CN105163997B - 升降车和起重构件 - Google Patents

Abstract

一种具有起重设备的升降车,包括至少一个起重构件(1)，该构件(1)具有用于在高度方向上调整该构件的起重装置(1)，起重构件(1)包括壳体部(50)，壳体部(50)覆盖在基底部(2)之上，并且具有可以在其上接收货物的表面。壳体部(50)通过电子力传感器(10)从压力点处支撑在基底部(2)上。力传感器(10)能够并且被配置为确定壳体部(50)上的垂直负载，和生成作为该力传感器的测量值的电子信号，并且为此目的，该力传感器包括压力传感器装置和/或应变敏感传感器装置。在该起重构件(1)的垂直负载的横向指向的轴向上，机械变形区(31，32,33)被提供在传感器装置和压力点之间，该变形区能够并并且被配置为在轴向方向上被施加在该变形区之上的力效应的影响下，以至少基本完全弹性的方式从安静状态变形为在轴向方向上变形的状态。

Description

升降车和起重构件

技术领域

本发明涉及一种具有起重设备的升降车,所述起重设备包括至少一个起重构件，该起重构件被提供为具有在高度方向上调整起重构件的起重装置，其中该起重构件包括壳体部，该壳体部覆盖在基底部之上，并且具有可以在其上接收货物的表面。壳体部通过电子力传感器从压力点处支撑在基底部上。力传感器能够并且被配置为确定壳体部上的垂直负载，和生成作为该力传感器的测量值的电子信号并且为此目的，该力传感器包括压力传感器装置和/或应变敏感传感器装置。本发明还涉及一种在升降车中使用的起重构件(尤其是升降叉或升降齿)。

背景技术

已知的具有在前言中所述类型的起重设备的升降车，比如(手持式)托盘车和叉式卡车，通常被用于转移在配送中心、储备仓库和其他位置处大量放置和加工的货物。升降车的起重构件(例如，托盘车的一组托盘叉或叉车的货叉)，是被放至货物下面，在此之后具有起重装置的起重设备可被设置为进入运行，来将货物以不同程度从地面上升起。一旦货物离地，该整体可以移动以将货物转移到另一位置。

知道升降车所提升的货物的重量通常是有益的。为此，众所周知的，升降车包括起重构件，在该起重构件中被提供有为了测量被叉车所提升的货物的重量的称重装置。例如，已知的称重型升降车包括作为起重构件的一组升降叉，该升降叉包括基底部，壳体部被布置在该基底部上，该壳体部具有至少基本平整的表面，用于在其上接收货物。一组电子力传感器，通常被称为测压单元(load cell)，被设置在基底部和壳体部之间。测压单元包括压力传感器或应变敏感传感器，例如以所谓的二次换能器(比如，应变计)的形式，该二次换能器能够并且被配置为确定测压单元中的机械变形和生成作为该换能器的测量值的电子信号。当货物被升降叉提升时，壳体部垂直地承载该货物的压力负载。压力负载所产生的力通过壳体部从机械固定装置上的或靠近机械固定装置的压力点被直接传递给测压单元，该机械固定装置固定壳体部和力传感器，并且该压力负载所产生的力导致测压单元的机械变形。该变形的程度由传感器确定，并作为电子信号被传送给处理设备。被施加在升降叉上的力可从该电子信号被计算出来。从来自多个力传感器(例如，四个位于矩形的角上的力传感器)的信号，升降叉上的货物总重量最终可通过该处理设备被获得。

因此，已知的起重设备能够提升货物，并且显示有关的货物重量。仅当负载所在的方向是力传感器所被调谐至的方向时(比如，对于已知的起重设备是在完全垂直的方向上)，精确的测量结果才能被力传感器获得。在货物未以最佳方式被放置在起重设备上的情况下，壳体部上的负载(而不是完全垂直的负载)可导致传感器所测定的负载的精确度被降低。在运载主体上的货物的负载力矩将导致力对运载主体的机械作用，从而，该运载主体中所被确定的部分将会延伸或与此相反地，被压缩到一定程度，除其他因素外，该程度综合取决于货物的重量和该货物在起重构件上放置。由于货物而施加于力传感器的力因此实际上包括数个成分，比如由将力传感器包括在其中的起重构件上的偏心荷载所导致的力矩和扭力。因此，当货物未被最佳地放置于起重构件上时，已知的起重设备具有测量结果并不完全精确的缺点。

