專利名稱：用于保護(hù)輸送機(jī)裝置和起重機(jī)單元的控制調(diào)節(jié)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于保護(hù)輸送機(jī)(其例如是附帶提升和結(jié)構(gòu)元件的 起重機(jī))的控制調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)。該控制結(jié)構(gòu)設(shè)計成在檢測到輸送超載時提供 保護(hù)反應(yīng)。也就是說，在輸送載荷超過預(yù)定閾值時控制發(fā)揮作用。特別 是在起重機(jī)、升降梯或其它垂直提升裝置的情況下，當(dāng)輸送中的被提升 物體過重，并且/或者被提升物體自身接合在周圍結(jié)構(gòu)中或卡在其中時， 會發(fā)生所述超載。特別地對于升降起重機(jī)而言，會存在這樣的危險，艮P， 在載荷處于向上提升運動時，其受到侵入其限定運動路徑中的固定物體 的限制。在這種情況下，可能發(fā)生升降超載，這會危險地?fù)p壞提升設(shè)備， 或者如果涉及到自立式起重機(jī)，那么該起重機(jī)可能從其靜止位置傾倒。
背景技術(shù)：
在例如DE 202 19 282 Ul中所公開的對超載的已知保護(hù)措施的情況 下，在發(fā)生超載時使超載聯(lián)接器將提升線纜升降巻筒與其驅(qū)動機(jī)構(gòu)隔離。 在發(fā)生該動作時建立校正，使得可通過受控制動器的動作使輸送中的物 體自動降低。為船舶集裝箱設(shè)計的起重機(jī)設(shè)備存在特殊的問題。這些問題出現(xiàn)在 所謂的集裝箱裝卸橋(containbridge)的情況下。集裝箱裝卸橋是起重機(jī) 系統(tǒng)上部結(jié)構(gòu)，其允許集裝箱從非常有限的船上存儲空間被運輸?shù)桨渡?存儲或輸送站。顯然，也可進(jìn)行反向運輸。在這樣的運輸動作期間，集 裝箱會以歪斜姿勢進(jìn)入其封閉存儲空間而被卡住，從而難以進(jìn)一步運動。 由此產(chǎn)生的操作載荷會導(dǎo)致在努力釋放所述集裝箱時起重機(jī)橋接(cmne bridging)結(jié)構(gòu)嚴(yán)重超載。在該超載過大的情況下，所述集裝箱裝卸橋會 出現(xiàn)故障并倒塌。已知的防超載系統(tǒng)通過檢測超載并啟動液壓控制滑動 夾具以放松張緊的升降線纜而發(fā)揮作用。因此，懸吊的集裝箱可從其受限位置解脫。在這樣擺脫之后，集裝箱然后可沿著其預(yù)期路徑適當(dāng)?shù)剡\ 輸。這種液壓控制滑動結(jié)構(gòu)非常昂貴并且需要大量的維護(hù)。此外，需要 復(fù)雜的線纜引導(dǎo)系統(tǒng)來提供所述放松措施。每個撐桿往往需要兩條升降 線纜、且這些線纜必須同步操作(在集裝箱裝卸橋的情況下往往是這樣) 的情況下尤其如此。在這種情況下，對于每個升降線纜組件都需要防超 載系統(tǒng)。發(fā)明內(nèi)容在該背景下，本發(fā)明的目的在于簡化這些防超載系統(tǒng)。 根據(jù)本發(fā)明，該目的將通過根據(jù)權(quán)利要求1的控制調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)。 在該結(jié)構(gòu)中，提供制動器設(shè)備，其作用在運輸物體上，而且作用在一控 制系統(tǒng)上，所述制動器設(shè)備在該控制系統(tǒng)下運行。下文中，"控制器"的概念可包含"開放式"調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其對一個或 多個輸入值或者一個或多個輸出值起反應(yīng)，但對外來作用不起反應(yīng)。"控 制器"的概念還可包括"封閉式"調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其對一個或多個輸入值起 反應(yīng)，但所述值由于確保與實際情況相對應(yīng)地進(jìn)行調(diào)節(jié)的反饋循環(huán)而有 偏差。