CN1842487B - 叉式起重车的安全设备及包括该安全设备的叉式起重车 - Google Patents

Abstract

一种用于叉式起重车(2)的安全设备(1)，该叉式起重车包括：底盘(3)；安装有各自的车轮(6，7)并支承底盘(3)的前轴(4)和后轴(5)；连接在底盘(3)的前轴(4)处的起重设备(8)。该设备(1)包括：用于获取关于设备(8)提升的负载(X)的信息的装置(31)；连接到获取装置(31)上的处理单元(18)；以及按照由处理单元(18)处理的信号(S、S1、S2)而作用在叉式起重车(2)上的安全装置(30)。该获取装置(31)包括连接在起重设备(8)上的探测器(50)。

Description

叉式起重车的安全设备及包括该安全设备的叉式起重车

技术领域

本发明涉及一种安全设备，该安全设备用于叉式起重车或类似设备，例如平衡式叉式起重车、伸缩式卡车、堆积机、堆垛机、具有升降平台的卡车等。

在下面的说明书中具体提到了一种用于平衡式叉式起重车的安全设备，且其不以任何形式限定本发明概念的范围。

背景技术

后者的标准结构具有带有两个轴的底盘，即带有前面的一个轴和后面的一个转向轴。

前轴通常具有靠近位于底盘前端部的起重设备的两个轮。

在叉车的后部可以具有一组连接在底盘上的配重，并且后面的转向轴可以具有横向间隔的两轮，与前轴类似。可选择地，后轴可以具有紧挨着设置在一起的两轮，也就是公知的双轮，它们绕着公用的垂直轴线旋转，或者后轴可以包括位于叉车的纵向中心线上的单个后轮，并且也相对于垂直轴线旋转。

起重设备通常包括使用一垂直立柱且由一个或多个液压起重活塞驱动的上下移动的叉。

叉式起重车经常用于处理相当重的重物，由于根据由车轮形成的接触面产生的重物的特殊分布，所述相当重的重物降低了叉车的稳定性。

所述降低的稳定性也取决于叉车在使用过程中承受的纵向和横向的加速度导致的动力现象，所述降低的稳定性可能导致叉车或叉支撑的重物翻倒。

出于增强叉式起重车的安全性的目的，已经研究出许多设备，特别是设计用于降低叉车翻倒风险的设备。

大多数公知的上述设备被设计为采用测量设备实时估算前部起重设备的负载状况。

但是，这些解决办法没有给出整个叉车稳定性、负载和接触表面的真实情况(real image)。

也已经研究出了安全设备，例如在专利EP-0465838中所描述的，其中叉车配备有一个用于固定沿基本上垂直的导向件滑动的后轴的单元，从而向轴上的重量分布施加负载系数。

该固定单元包括连接在起重活塞上的电位计，用于探测底盘和后轴固定单元之间的相对运动。

如果后轴和底盘彼此移开得过远，触发潜在的向前偏斜动作，该电位计通过适当的交互界面与液压起重活塞相互作用，以基本在负载的位置上重新建立平衡。

所述设备的一些不利之处在于其后轴固定单元的复杂结构，这需要特定的构造结构，从而使叉式起重车增加可观的成本并且频繁和定期的进行调整。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种用于叉式起重车的改进的安全设备，它考虑到了接触表面上的重量分布并且易于实现，且可方便地连接在基本上任何类型的叉式起重车上，而不需要在叉车结构上做大量的工作。

根据其一个方面，本发明提出一种用于叉式起重车的安全设备，所述安全设备包括用于获取关于叉式起重车的提升设备提升的负载的信息的装置，所述提升设备在所述叉式起重车的安装有各自车轮的前轴处连接到底盘；并且包括立柱，由此滑板沿立柱从底部向顶部或其反方向滑动，

所述安全设备还包括连接到获取装置上的处理单元；以及按照由处理单元处理的信号而作用在叉式起重车上的安全装置；其中，所述获取装置包括能连接在所述叉式起重车的安装有各自车轮的后轴上的负载探测器，所述负载探测器生成表示重量相对于后轴的分布的信号，

该安全设备的特征在于，

所述处理单元接收所述信号，并且根据由驾驶员设定的命令并根据在滑板上的上行程和下行程速度上的限制计算用于滑板的上行程和下行程的命令斜波，所述在滑板上的上行程和下行程速度上的限制依赖于所述信号。