因此，本发明的目的是提供一种起重设备，该起重设备可以避免上述缺陷，尤其是在一些情形下对于测重给出更为精确的测量结果。

发明内容

为达到上述目的，前述类型的起重设备具有以下特征：在该起重构件的在垂直负载的横向指向的轴向方向上，机械变形区被提供在传感器装置和压力点之间，该机械变形区能够并且被配置为在该轴向方向上的被施加在该变形区之上的力效应的影响下，以至少基本完全弹性的方式，从安静状态变形为在该轴向方向上变形(例如，被压缩或被旋转)的状态。因为变形区设置在传感器装置和压力点之间，施加在壳体部上的压力通过该变形区从压力点被传递到力传感器。除了壳体部上完全垂直的负载外，该变形区对可能存在的力提供补偿。如果该壳体部由于被放置在其上的货物而弯曲，力传感器上的潜在张力和剪切力将由于变形区在轴向方向上的变形，被防止或甚至被完全避免。因此，大体垂直的负载或者甚至只有垂直负载被施加在力传感器的测量部上，传感器装置被包括在该部分中。

该变形区可以以不同方式被实现，但当力的作用在轴向方向上被施加在其上时，该变形区弹性变形，从而当被施加在其上的力的作用停止时(例如，当货物从起重构件上移除或者起重构件在地面上停留时)，该变形区恢复到安静状态。起重构件因此可以连续重复使用。

在一个优选实施例中，根据本发明的升降车其特征在于：起重构件包括位于传感器装置的远端的主体部，该主体部位于在壳体部和基底部之间，被功能性地耦接至传感器装置和壳体部连接，并且包括变形区。根据本发明的升降车的另一个优选实施例具有以下特征：主体部包括在至少基本全部宽度之上的作为变形区的弱化部，该弱化部允许所述主体部的在所述弱化部远端的被耦接至所述壳体部的部分在轴向方向上，相对于所述主体部的位于所述弱化部的近端的被耦接至所述传感器装置的部分至少局部位移。由于弱化部在宽度方向、轴向方向的横断向上延伸，本体部在宽度方向上的刚度不受影响或几乎不受影响。因此，对于这种变形区，主体部的变形将几乎仅在纵向上发生。具有变形区的主体部完全能够承受在起重构件用于起重时在宽度方向上被倾斜地放置在货物(比如，托盘底板)下面或货物之中，或者在不可能的事件中起重构件另外撞击到障碍物时而产生的横向压力。

在另一个优选实施例中，根据本发明的升降车的特征在于：弱化部包括主体部的凹部，该凹部在垂直负载的高度方向上从主体部的一侧朝向壳体部延伸。例如，该凹部是主体部中的沟槽或切口，该沟槽或切口为主体部的位于该沟槽的远端处的部分在轴向方向的位移上提供移动的自由。在本发明的特别实施例中，根据本发明的升降车的特征在于：该弱化部包括另外的凹部，所述另外的凹部与所述的凹部相邻，所述另外的凹部在所述主体部中与所述凹部处于相反方向该另外的凹部在高度方向上从主体部的一侧朝向基底部延伸。凹部定义了撞击缓冲区，该撞击缓冲区非常适合用于主要地或完全地吸收力矩，特别是在轴向方向上。

在另一个优选实施例中，根据本发明的升降车具有以下特征：该凹部和该另外的凹部在主体部的轴向方向上延伸超过中心线。这在高度方向上产生位于这些凹部之间的仅垂直地指向的桥接部，主体部的远端部与该桥接部一起在凹部的远端处被连接至主体部的位于凹部的近端处的近端部，基本上仅有垂直指向的力可通过该桥接部被施加，从而该桥接部对主体部的近端部和传感器装置施加垂直力。

根据本发明的升降车的特别的实施例的特征在于：主体部的在变形区远端处的部分使用固定装置被固定到壳体部。该固定装置因此确定压力点，壳体部上的力沿着该压力点被施加至主体部。

在另一个特别的实施例中，根据本发明的升降车的特征在于：传感器装置包括应变仪，该应变仪被提供在力传感器中并且确定该力传感器中的机械变形。

在另一个优选的实施例中，根据本发明的升降车的特征在于：具有弱化部的主体部与力传感器成为整体。力传感器(例如，测压单元)可包括位于测量部的具有传感器装置的远端部分中的如上所述的凹部，该凹部例如是一个或多个的沟槽，该凹部允许在轴向方向上的变形。该力传感器可随着该凹部在远端处的部分被耦接至壳体部，以确定压力点。