因此，在下文中，"控制器"的概念指的是在任一調(diào)節(jié)系統(tǒng)中運行 的系統(tǒng)。發(fā)明的控制系統(tǒng)包括作為一體部件的傳感器，該傳感器檢測超載并 發(fā)出超載信號。該信號激活控制系統(tǒng)的運行。此外，設(shè)置速度傳感器， 它們對輸送物體的行進(jìn)速度起反應(yīng)，并且發(fā)出對應(yīng)的速度信號。當(dāng)作出 該反應(yīng)時，控制器響應(yīng)于超載信號以這樣的方式作用在制動器設(shè)備上， 即阻止在現(xiàn)有輸送方向上的行進(jìn)，從而保護(hù)輸送物體，從而中斷運送 貨物的運動。在收到后繼的卸載信號時，控制器通過適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)制動器 設(shè)備而允許升降設(shè)備具有這樣的自由，即，使得升降機(jī)與阻止輸送物體 運動相關(guān)地進(jìn)入預(yù)定的控制中心釋放狀態(tài)。在由該釋放狀態(tài)控制的起重 機(jī)中，輸送物體下降而允許校正。在該受控輸送上的制動作用允許輸送 物體以近似恒定的輸送速度進(jìn)入適當(dāng)校準(zhǔn)的位置。確保安全的垂直輸送 速度，使其對應(yīng)于相應(yīng)速度傳感器的速度信號。根據(jù)本發(fā)明，所述控制結(jié)構(gòu)可以可靠而精確地檢測超載。通過使用 已經(jīng)為輸送機(jī)(即，為起重機(jī)、升降機(jī)和所述集裝箱裝卸橋)提供的冗 余安全部件而可以進(jìn)行該精確檢測。例如，發(fā)明的制動器設(shè)備即使在動 力中斷時也可以保護(hù)輸送物體。另一優(yōu)點在于對于發(fā)明的控制系統(tǒng)，不 需要非常復(fù)雜的構(gòu)造。以下分開討論的權(quán)利要求2至5涉及對制動器系統(tǒng)的控制和設(shè)計。 根據(jù)權(quán)利要求2，該制動系統(tǒng)設(shè)計成被彈簧加載并且具有壓縮空氣特征， 借此制動器可分離。在這種情況下，所述控制器通過改變控制氣壓而作 用。在權(quán)利要求3中，壓縮空氣系統(tǒng)示出為電動液壓設(shè)計。在該設(shè)計中， 頻率受控的電馬達(dá)和液壓泵一樣運行。該結(jié)構(gòu)建立了空氣系統(tǒng)壓力以抵 抗制動器的彈簧加載，從而釋放制動機(jī)構(gòu)。因而該控制器必須通過變頻 器作用，借此頻率變?yōu)獒槍﹄妱右簤嚎諝庀到y(tǒng)的電馬達(dá)的速度控制方式， 因此調(diào)節(jié)組合的液壓一空氣壓力。在通常采用這種共同作用的電動液壓 壓縮空氣系統(tǒng)的可買到的輸送機(jī)制動機(jī)構(gòu)中，這種電動液壓壓縮空氣系 統(tǒng)證明是穩(wěn)健而可靠的。權(quán)利要求4描述"頻率控制"，其中在所述控制器的存儲器中嵌入有 頻率曲線。該頻率曲線的選擇和配置可以使控制系統(tǒng)簡單地與制動器和 輸送機(jī)的變化特性匹配。這樣，可以包括這樣一些因素作為制動系統(tǒng)的 限制約束，這些因素包括起重機(jī)結(jié)構(gòu)的彈性和升降線纜的彈性。對制動 系統(tǒng)的考慮包括制動器類型、制動器結(jié)構(gòu)以及制動塊和制動塊保持器 的共同作用。在制動器特性中還包括在其空氣操作控制器中可能存在的 滯后和延遲。根據(jù)權(quán)利要求5，為了調(diào)節(jié)材料的運動速度，提供斜率曲線作為在 超載解除狀態(tài)下輸送運動期間的控制元素。該引導(dǎo)根據(jù)超出或低于第一 或第二 (即增加或減小的)輸送速度而運行。該頻率斜率使得可以精確 地調(diào)節(jié)制動器設(shè)備。有利的是，頻率曲線的斜率是可選擇的，從而可總 體消除所產(chǎn)生的制動作用的反饋。