本发明还提供了一种叉式起重车，其特征在于，它包括如上所述的安全设备。

附图说明

本发明的实施例不以任何限定本发明概念范围的方式并参照附图在下文中描述，这些附图为：

图1是根据本发明的装备有安全设备的叉式起重车的示意性侧视图；

图1a是图1中描绘的叉式起重车安全设备的进一步细节的一个视图；

图2a是图1a中描绘的设备细节的放大的示意性后视图；

图2b是与图2a中描绘的相同的细节的一个不同的实施例的放大的示意性后视图；

图2c是图2b中描绘的细节的顶视图；

图3是与用于根据本发明的安全设备的操作策略有关的示意性方块图；

图4a至4e是描绘图3中所绘图表中的各方块的流程图。

具体实施方式

具体参照图1，数字1总体上表示用于叉式起重车2的安全或抗翻倒设备。

叉式起重车2是基本上公知的类型，因此，只描述了那些用于理解本文所必需的部件，叉式起重车2包括由分别安装着各自车轮6和7的前轴4和后轴5支撑着的底盘3以及叉式起重车2的驾驶位置2a。

下文的说明考虑了四轮叉式起重车2的一般情况，即前轮6是非转向的而后轮7是定向的。

所述叉式起重车2装备有位于前轮6处的起重设备8，并且该起重设备8基本上包括相对于底盘3倾斜(摆动运动)的立柱9.由活塞11驱动的滑板(slide)10沿立柱9从底部向顶部滑动，且反之亦可，其中，所述活塞11可以是例如液压的.

滑板10有利地由叉10a构成，该叉10a设置用于支承和处理图1和1a中描绘的负载X。

根据基本上公知的构造结构，叉式起重车2包括通信信道12(例如CAN-bus类型)，该通信信道12支持关于叉式起重车2操作的绝大多数指令和信息，也就是说，主要的操作参数和命令由叉式起重车2的驾驶员OP设定。

如下所述，设备1通过通信信道12与叉式起重车2动态相互作用。

具体参照图1，可以看到设备1如何包括用于获取有关滑板10提升的负载X的信息的装置31。

获取装置31包括连接在起重设备8上的探测器50。

具体地，探测器50具有重量传感器51，其用于测量由滑板10提起的负载X的重量值P。

该重量传感器51有利地由测压元件(load cell)组成，该测压元件是公知类型的，因此没有进一步的说明其细节。

根据图1中描绘的优选实施例，重量传感器51被连接在位于立柱9处的活塞11上。可选择地，重量传感器51可以直接连接在滑板10上。

探测器50还具有高度传感器52，其用于测量由底盘3的基部到负载X之间的距离D。

更具体的讲，高度传感器52由发射器元件53和接收器元件54组成，其中发射器元件53发送超声信号U，接收器元件54接受该信号U。

所述发射器元件53优选地连接在叉10a上，而接收器元件54位于对应于整个叉式起重车2所安置的基部的底盘3的基部54a上。

高度传感器52还具有模块55，其用于处理超声信号U，该模块55根据信号U的发射速度(声速)和直到信号U被接受所用的时间提供代表距离D的值。

换句话说，发射器元件53以预定的频率，例如40kHz，发射信号U，且每100ms发射1ms。同时，模块55启动计数器，该计数器在接收器元件54接受信号U的时候停止。模块55现在包括一值，该值就是信号的传输时间，根据恒定的速度计算的上述值提供了代表滑板10与底盘3的基部54a之间距离的距离值D。

该设备还具有模-数转换器56，其用于将由传感器51、52提供的重量值P和距离值D由模拟值转换为数字值。

上面描述的获取装置31有利地被连接到处理单元18上。

该处理单元18有利地被连接到转换器56上，使得它接受数字值，并将其与预设的重量和高度参数作比较，并发送代表叉式起重车2安全状态的信号S。

换句话说，参照图1中的流程图，处理单元18检测重量值P和距离是否大于预设的负载和高度安全值。

特别地，在模块60中，重量值P与额定负载值相比较。如果所述值P大于额定负载，模块61执行比较，以检查是否距离值D大于额定高度值。如果距离值D也大于所述高度值，信号S1被传递至模块70，其代表提升的负载X的风险状态。

如果重量值P小于额定负载值，或如果重量值大于额定负载值但距离值D小于额定高度值，则在降低的负载和降低的高度值与重量值P和距离值D之间执行进一步的比较.