在一个可替换的特别实施例中，根据本发明的升降车的特征在于：主体部是分离主体的一部分，该分离主体被耦接至力传感器。在其中存在有变形区的分离主体的使用使得没有必要修改目前的力传感器(例如，传统的测压单元)。因此，本发明可以与已知的力传感器一起应用。力传感器可以随着远端的外端被耦接至分离主体，同时该分离主体可附接至壳体部。在分离主体和壳体部之间的附接(例如固定装置，该固定装置比如是紧固螺栓)确定压力点，被施加在壳体部上的负载沿着该压力点被传递给力传感器。

附图说明

本发明将根据一些的示例性实施例和附图进一步被阐释。附图中：

图1A-B分别示出了根据本发明的起重构件的第一示例性实施例的透视图和细节图，该起重构件用于在根据本发明的升降车中应用；

图2A-B分别示出了根据本发明的起重构件的第一实施例的侧视图和细节图；

图3示出了根据本发明的起重构件的第二示例性实施例的透视图，该起重构件用于在根据本发明的升降车中应用；

图4A-C分别示出了具有弱化部的分离主体的顶视图、透视图、侧视图，该弱化部可应用于根据本发明的起重构件；

图5A-B分别示出了具有壳体部的根据本发明的起重构件的第一示例性实施例的侧视图和细节图。

附图仅仅是示意性的，而不是按照比例绘制。为清楚起见，一些尺寸特别地在不同程度上被夸大。在附图中对应的部件尽可能地以相同的附图标记被指示。

具体实施方式

如图1A、图1B、图2A和图2B所示，在根据本发明的起重构件的第一示例性实施例中，起重构件1包括相对坚固的基底部2，该基底部2具有在覆盖部3中的两个开放空间，两个测压单元10、20作为力传感器被设置在该两个开放空间中。在近端的外端处，起重构件包括设置在竖直部4上的一组紧固钩5，起重构件可随着紧固钩5被附接至升降车的起重装置(比如，被附接至叉式卡车的起重板)。在基底部2的远端的外端上的测压单元10随着近端的外端被耦接至基底部，并支撑在该基底部上，同时测压单元10的远端的外端从基底部伸出，并被耦接至分离主体30。如图4A-4C中详细示出的，分离主体30包括以一组凹部的形式的变形区。该分离主体通过固定装置(例如，若干紧固螺栓)和通过另外的主体40被固定至壳体部。

图5A和图5B示出了根据本发明的起重构件的第一示例性实施例，该起重构件具有被布置的壳体部50。金属的壳体部50完全覆盖基底部2和被提供在基底部2之中的力传感器10、20，并因而保护相对敏感的力传感器。壳体部50在起重侧上具有一个平整的、平坦的表面，以使升降的货物可被接收在该平面上。壳体部50从基底部2向远端延伸，并且形成起重构件的尖端。壳体部50包括在该尖端处的弯曲部，该弯曲部往回延伸至基底部2的在该起重构件的下侧上的外端，该基底部2的外端在对面覆盖该起重侧。因此，壳体部50形成所谓的鞋体(shoe body)，该鞋体被布置为围绕基底部2。

另外的主体40在起重侧上被附接至壳体部50的下侧。该另外的主体是基本块状的或梁状的金属体，该金属体通过焊接被连接到壳体部。为此，还可以使用另一种类型的附接(例如，使用螺纹连接)。另外的主体40被提供为具有使用螺纹孔形式的固定装置，用于通过互补的固定装置(比如，螺栓)连接到分离主体30。分离主体30以此通过另外的主体40被附接至壳体部50。虽然在替换的实施例中，根据本发明的分离主体也可以被直接附接至壳体，在中间的另外的主体提供一种合适并简单的连接方法，其中壳体部其自身的完整性不受影响。

在使用起重构件起重货物时，由货物的重量所产生的力会引起起重构件的弯曲，尤其在靠近起重构件的远端处。因为力传感器10、20被安装在壳体部50和基底部2之间，这导致已知的起重构件处于力的作用和力传感器的变形，使被提供在力传感器中的传感装置的精确度降低。然而，具有变形区的分离主体30的提供防止了此种情形的产生，因为测压单元的具有传感器装置的部分几乎仅仅在垂直方向上受力。

如图3中所示，在根据本发明的起重构件的第二示例性实施例中，多个测压单元(在此情况下是一对测压单元10)被耦接至具有变形区的分离主体30。测压单元10被彼此互相平行设置，从而能够在起重构件的宽度方向、轴向方向的横向上校正可能存在的力矩。起重构件的测重结果因此基本上在所有情况下都特别精确，并且，所测量的货物的正确放置对于测量的最终精确度不再那么关键。