權(quán)利要求6至8涉及第二制動器設(shè)計及其動作。在該結(jié)構(gòu)中，超載 發(fā)生期間的操作安全性增加。另外，可更加有效地限制在輸送設(shè)備中關(guān)鍵操作部件的超載，也就是說，可使超載應(yīng)力處于較低水平。根據(jù)權(quán)利要求6，設(shè)置第二組制動器設(shè)備，該附加組同樣由于超載 信號的發(fā)出而被鎖止。該第二制動器系統(tǒng)例如允許驅(qū)動系統(tǒng)中的內(nèi)應(yīng)力 減小，這在建立輸送機(jī)的實際放松狀態(tài)之前發(fā)生。該內(nèi)應(yīng)力例如可在驅(qū) 動系統(tǒng)的各個部件中存在延遲反應(yīng)時出現(xiàn)。在超載事故中，該第二或附 加制動器系統(tǒng)產(chǎn)生了有利于正輸送物體的對應(yīng)的第二保護(hù)措施。涉及權(quán)利要求7時，所述控制器引導(dǎo)降低液壓(或電動液壓空氣單 元)壓力的液壓閥。這樣的效果在于可靠并直接地鎖止了第二制動單元 而不涉及到電路"迂回"。權(quán)利要求8提出一種液壓閥，其以這樣的方式構(gòu)造，即，使得輸出 壓力迅速減小，從而制動作用在40至70毫秒的時間范圍內(nèi)發(fā)生。權(quán)利要求9和10涉及超載信號和超載情況的檢測。具體地說，在權(quán) 利要求9中，通過超載聯(lián)接器發(fā)出超載信號，其中發(fā)生該聯(lián)接器的兩個 半部的分離。將該超載聯(lián)接器用于產(chǎn)生超載告警信號一方面確保了檢測 超載的理想情況，另一方面其效果減弱的情況下可能產(chǎn)生控制器的錯誤 反應(yīng)。這在超載情況未實際存在的情況下尤其如此。因此，權(quán)利要求10 提供了一種方式，其中通過感測在所述超載聯(lián)接前后軸的轉(zhuǎn)速差來檢測 聯(lián)接部件的分離。在根據(jù)權(quán)利要求ll的設(shè)計中，超載聯(lián)接器的分離(即 脫離)由與其連接的接近開關(guān)檢測，該接近開關(guān)對超載期間聯(lián)接器的分 離起反應(yīng)。權(quán)利要求12涉及具有本發(fā)明的控制調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)的輸送機(jī)，其中該輸送 設(shè)備描述為起重機(jī)并設(shè)計為具有上述集裝箱裝卸橋結(jié)構(gòu)。在該設(shè)計的起 重機(jī)的情況下，本發(fā)明的控制調(diào)節(jié)特別有利，因為該結(jié)構(gòu)可在防超載困 難下令人滿意地運行。權(quán)利要求13涉及配備有兩個位于端部的同步升降機(jī)構(gòu)的集裝箱裝 卸橋。該描述的這些集裝箱裝卸橋同步而在最小的懸垂載荷擺動以及對 輸送物體的干擾盡可能小的情況下迅速地進(jìn)行載荷交換。為了滿足這項 條件，兩個端部升降機(jī)具有共同的控制系統(tǒng)。權(quán)利要求14提出一種結(jié)構(gòu)，其中所述控制器作用在一個升降機(jī)的制動器或者兩個升降機(jī)的制動器上，從而在超載時可進(jìn)行位置的調(diào)平校正。 調(diào)平作用使得所述控制器將撐桿定向，從而例如使歪斜的懸吊集裝箱進(jìn) 入水平安全位置。


下面通過參照示出一個有利實施方式的附圖而更詳細(xì)地描述本發(fā) 明。附圖中圖1表示設(shè)計成用于集裝箱起重機(jī)的具有兩個線纜操作升降機(jī)的提 升裝置；圖2表示圖1的提升裝置的細(xì)節(jié)，包括控制結(jié)構(gòu)的示意圖；并且 圖3表示液壓系統(tǒng)的示意圖，示出了制動系統(tǒng)的控制。
具體實施方式