实际上，该降低的负载值由取决于高度(高度增加的同时负载降低)的重量值组成，类似地，降低的高度值代表取决于负载的距离值。

因此，模块62将重量值P与降低的负载值作比较。如果重量值P小于负载，则传送代表被提升负载X的安全状态的信号S。相反，如果重量值P更大，模块63执行比较，以检测距离值D是否大于降低的高度值。如果距离值更小，则传送以代表该安全状态的信号S，否则，如果距离值D更大，则传送代表被提升负载X的风险状态的信号S2。

所述信号S、S1和S2被传送至直接连接到安全装置30上的模块70，所述安全装置30以可操作的方式连接在叉式起重车2上，这样安全装置30可以对叉式起重车2起作用。

特别地，所述安全装置30具有连接在叉式起重车2上的指示器设备29。当安全装置30接收代表被提升的负载X的安全状态的信号S时，指示器设备是未启动的并且允许叉式起重车自由操作。

如果安全装置30接收到代表被提升负载X的风险状态的信号S1和S2，则指示器设备被启动。

指示器设备29可以由可视报警设备29a和/或声响报警器29b构成，如在下文中更详细的所述。

此外，安全装置具有控制部分57，其用于根据由处理单元18处理的信号启动或停止起重设备8。

换句话说，如果信号S1和S2危险地超出预设安全阈值，控制部分57将起重设备8停止，防止叉式起重车翻倒的风险。可替换地或另外地，获取装置31还可以具有与叉式起重车2的后轴5成一整体的负载探测器13(图1a)。

更详细地，在图1a中所绘的实施例中，探测器13包括杆14，其例如由铁质或由具有类似弹性特性的材料制成，并固定在后轴5上，这样它基本上变成与后轴5完全成一整体，并且精确地再现其变形，如下文所说明的那样。

在杆14的端部处具有一对孔14a，利用所述孔14a并使用两个螺栓14b，将杆14固定到后轴5上。

探测器13也包括一对基本上是公知类型的惠斯顿(Wheatstone)应变仪电桥15，它们粘附在杆14上。

有利地，该设备1具有两个惠斯顿应变仪电桥15以允许它们性能上任何的退化，并且允许该两个中的一个出现任何故障。该惠斯顿应变仪电桥15以冗余的方式安装以确保服务的连续性。

应当注意到，如所公知，每个惠斯顿应变仪电桥15包括四个可以基本上为任意公知类型的应变仪，例如，带有半导体(或压敏电阻)，胶合导体(glued conductor)(或金属层或片)，非胶合导体(或金属丝应变计)。

惠斯顿应变仪电桥15的操作基本上公知的是基于电阻的变化进行的，其中，所述的电阻变化是由于承受应力并因此变形的导体的横截面/长度比率变化而产生的。

在可选择的实施例中，单个或多个惠斯顿应变仪电桥15被与该惠斯顿应变仪电桥15具有相同功能的一个或多个简单应变仪16所代替。

应当注意到，后轴5通常包括基本上中间的部分5a和带有连接到后轮7的销5c的两个半部5b。

叉式起重车2通过其后轮7安置在地面上，并连接在底盘3的5a部分。

通过这种方式，后轴5由于其上的重量和地面通过后轮7的相互作用而在5a部分承受弯曲变形。由于这个原因，后轴5的变形特征是具有伸长的面对着地面的下部纤维，和面朝着底盘3的缩短的上部纤维。

类似地，与后轴5成整体的杆14，具有延长的下部纤维和缩短的上部纤维，并且惠斯顿应变仪电桥15探测所述的变形。

在所描绘的优选实施例中，负载探测器13位于后轴5的下方，以测量所述延长纤维的伸长。

更具体地，杆14被做成与后轴5的下部为一整体，并且惠斯顿应变仪电桥15又粘合在杆14的下面。

在未描绘出的可选择实施例中，设备1只有一个惠斯顿应变仪电桥15，或只有一个简单应变仪16，如下所述的在管理叉式起重车2的稳定性上一样有效，虽然更经济但比起具有两个电桥的实施例来说，在服务的连续性上较不可靠。