图4A、图4B和图4C详细地示出了具有变形区的分离主体30，该分离主体30特别适用于具有力传感器的起重构件，用于实现精确的测量结果。分离主体30包括使用一组沟槽31、32的形式的变形区，该沟槽平行但在相反的方向上延伸，并且该沟槽使位于变形区的远端处的主体的近端部34能够相对于位于在变形区的近端处的主体的远端部35在轴向方向上位移。该沟槽在主体的轴向方向上延伸超过中心线，从而在主体的近端部35和远端部34之间的桥接部33形成部34、35之间仅有的垂直连接。为了减轻远端部34上除了完全垂直的负载之外的负载，变形区将从安静状态变形为变形状态，并且吸收该非完全垂直的力。远端部34将在具有沟槽31的一侧相对于近端部35偏离，并在具有沟槽32的一侧相对于远端部34被压缩。由于沟槽31、32在主体30中在宽度方向、起重构件的轴向方向的横向上延伸，分离主体30在宽度方向上相对刚性。主体30因此完全能够经受被意外地施加在起重构件上的横向力，比如当起重构件撞击障碍物时。由于沟槽存在，分离主体无论如何能够并且被设置成在轴向方向上变形，从而防止了可能的张力和剪切力在测压单元中的出现。分离主体由金属(例如，钢)制成，并且因而是耐磨的。尽管通常巨大的力与货物的升降相关联(例如，在叉式卡车或托盘卡车的情况下)，起重构件因此可以以可靠的方式长时间被使用，来执行货物的精确重量测量。

虽然本发明已参考仅仅几个示例性实施例进行了阐述，但显而易见的是，本发明并不受此限制。相反地，对于本领域普通技术人员，在本发明的范围内可存在有许多其他的变化和实施例。

Claims (9)

1.一种具有起重设备的升降车,包括至少一个起重构件，所述起重构件被提供为具有用于在高度方向上调整所述起重构件的起重装置，其中所述起重构件包括壳体部，所述壳体部覆盖在基底部之上且具有用于在其上接收货物的表面，以及其中所述壳体部通过电子力传感器从压力点处支撑在所述基底部上，所述力传感器能够并且被配置为确定所述壳体部的垂直负载，和生成作为所述力传感器的测量值的电子信号，并且为此，所述力传感器包括压力传感器和/或应变敏感传感器装置，其特征在于：在所述起重构件的在所述垂直负载的横向指向的轴向方向上，机械变形区被提供在所述力传感器和所述压力点之间，所述机械变形区能够并且被配置为在所述轴向方向上的被施加在所述变形区之上的力效应的影响下，以至少基本完全弹性的方式，从安静状态变形为在所述轴向方向上变形的状态，所述起重构件包括在所述力传感器的远端处的主体部，所述主体部位于在所述壳体部和所述基底部之间，并且被功能性地耦接至所述力传感器和所述壳体部，并且所述主体部包括所述变形区，所述主体部包括作为变形区的弱化部，所述弱化部在至少基本整个宽度之上，并且允许所述主体部的在所述弱化部远端的被耦接至所述壳体部的部分在轴向方向上，相对于所述主体部的位于所述弱化部的近端的被耦接至所述力传感器的部分至少局部位移。

2.如权利要求1所述的升降车，其特征在于：所述弱化部包括凹部，所述凹部位于所述主体部中，在所述垂直负载的高度方向上，从所述主体部的一侧朝向所述壳体部延伸。

3.如权利要求2所述的升降车，其特征在于：所述弱化部包括另外的凹部，所述另外的凹部与所述的凹部相邻，所述另外的凹部在所述主体部中与所述凹部处于相反方向，所述另外的凹部在高度方向上从所述主体部的一侧朝向所述基底部延伸。

4.如权利要求3所述的升降车，其特征在于：所述凹部和所述另外的凹部在所述主体部的所述轴向上延伸越过中心线。

5.如权利要求1所述的升降车，其特征在于：所述主体部的位于所述变形区远端处的部分使用固定装置被固定至所述壳体部。

6.如权利要求1所述的升降车，其特征在于：所述力传感器包括应变计，所述应变计被提供在所述力传感器中，并且确定所述力传感器中的机械变形。

7.如权利要求1所述的升降车，其特征在于：所述主体部是分离主体的一部分，所述分离主体被耦接至所述力传感器。

8.如权利要求1所述的升降车，其特征在于：具有弱化部的所述主体部与所述力传感器成为整体。

9.在如权利要求1-8中的任一所述的升降车中所被应用的一种起重构件。