圖1所示的提升設(shè)備1包括兩個線纜操作升降機(jī)，并且與齒輪傳動 裝置2相結(jié)合地具有形成兩個驅(qū)動系統(tǒng)和從動系統(tǒng)(分別為3、3'、4、4')。在以下說明中將描述動力路徑系統(tǒng)的主要元件，在附圖中，它們的相應(yīng) 部件在左側(cè)用附圖標(biāo)記表示，在右側(cè)用相同的附圖標(biāo)記表示，后者用撇 號進(jìn)行區(qū)分。驅(qū)動馬達(dá)5、 5'使驅(qū)動軸6、 6'旋轉(zhuǎn)以啟動超載聯(lián)接器7、 7'，其中 轉(zhuǎn)矩通過傳統(tǒng)的聯(lián)接器8、 8'進(jìn)一步傳導(dǎo)，聯(lián)接器8、 8'又連接到制動盤 9、 9'。驅(qū)動軸的部分10、 10，向齒輪傳動裝置2提供動力。所述制動盤9、 9'由制動鉗11、 11，(下文稱為"工作制動器")管理。齒輪傳動裝置2 的輸出軸12、 12，通過聯(lián)接器13、 13，作用在線纜繞筒14、 14，上，線纜繞 筒14、 14，通過附接在其上的線纜15、 15'提升或降低輸送物體16。線纜 15、 15，在每個筒上至少為兩根，通常附接到撐桿(spreader)上以補(bǔ)償輸 送物體16的長度，該輸送物體16例如可以是在角部具有升降夾的船載 集裝箱。撐桿未示出。在筒14、 14，上設(shè)有附加制動盤17、 17，，保護(hù)性工作制動器18、 18， 作用在附加制動盤17、 17，上。驅(qū)動系統(tǒng)3、 3'通過齒輪傳動裝置2彼此同步，齒輪傳動裝置2通過示意性示出的聯(lián)接器19 (對于19，見圖2) 將驅(qū)動系統(tǒng)3、 3'結(jié)合在一起。聯(lián)接器19設(shè)計為可分離的磁性操作聯(lián)接 器。驅(qū)動系統(tǒng)3、 3'的聯(lián)接確保了輸送物體16同步進(jìn)行上升和下降運動。 在聯(lián)接器19分離的情況下，驅(qū)動系統(tǒng)3、 3'可以進(jìn)行獨立操作。在該實 施方式中，還可以進(jìn)行上述調(diào)平以使例如歪斜的集裝箱16到達(dá)安全的水 平位置。傳統(tǒng)上，馬達(dá)5、 5'通過齒輪傳動裝置2驅(qū)動筒14、 14'，從而 使輸送物體上升或下降。對于控制的執(zhí)行，旋轉(zhuǎn)速度傳感器23、 23'、 24、 24，已經(jīng)與驅(qū)動系統(tǒng)3、 3'以及從動系統(tǒng)24、 24'相關(guān)連。下面借助于圖2描述升降系統(tǒng)的控制。圖2表示輸入和輸出驅(qū)動(分 別為3、 4)，示出了圖1的左側(cè)以及與操作元件26的起重機(jī)控制器25的 連接。按傳統(tǒng)方式，利用附加的服務(wù)單元(未示出)經(jīng)由操作元件26向 控制器25發(fā)送信號。所述信號沿著適當(dāng)?shù)目刂凭€行進(jìn)，從而作用在馬達(dá) 5和工作制動器11、 18上。所述起重機(jī)控制器25執(zhí)行正常工作所必需的 所有調(diào)節(jié)控制功能。另外，該起重機(jī)控制器25不僅作用在圖2示出的提 升設(shè)備部件上，而且作用在圖1的右側(cè)示出的那些部件上。于是在這些 情況下通過操作元件26控制上下移動，g卩，所謂的配備有操縱桿27的 箱支配調(diào)平按鈕28、 28'，利用調(diào)平按鈕可以通過調(diào)平使兩個提升端部獨 立且分離地到達(dá)平穩(wěn)位置。如果發(fā)生超載情況，將發(fā)生如下動作將超載聯(lián)接器7設(shè)定為預(yù)定 的最大超載轉(zhuǎn)矩(如從馬達(dá)5傳送到驅(qū)動軸10的轉(zhuǎn)矩)。如果超出該設(shè) 定轉(zhuǎn)矩閾值，那么超載聯(lián)接器7的兩個半部彼此自身分離。如果(例如) 輸送物體16 (例如集裝箱)在其向上路徑被卡住，也就是說，當(dāng)輸送物 體16的等效重量變得過大時，可能產(chǎn)生這種閾值轉(zhuǎn)矩。換言之，當(dāng)提升 載荷看上去太重時，超載聯(lián)接器7的分離將馬達(dá)驅(qū)動器與驅(qū)動軸IO分開。 