杆14也可以连接在后轴5的顶部，并且惠斯顿应变仪电桥15(或简单应变仪16)粘合在适当的位置以便它们探测上部纤维的缩短。

具体参照图2b和2c，可以看出，惠斯顿应变仪电桥15或简单应变仪16位于与图2a中的相比不同的位置，并且可以直接粘合到后轴5上，这样它们直接探测变形，而不需要将杆14插入其中。

具体地，它们可以连接在后轴5的振动枢轴5d上，或它们可以连接在后轮7的支承销5c上。

此外，有利地，惠斯顿应变仪电桥15可以连接在后轴5的每个半部5b上。

在设备1的状况下，在所绘的优选实施例中，在叉式起重车2完全空载并且无驾驶员OP时，杆14和惠斯顿应变仪电桥15夹紧在后轴5上，以在这种情况下提供基本上为零值的模拟信号，也就是说，后轴5只承受叉式起重车2的重量。

惠斯顿应变仪电桥15发出的模拟信号随着后轴5上总负载的增加或减少而变化。具体地，当后轴5本身变轻时，百分比数值增加。

通过这种方式，模拟信号包含了与后轴5上重量分布有关的信息，也就是说，如下文中详细说明的，与叉式起重车2平衡有关。

惠斯顿应变仪电桥15，或简单应变仪16，通常形成应变仪传感器17。

后者连接在接收由惠斯顿应变仪电桥15或简单应变仪16探测的模拟信号的处理单元18的输入端。

显然地，如果处理单元18必须处理来自惠斯顿应变仪电桥15或简单应变仪16的信号，它就需要进行不同的和适当的设置。

在这个实施例中，处理单元18的第一阶段包括模拟调节设备19。

该模拟调节设备19被设计为获取和调节来自应变仪传感器17的信号，以从中消除由于负载探测器13中电特性的分散而产生的任何干扰和错误。

作为一个实例，模拟调节设备19可以包括微分放大器20，该微分放大器20为基本上公知的类型的仪器，因此不再详细说明.

在模拟调节设备19的下游，根据数据馈送方向A，处理单元18包括模-数转换器21，其用于将模拟信号转变为数字信号。例如，模-数转换器21是10位型(10bit type)的，且具有1kHz的转换速度。

有利地，在未描绘的可选择实施例中，模-数转换器21可以是任意类型的，并且具有不同的性能参数，这取决于获取速度和分辨率(resolution)。

在该实施例中，处理单元18在模-数转换器21的沿方向A的下游包括计算机化的检测和控制单元22，在该检测和控制单元22的输入端具有数字调节设备23，其被设计为用于调制由模-数转换器21产生的数字信号。

更详细地讲，在所描述的优选实施例中，数字调节设备23沿方向A依次包括：带有滤波器的数字放大器24、数字滤波器25和带滞后的数字放大器26。

数字放大器24和26和数字滤波器25是基本上公知的类型，因此未对它们进行详细说明，并且沿方向A向下游发送适当的清楚和调制的数字信号。

以这种方式调制的数字信号表明了相对于后轴5的重量分布，并且如下文中所述，作为相对于后轴5的负载指示或信号C被提及。

处理器27连接到数字调节设备23上，并作为输入接收信号C，并执行设备1的使用和操作策略，下面描述了设备1的使用和操作测量。

尤其是在处理器27的检测和控制单元22的沿方向A的下游，设备1包括位于检测和控制单元22和通信信道12之间并在其间起作用的接口28。

具体地，该接口28允许该检测和控制单元22获取绝大多数上述有关叉式起重车2操作的指令和信息，这些指令和信息基本上沿方向B从叉式起重车到达检测和控制单元22。

相同的指令和信息被沿方向A返回至叉式起重车2，且其基本上根据上述的负载指示C进行适当的再处理。

指示器设备29位于叉式起重车2上靠近驾驶位置2a处，并由检测和控制单元22处理器27控制。

上述的指示器设备29具有可视的报警设备29a，例如一组具有不同颜色的LED(发光二极管)，和公知类型的并且因此不详细描述的声响报警器29b。

可以这样假设，例如出于简化的目的，可以有四个黄色LED、两个绿色LED和一个红色LED，其形成了LED标尺并构成所述的可视报警设备29a，以及还可以有蜂鸣器，其构成所述声响报警器29b。有利的是，根据需要提供的可视指示的类型，可以具有任意颜色任意数量的LED；该可视报警设备29a也还可以包括指示器，该指示器具有可在分度尺上移动的指针。

包括这些LED和蜂鸣器的所述指示器设备29与通信信道12和接口28一起形成安全装置30。类似地，负载探测器13和杆14，单个或多个惠斯顿应变仪电桥15和应变仪，共同形成用于获取有关叉式起重车2平衡的信息的获取装置31。

实际上，当叉式起重车2提升重的负载或负载X到高于所允许的高度时，探测器50发送重量信号P和距离信号D至处理这些信号的处理单元18.在处理单元18执行了上述处理之后，信号S、S1或S2被发送至安全装置30.在该处，如果信号代表叉式起重车2的风险状态，则安全装置30停止起重设备8或以发声/可视的方式警告操作员OP.