在這些情況下，軸不再承受任何其他載荷。超載聯(lián)接器7的分離通過檢測器29感測，該檢測器29向控制中心 30發(fā)送信號?？刂浦行?0響應(yīng)于該信號向起重機(jī)控制器25發(fā)送信號， 使得控制器25切斷其正常的起重機(jī)操作，從而起重機(jī)停止運行。另外， 控制中心30向工作制動器11和18發(fā)出啟動信號，這使得驅(qū)動系統(tǒng)3和從動系統(tǒng)4分別被鎖定。該動作防止被馬達(dá)5、 5'動力驅(qū)動的輸送物體16 不受限制地自由下落。這里示出的本實施方式中的工作制動器11、 18構(gòu)造為常規(guī)的可買到 的制動器，它們在彈簧加載下關(guān)閉，并且可通過抵抗所述彈簧的適當(dāng)?shù)?壓縮空氣設(shè)備(未示出)而打開(即，釋放)。在許多情況中，這些空氣 設(shè)備在液壓控制下操作，也就是說，電馬達(dá)通過活塞腔中的抵抗加載彈 簧的液壓泵建立起液壓。對應(yīng)的活塞在被足夠高的壓力供能時通過杠桿 連接釋放制動器。制動器的釋放也可通過諸如磁性裝置或機(jī)械連接的其 它裝置實現(xiàn)。在電動液壓制動器的情況下，制動器在由于電動液壓空氣 設(shè)備而使壓力充分降低時關(guān)閉。該壓力降低主要發(fā)生在電馬達(dá)的輸入驅(qū) 動器開始受阻(drag)或者停止時。作用在線纜筒14、 14，上的工作制動器18、 18，也可設(shè)計為可通過液 壓裝置直接釋放的安全制動器。圖3表示這是如何發(fā)生的。圖3中以示 意性圖示示出的制動器18、 18'由液壓系統(tǒng)H操作。該液壓系統(tǒng)H又互 連而向起重機(jī)控制器25、 30和超載傳感器29發(fā)送超載信號/從起重機(jī)控 制器25、 30和超載傳感器29接收超載信號。在沒有壓力時，制動器18、 18'處于關(guān)閉狀態(tài)。這些制動器僅可以在通過液壓系統(tǒng)H在它們的壓力室 18a、 18b、 18a，、 18b，中建立壓力時打開。該壓力通過克服工作制動器的 彈簧加載罩而允許制動器打開。隨著所述壓力室18a、 18b、 18a'、 18b' 中的上述壓力增加，制動器18、 18'在線纜筒14上的動作被額外加速， 因為在液壓回路中，兩個伺服閥32、 32'被瞬時操作，這加速了壓力的損 失從而引起制動器18、 18'的所述加速動作。閥32、 32'響應(yīng)于控制器25、 30，或直接響應(yīng)于來自超載傳感器29的信號。這樣，確保了在檢測到超 載時立即通過線纜筒14的鎖定而防止正在提升的物體落下。該壓力迅速 減小，使得在40到70毫秒的設(shè)定時間內(nèi)發(fā)生制動動作。也可進(jìn)行設(shè)計， 使得可以比40毫秒迅速得多(即在20毫秒內(nèi))地進(jìn)行制動。在另一這 里未示出的實施方式中，制動器18可直接作用在線纜15上或直接限制 輸出軸12。同樣一接收到來自控制器30的信號就關(guān)閉工作制動器11。在檢測到發(fā)生超載之后，超載聯(lián)接器7立即自身分離，從而如上所述馬達(dá)5擺脫驅(qū)動系統(tǒng)3并且制動器11和18關(guān)閉。同時，起重機(jī)或升 降設(shè)備的致動被起重機(jī)控制器25暫停，并且起重機(jī)的操作中斷。可選地， 齒輪傳動段2可通過可控聯(lián)接器19彼此分離。在以上停止起重機(jī)1的運行之后，為了使起重機(jī)1回到正常操作， 采取以下操作利用操作元件26向控制器30發(fā)出載荷釋放信號。該信 號釋放了工作制動器18并且以這樣的方式控制驅(qū)動側(cè)制動器11，即使 制動盤9打開和擺脫至制動盤9由于提升載荷的重量作用而開始滑動的 程度。借此，輸送物體16自身由于其重量而緩慢下降。該下降速度由速 度傳感器31檢測和測量，速度傳感器31隨即向控制器30發(fā)出相應(yīng)的信 號。這樣進(jìn)行對工作制動器ll的控制，使得輸送的載荷自身恒速下降。 