此外，或可选择地，考虑到叉式起重车2在任意工作条件下的纵向平衡，应当注意到，在向前翻倒的状况下，这也是本文所特别关注的，叉式起重车2的总重量转移向前轴4，该前轴4趋向于变成叉式起重车2接触地面的唯一点。

换句话说，当接近向前翻倒的状况时，由后轴5支撑的重量趋向于降低为零并且后轴5趋向于完全空载。

应变仪传感器17大致在叉式起重车2使用和负载的条件下测量发生变化的后轴5的弯曲，并产生作为叉式起重车2平衡指标的信号C。

正如已经所指出的那样，在所述的优选实施例中，信号C的获取和调制是通过这样一种方式，即，当后轴5空载时，信号C以正向百分率逐渐地增加。

图3中的方块图用在图4a至4e中所描绘的流程图的详细说明。

应当注意到，关于叉式起重车2的数据是在操作模块102、112和118中获取的，并且如所示，在实际操作中，所述数据沿着左页的方向B来自于通信信道12，同时比较来自储存单元(未示出)的常数和参数，该储存单元可被处理单元18使用。

以基本类似的方式，在实际操作中，在操作模块202、203和204中执行的指令和命令在操作模块111、117和124各自的通信信道12上设为可用。

参照图4a，应当注意到，示意性的模块200和201可以在流程图中简单地表现为开始操作模块100和计算操作模块101，其中，信号C在计算操作模块101中被量化并被送至下面的模块。

参照图4b，所绘的流程图表现了根据由驾驶员OP设定的LUP和LDOWN命令和在滑板10上的上行程和下行程速度上的限制LO，计算用于滑板10的上行程和下行程的LUP1和LDOWN1命令斜波(command ramps)的程序。

在操作模块103中，叉式起重车2的运动速度V与参考值V1相比较，所述参考值V1例如6km/h。如果速度V大于V1，滑板10在等于极限值的高度‘hL’处停止，该极限高度例如为100cm(操作模块104)。

接着，在操作模块105中，信号C被评估，如果它大于95％，则滑板10的上行程被停止并被禁止，同时设定空LUP命令(操作模块106)；有利地，仍然有可能降低滑板10。

如果信号C大于85％而小于95％(操作模块107)，滑板10上行程命令LUP在操作模块108中被限定为最小值LMIN。

在操作模块109中，LUP1和LDOWN1命令斜波被计算为LUP、LDOWN命令以及时间常数RC1和RC2的一个函数R。

根据常数RC1和RC2计算所述斜波，以缓和所述由叉式起重车2的驾驶员OP设定的通常为跃阶类型的LUP和LDOWN命令。

在操作模块110中，根据在操作模块109中计算出的LUP1和LDOWN1命令斜波，并且根据相对于“重量”且在LO之内信号C必须具有的常数L1，以及根据信号C本身，另一个限制LO被施加在滑板10的向上和向下的运动速度上。

根据所述，运算器111得出可分别使用的结果。

考虑到图4c，所绘的流程图涉及TUP1、TDOWN1命令的执行，该TUP1、TDOWN1命令用于根据叉式起重车2的驾驶员OP设定的、分别相对于立柱9朝向叉式起重车向后和向前倾斜的TUP、TDOWN命令，而摆动立柱9.

在操作模块113中，评估信号C，并且如果它大于85％，立柱9的前向摆动被停止(TDOWN＝0，操作模块114)。

在操作模块115中，接下来计算TUP1和TDOWN1命令信号，也就是说，TUP和TDOWN命令根据相应的时间常数RC3和RC4基本上以阶跃形式调整，以降低其执行时的意外。

在操作模块116中，根据新的TUP1、TDOWN1命令，并根据C以及根据指示信号C发生率的常数L2，计算用于前向和后向摆动速度的限定值TO。

参照图4d，应当注意该涉及叉式起重车2速度V的限定的流程图。

在操作模块119中，滑板10的高度‘hL’与参考值作比较，所述参考值例如100cm，如果该滑板高度超过该参考高度，叉式起重车2的速度不能超出速度限定值L4(操作模块120)。

如果信号C大于95％(操作模块121)，叉式起重车2的速度V被限定为等于操作模块122中的限定速度L4一半的一个值。

在操作模块123中，然后计算命令VO，以根据由驾驶员OP设定的命令VI以及根据实际的叉式起重车2的速度V和信号C调整所述速度V。

与上述来源于叉式起重车2指令的执行的操作相并行，所其中所述操作意图降低所有的可能危及稳定性的静态和动压现象，处理器27还执行用于指示叉式起重车2的平衡状态的策略。

参照图4e，注意，在用于将LED标尺归零的操作模块125的下游，存在一组操作模块(由126至134)，其中信号C连续地与更大的百分比限定值进行比较。

当叉式起重车2的平衡逐步地变得更加不稳定时，每次比较产生(操作模块135至143)不同的指示。

在通过实例说明的指示器设备29的情况下，前四个LED是绿色的，第五个和第六个是黄色的，而第七个是红色的。

图4b至4e中描绘的单流程图的分支都终止于各自的计算操作模块的终点，所述终点分别数字标记为400b至400e。

应当注意到，通过举例形式说明且不以任何形式限定本发明概念的范围的所述的检测策略，在叉式起重车2的操作过程中是连续和循环执行的，也就是说，在各自的结束模块之后，所述执行过程基本上从图3中所绘的模块201重新开始。

来自计算机化的检测和控制单元22的控制和检测功能并未详细说明，这是因为它们并不是本发明的一部分。

用于执行命令和/或修正由驾驶员OP设定的命令的方法，基本上是公知的。

例如，参照未描绘出的细节，由于起重设备8通常为液压的，对于摆动或上行程速度的修正可以通过调整泵的转速增加或减少管道中的供油而实现，上述泵通常为电动的。

类似地，可以对电动比例阀(electroproportional valve)中的油的流速作出调节。

本发明带来很大的优点。

首先，叉式起重车2具有自动设备1，该自动设备1可以在每次操作员提升过重的负载X或提升负载至危及叉式起重车2稳定性的高度时停止起重设备8.有利地，该操作员不需要估计重量和负载X的高度，这是因为设备1独立地检测该重量和高度.

此外，基于后轴5的瞬间变形而获得的信号C代表整个叉式起重车2相对于前轴4的平衡性。

从几何学上，考虑叉式起重车2的纵向平衡，应当注意总重量基本上分布在前轴4和后轴5上，因此，后轴5逐渐变轻和其随之的变形指示了一种向前翻倒的趋势。

应当注意到，这种类型的方法产生了叉式起重车2稳定性的真实情况，并变成为叉式起重车2驾驶员的辅助工具。

此外，简单结构和用户界面友好的设备1可以方便地适用于任意这类具有四轮或甚至三轮或具有双后轮的叉式起重车，其中后轮上的负载可以被测量。

基本上根据叉式起重车2的平衡执行的命令调整驾驶员提供的命令，使叉式起重车2更加稳定，降低驾驶员的风险并辅助其操作。

所述发明可以在不背离权利要求中描述的本发明概念范围的情况下接受各种修改和变化。

Claims (27)

1.一种用于叉式起重车(2)的安全设备，所述安全设备包括用于获取关于叉式起重车(2)的提升设备(8)提升的负载(X)的信息的装置(31)，所述提升设备(8)在所述叉式起重车(2)的安装有各自车轮(6)的前轴(4)处连接到底盘(3)；并且包括立柱(9)，由此滑板(10)沿立柱(9)从底部向顶部或其反方向滑动，

所述安全设备还包括连接到获取装置(31)上的处理单元(18)；以及按照由处理单元(18)处理的信号(S、S1、S2)而作用在叉式起重车(2)上的安全装置(30)；其中，所述获取装置(31)包括能连接在所述叉式起重车(2)的安装有各自车轮(7)的后轴(5)上的负载探测器(13)，所述负载探测器(13)生成表示重量相对于后轴(5)的分布的信号(C)，