該下降速度對應(yīng)于由速度傳感器31建立的設(shè)定轉(zhuǎn)速，該傳感器位于超載 聯(lián)接器7的齒輪傳動裝置2 —側(cè)的半聯(lián)接器上。按照以下方式調(diào)節(jié)工作制動器11以獲得在最可行恒速下的卸載速 度工作制動器ll的電動液壓空氣設(shè)備具有用于操作液壓泵的頻率受控 的電馬達(dá)。通過安裝的變頻器由控制器30調(diào)節(jié)電馬達(dá)的控制頻率。只要 速度傳感器31檢測到的轉(zhuǎn)速低于預(yù)定的最小值(此時筒14、 14'的下降 速度也低于設(shè)定轉(zhuǎn)速)，就可以自動地增加馬達(dá)控制頻率，并且相應(yīng)地松 開制動器直到達(dá)到預(yù)定的安全下降速度。在該理想情況下，馬達(dá)的受控 頻率保持恒定。然而，如果傳感器顯示筒14、 14'的轉(zhuǎn)速超過預(yù)設(shè)閾值水 平，那么馬達(dá)的所述控制頻率減小。此時，馬達(dá)的速度減小，對應(yīng)地抵 抗彈簧加載的制動器罩的液壓降低，導(dǎo)致制動效果提高，使得筒的轉(zhuǎn)速 降低并且下降物體的行進(jìn)速度減小。在實現(xiàn)均勻恒定的材料輸送速度方面，電馬達(dá)的控制頻率在可調(diào)節(jié)、 優(yōu)選可在存儲器中存儲的斜率曲線范圍內(nèi)增加或減小。使該頻率曲線與 整個系統(tǒng)匹配，從而在不存在所謂的振動或粘滑效應(yīng)的情況下獲得制動 器的連續(xù)滑動。這種理想情況通過比例積分微分(PID)型調(diào)節(jié)器而增強(qiáng)。通過調(diào)平按鈕(即28、 28')，可以允許對超載負(fù)荷的受控下降進(jìn)行 單獨調(diào)節(jié)，以符合如圖1所示的成對的升降結(jié)構(gòu)的需要。在提升物體(即 集裝箱)在受限的傳送軸上懸吊時翻到或傾斜的情況下，這種單獨控制是有價值的。如果該情況出現(xiàn)，那么使提升物體16理想地進(jìn)入放松狀態(tài) 并且調(diào)節(jié)和關(guān)閉超載聯(lián)接器7。在這些此時己校正后的條件下，自動復(fù)查 每個系統(tǒng)的狀態(tài)，停用控制器30并且將提升設(shè)備整體再次置于起重機(jī)控 制器25的調(diào)節(jié)之下。如上所述，提升設(shè)備1左側(cè)的控制過程對于提升設(shè)備的右側(cè)同樣也 是有效的。這樣，控制器30可設(shè)計成在兩個驅(qū)動半部，即3、 3'上操作。 然而，可能設(shè)置兩個互連的控制系統(tǒng)30、 30'，在需要時它們甚至可彼此 替代。該替代可允許在緊急超載的情況下有著安全操作冗余度，從而提 高了運行安全性。在上述實施方式中，工作制動器18和11受到控制。在上述方式中， 這些制動器包括在傳統(tǒng)的升降設(shè)備中。從而不需要附加的部件。在可選 實施方式中，甚至可以通過額外安裝的制動結(jié)構(gòu)來調(diào)節(jié)在發(fā)生超載時對 輸送貨物下降的控制。作為另一可選實施方式，分別作用在線纜筒14、 14，上的工作制動器18、 18，可結(jié)合在它們自身的制動技術(shù)系統(tǒng)中，借此 可通過這些制動器進(jìn)行順序超載。不僅可通過所述的可買到的制動器、而且還可通過以更簡單的控制 方式運行的制動器來執(zhí)行對超載下降的控制，同時仍然在下降操作中保 持恒速。這些制動器可能是液壓、氣動或甚至由線性電力操作而被驅(qū)動 的。這些都可額外提供給現(xiàn)有制動器系統(tǒng)以在提升的"阻礙"情況中起 作用。這里關(guān)于集裝箱起重機(jī)的提升設(shè)備提出了上述控制器和調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)。 在檢測到超載后在不用驅(qū)動力的情況下降低提升物體的控制原理可以推 廣到滿足其它材料處理設(shè)備的需求，這些設(shè)備包括升降梯、纜車、提升 設(shè)備等等。技術(shù)人員在所附權(quán)利要求中將清楚對于超載解決方案的其他實施方 式和替代實施方式。
權(quán)利要求
1.一種用于確保尤其是起重機(jī)設(shè)備的輸送機(jī)設(shè)備(1)的超載安全性的控制調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，該控制調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括制動器系統(tǒng)(11，11’，18，18’)，該制動器系統(tǒng)作用在所述輸送機(jī)設(shè)備上；用于所述制動器系統(tǒng)(11，11’，18，18’)的控制器(30)；超載傳感器(29)，該超載傳感器檢測超載情況并發(fā)出所述速度的校正信號；以及速度傳感器(31；24，24’)，該速度傳感器檢測輸送物體(16)的速度并發(fā)出該速度的信號，其中所述控制器(30)以這樣的方式響應(yīng)于超載信號而作用于所述制動器系統(tǒng)(11，11’，18，18’)，即使該系統(tǒng)鎖止所述輸送機(jī)系統(tǒng)(1)，從而保護(hù)所述輸送物體(16)，并且其中所述輸送機(jī)系統(tǒng)(1)在后繼卸載信號之后松開所述鎖止，以使所述輸送機(jī)系統(tǒng)(1)響應(yīng)于所述輸送物體(16)的重量而進(jìn)入卸載狀態(tài)，并且根據(jù)來自所述速度傳感器(31；24，24’)的信號對限制所述輸送機(jī)系統(tǒng)(1)的所述制動器系統(tǒng)(11，11’，18，18’)的動作進(jìn)行調(diào)節(jié)，以使所述輸送物體(16)在所述卸載狀態(tài)下以近似恒速運動。
2. 如權(quán)利要求1所述的控制調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，其中，所述制動器系統(tǒng)(11， 11，， 18， 18')設(shè)計有帶空氣修正器的彈簧加載制動器，所述控制器(30) 調(diào)節(jié)所述空氣修正器。
3. 如權(quán)利要求2所述的控制調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，其中，所述空氣修正器設(shè)計 為電動液壓空氣系統(tǒng)，而所述控制器(30)包括借助于頻率變化調(diào)節(jié)所 述電動液壓空氣系統(tǒng)的變頻器。
4. 如權(quán)利要求3所述的控制調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，其中，所述控制器(30)將 控制頻率調(diào)節(jié)成對應(yīng)于存儲的頻率曲線。
5. 如權(quán)利要求4所述的控制調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，其中，所述控制頻率曲線是 斜率曲線，并且其中在超過第一輸送機(jī)速度時所述控制器(30)遵循增加的頻率斜率，在低于第二輸送機(jī)速度時所述控制器(30)遵循減小的 頻率斜率。
6. 如權(quán)利要求1至5中一項所述的控制調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，其中，所述控制 器(30)在超載信號下鎖止第二制動器系統(tǒng)(11， 11，， 18， 18，)。
7. 如權(quán)利要求6所述的控制調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，其中，所述控制器(30)調(diào) 節(jié)液壓閥(32， 32')，該閥降低第二制動器系統(tǒng)的液壓空氣元件即電動液 壓空氣元件的壓力，從而使該元件產(chǎn)生鎖止?fàn)顟B(tài)。