该安全设备的特征在于，

所述处理单元(18)接收所述表示重量相对于后轴(5)的分布的信号(C)，并且根据由驾驶员(OP)设定的命令(LUP，LDOWN)并根据在滑板(10)上的上行程和下行程速度上的限制(LO)计算用于滑板(10)的上行程和下行程的命令斜波(LUP1，LDOWN1)，所述在滑板(10)上的上行程和下行程速度上的限制(LO)依赖于所述表示重量相对于后轴(5)的分布的信号(C)。

2.根据权利要求1所述的安全设备，其特征在于，对于计算所述的上行程和下行程的命令斜波(LUP1，LDOWN1)，所述处理单元(18)将所述叉式起重车(2)的运动速度(V)与参考值(V1)相比较，并且如果所述叉式起重车的速度(V)大于所述参考值(V1)，则所述滑板(10)在等于极限值的高度(hL)处停止。

3.根据权利要求2所述的安全设备，其特征在于，所述处理单元(18)评估所述表示重量相对于后轴(5)的分布的信号(C)，并且如果所述表示重量相对于后轴(5)的分布的信号(C)大于95％，则停止滑板(10)的上行程。

4.根据权利要求3所述的安全设备，其特征在于，所述处理单元(18)评估所述表示重量相对于后轴(5)的分布的信号(C)，并且如果所述表示重量相对于后轴(5)的分布的信号(C)大于85％而小于95％，则将滑板(10)上行程命令(LUP)限定为最小值(LMIN)。

5.根据权利要求4所述的安全设备，其特征在于，所述处理单元(18)将上行程和下行程的命令斜波(LUP1，LDOWN1)计算为由所述驾驶员(OP)设定的命令(LUP，LDOWN)和时间常数(RC1，RC2)的函数(R)。

6.根据权利要求5所述的安全设备，其特征在于，根据所述上行程和下行程的命令斜波(LUP1，LDOWN1)，根据相对于在所述滑板(10)上的上行程和下行程速度的限制(LO)中所述表示重量相对于后轴(5)的分布的信号(C)必须具有的重量的常数(L1)，并且根据所述表示重量相对于后轴(5)的分布的信号(C)，所述处理单元(18)执行所述滑板(10)上的上行程和下行程速度的限制(LO)。

7.根据权利要求1所述的安全设备，其特征在于，根据驾驶员(OP)设定的、分别相对于立柱(9)朝向叉式起重车向后和向前倾斜的命令(TUP，TDOWN)，所述处理单元(18)接收所述表示重量相对于后轴(5)的分布的信号(C)并且计算用于立柱(9)摆动的摆动命令斜波(TUP1，TDOWN1)。

8.根据权利要求7所述的安全设备，其特征在于，对于计算所述摆动命令斜波(TUP1，TDOWN1)，所述处理单元(18)评估所述表示重量相对于后轴(5)的分布的信号(C)，并且如果所述表示重量相对于后轴(5)的分布的信号(C)大于85％，则停止立柱(9)的前向摆动。

9.根据权利要求8所述的安全设备，其特征在于，根据相应的时间常数(RC3，RC4)，所述处理单元(18)通过以阶跃形式调整驾驶员设定的命令(TUP，TDOWN)来计算所述摆动命令斜波(TUP1，TDOWN1)。

10.根据权利要求9所述的安全设备，其特征在于，根据所述摆动命令斜波(TUP1，TDOWN1)，根据所述表示重量相对于后轴(5)的分布的信号(C)，并且根据在摆动速度的限定值(TO)的计算中所需的指示所述表示重量相对于后轴(5)的分布的信号(C)的发生率的常数(L2)，所述处理单元(18)计算用于前向和后向摆动速度的限定值(TO)。

11.根据权利要求1所述的安全设备，其特征在于，所述处理单元(18)限制所述叉式起重车(2)的速度(V)。

12.根据权利要求11所述的安全设备，其特征在于，对于限制所述叉式起重车(2)的速度(V)，所述处理单元(18)将滑板(10)的高度(hL)与参考值相比较，并且如果所述滑板的高度超过参考高度，则叉式起重车(2)的速度不能超过速度限定值(L4)。

13.根据权利要求12所述的安全设备，其特征在于，如果所述表示重量相对于后轴(5)的分布的信号(C)大于95％，则将所述叉式起重车(2)的速度(V)限制为等于所述速度限定值(L4)一半的值。