8. 如權(quán)利要求7所述的控制調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，其中，所述液壓閥(32， 32，) 設(shè)計成使得所述制動器系統(tǒng)的動作發(fā)生在40至70毫秒的時間內(nèi)。
9. 如前述權(quán)利要求中一項所述的控制調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，其中，所述超載信 號通過超載聯(lián)接器(7， 7，)發(fā)出，特別是通過所述聯(lián)接器的分離而發(fā)出。
10. 如權(quán)利要求9所述的控制調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，其中，通過所述超載聯(lián)接 器(7， 7')的兩個半部之間的轉(zhuǎn)速差來檢測所述聯(lián)接器的分離。
11. 如權(quán)利要求9所述的控制調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，其中，通過所述超載聯(lián)接 器(7， 7，)的半部的脫離運動來檢測該聯(lián)接器的分離，該檢測由接近開 關(guān)感測。
12. —種具有如權(quán)利要求1至IO所述的控制調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)的輸送機(jī)設(shè)備， 其中該輸送機(jī)設(shè)備設(shè)計成起重機(jī)設(shè)備內(nèi)的線纜升降單元，或者設(shè)計為集 裝箱起重機(jī)裝置的部件。
13. 具有一對如權(quán)利要求12所述的輸送機(jī)單元的起重機(jī)設(shè)備，該對 輸送機(jī)單元在集裝箱撐桿的垂直行進(jìn)中同步，其中所述對輸送機(jī)單元具 有共同控制器(30)。
14. 如權(quán)利要求13所述的起重機(jī)設(shè)備，其中在超載情況期間，可省 去所述輸送機(jī)的同步，并且使所述控制器(30)根據(jù)超載信號有選擇性 地作用在一個或兩個所述輸送機(jī)單元的所述制動器系統(tǒng)(11, 11'， 18， 18，)上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于在超載情況下保護(hù)輸送機(jī)裝置(1)、特別是起重機(jī)單元的控制調(diào)節(jié)裝置。作用于所述輸送機(jī)裝置(1)的制動器裝置(11，18)設(shè)置有用于制動器裝置(11，18)的控制器(30)、記錄超載并發(fā)出超載信號的超載傳感器(29)、以及記錄傳輸物品速度并發(fā)出速度信號的速度傳感器(31，24)?？刂破?30)響應(yīng)于超載信號而作用在所述制動器裝置(11，18)上，使得該裝置停止所述輸送機(jī)裝置，并因此保護(hù)傳輸物品(16)?？刂破?30)響應(yīng)于隨后的卸載信號而釋放輸送機(jī)裝置(1)，使得輸送機(jī)裝置(1)在傳輸物品(16)的載荷作用下運動到卸載位置，并且根據(jù)來自速度傳感器(24，31)的速度信號調(diào)節(jié)制動器裝置(11，18)對輸送機(jī)裝置(1)的作用，以使傳輸物品(16)以大致恒定的輸送速度運動到卸載狀態(tài)。本發(fā)明還涉及具有這樣的控制調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的輸送機(jī)裝置，以及具有兩個輸送機(jī)裝置的集裝箱起重機(jī)單元，這兩個輸送機(jī)裝置設(shè)有這樣的控制調(diào)節(jié)裝置。
文檔編號B66C23/90GK101336205SQ200680051839
公開日2008年12月31日 申請日期2006年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月26日
發(fā)明者德克·浮士德 申請人:品馳布本澤爾有限責(zé)任公司