14.根据权利要求13所述的安全设备，其特征在于，所述处理单元(18)计算第一另外的命令(VO)，以根据由所述驾驶员(OP)设定的第二另外的命令(VI)、根据所述叉式起重车(2)的实际速度并且根据所述表示重量相对于后轴(5)的分布的信号(C)，来调整所述叉式起重车(2)的速度(V)。

15.根据权利要求1所述的安全设备，其特征在于，它还指示所述叉式起重车(2)的平衡状态。

16.根据权利要求15所述的安全设备，其特征在于，对于指示所述叉式起重车(2)的平衡状态，所述处理单元(18)将LED标尺归零，将所述表示重量相对于后轴(5)的分布的信号(C)连续地与更大的百分比限定值进行比较，并且当所述叉式起重车(2)的平衡变得更加不稳定时，逐步地产生不同的指示。

17.根据权利要求1所述的安全设备，其特征在于，所述安全设备还包括另一探测器(50)，所述另一探测器(50)包括：用于测量被提升的负载(X)的重量值(P)的重量传感器(51)；以及用于测量由底盘(3)的基部(54a)至负载(X)之间的距离值(D)的高度传感器(52)。

18.根据权利要求17所述的安全设备，其特征在于，所述处理单元(18)将重量值(P)与预设的负载安全值相比较，并且检测所述重量值(P)是否大于所述预设的负载安全值；并且所述处理单元(18)将距离值(D)与预设的高度安全值相比较，并且检测所述距离值(D)是否大于所述预设的高度安全值。

19.根据权利要求18所述的安全设备，其特征在于，所述处理单元(18)将重量值(P)与额定负载值相比较；如果所述重量值(P)大于所述额定负载值，则所述处理单元(18)执行比较，以检查所述距离值(D)是否大于额定高度值；如果所述距离值(D)也大于所述额定高度值，则发送表示提升的负载(X)的风险状态的信号(S1)。

20.根据权利要求19所述的安全设备，其特征在于，如果所述重量值(P)小于所述额定负载值或如果所述重量值(P)大于所述额定负载值但所述距离值(D)小于所述额定高度值，则所述处理单元(18)进一步将降低的负载值和降低的高度值分别与所述重量值(P)和距离值(D)相比较；所述降低的负载值由依赖于高度的重量值构成，并且所述降低的高度值表示依赖于负载的距离值；如果所述重量值(P)小于所述降低的负载值，则发送表示提升的负载(X)的安全状态的信号(S).

21.根据权利要求20所述的安全设备，其特征在于，如果所述重量值(P)大于所述降低的负载值，则所述处理单元(18)执行比较以检查所述距离值(D)是否大于所述降低的高度值；如果所述距离值(D)小于所述降低的高度值，则发送表示安全状态的信号(S)；如果所述距离值(D)大于所述降低的高度值，则发送表示提升的负载(X)的风险状态的信号(S2)。

22.一种叉式起重车，其特征在于，它包括根据权利要求1-21所述的安全设备。

23.根据权利要求22所述的叉式起重车，该叉式起重车包括权利要求17所述的安全设备，其特征在于，重量传感器(51)连接在设置用于提升负载(X)的起重设备(8)的滑板(10)上。

24.根据权利要求22所述的叉式起重车，该叉式起重车包括权利要求17所述的安全设备，其特征在于，重量传感器(51)连接在起重设备(8)的活塞(11)上，该活塞(11)作用在滑板(10)上以提升负载(X)。

25.根据权利要求23或24所述的叉式起重车，其特征在于，所述高度传感器(52)包括：连接在滑板(10)上、用于发送超声信号(U)的发射器元件(53)；以及连接在底盘(3)的基部(54a)上、用于接收所述超声信号(U)的接收器元件(54)。

26.根据权利要求25所述的叉式起重车，其特征在于，所述高度传感器(52)还包括用于处理由接收器元件(54)接收的超声信号的处理模块(55)；所述处理模块(55)根据超声信号(U)的速度和该信号(U)被接收器元件(54)接收所用的时间，提供代表距离的值。

27.根据权利要求22所述的叉式起重车，该叉式起重车包括权利要求1所述的安全设备，其特征在于，所述负载探测器(13)包括与后轴(5)集成在一起的应变仪传感器(17)，所述表示重量相对于后轴(5)的分布的信号(C)通过该后轴(5)上的弯曲变形而获得。

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