真空管提升设备和提升软管以及用于控制真空管提升设备的方法技术

本发明专利技术涉及真空管提升设备，包括提升软管(15)和控制单元(13)，该提升软管(15)具有用于提升软管(15)的附接的第一端(15a)以及用于连接至设置成将提升软管(15)联接至载荷(25)的装置(17，18)的第二端(15b)，其中，提升软管(15)适于连接至可调节的真空源(11)，该控制单元(13)设置成通过输入信号调节提升软管(15)内的压强，以实现提升软管(15)的拉伸或收缩移位运动从而使载荷(25)移位。该设备包括机构(26)，该机构(26)设置成以不间断的方式对与提升软管(15)的瞬时长度成比例的参数或与提升软管(15)的瞬时长度的变化成比例的参数进行测量，并且设置成将至少第一信号发送至控制单元(13)，第一信号被控制单元(13)使用来获得实际值，并且所述控制单元(13)设置成自动地调节真空源(11)以将提升软管(15)的长度从所述实际值开始调节至期望的目标值。本发明专利技术涉及通过可能的至少自动调节真空源以便于自动调节提升软管中的压强的装置。本发明专利技术还涉及用于该真空管提升设备的提升软管以及用于控制该真空管提升设备的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及真空管提升器、用于真空管提升器的提升软管以及用于以节能的方式控制真空管提升器的方法。
技术介绍
常规真空管提升设备的示例具有柔性、竖向地放置的提升软管，提升软管悬挂于该提升软管的上端处并且连接至真空源以便调整提升软管中的压强。在提升软管的下端处设置有一些形式的提升工具。提升工具可以是能够连接至待被提升的载荷的钩或吸盘等。此外，提升软管是可拉伸且可收缩的，即提升软管可以沿其纵向方向(竖向地)压缩和拉伸。可因此通过真空源来操纵提升软管使得：当提升物体时，将提升软管沿其长度堆积在一起使得提升软管最后集中在其悬挂点处，以及当降低物体时，软管被拉伸。为此，提升软管通常由呈螺旋弹簧形式的线型本体(通常被称作螺旋本体)以及封闭该本体的大致空气气密的柔性材料的护套而构成。在一种类型的真空管提升设备中，提升软管设置有呈吸盘形式的提升工具，其利用提升软管中的真空将待被提升的物体牢固地吸住。该类型的提升设备具有以下优点：待被提升的物体可以通过调节提升软管和吸盘内的压强以简单且紧固的方式附接至提升软管以及相应地从提升软管释放。SE446621描述了以上引用的类型的已知的真空管提升器。该类型的真空管提升器的问题是：由于仅通过控制泄漏阀来调节提升软管中的压强水平而实现对提升运动的控制的事实，其中泄漏阀通过从环境泄漏空气来调节提升软管中的压强水平，而真空源不受控制且以恒定的排量操作，因此相对耗能。除了真空源的工作用于实现提升软管中的某个压强水平之外，真空源的工作的大部分因此以用于帮助调节压强水平的受控泄漏流的形式损失。另一问题是由于来自泄漏阀的流动噪音而产生相对较高的噪音等级以及由于来自以非受控功率操作的真空源而产生高的噪音等级。除了在提升工作期间存在泄漏噪音和来自真空源的噪音的事实之外，当操作者开始提升工作周期时设计需要将真空源和泄漏阀用于真空管提升器的致动器并且将吸盘置于适合的开始高度。因此，即使当没有有效提升工作执行时也存在噪音。SE506243描述了另一已知的真空管提升器，由于可以调节真空源因此解决了上述问题中的一些问题。所描述的真空管提升器的问题是其不允许与载荷的操纵相关的自动地控制高度和速度的调节。这意味着，关于载荷的提升和放置操作者必须不断地调节提升速度和高度，这样经过一段时间会导致关于应力和疲劳的不期望的问题。由于没有手动地补偿的突然发生泄漏无意地导致载荷的下降的事实，因此提升的载荷不能处于无监控状态。另一问题是，对于操作者在其感觉其以符合要求的方式控制真空管提升的提升运动之前需要一些训练。根据本专利技术的解决方案涉及一种完全地或部分地消除了这些问题的改进的、更节能的真空管提升器。
技术实现思路
通过根据所附权利要求的真空管提升器、用于真空管提升器的提升软管和用于控制真空管提升器的方法解决了上述问题。在下文中，术语“真空源”涉及适用于产生负压的装置，例如压缩空气驱动喷射器、马达驱动真空泵或马达驱动风扇。因此，本专利技术适于不同类型的真空源。在下文中，对由真空源输送的负压/空气流的调节被描述为其排量的变化(增大/减小)。例如，对于真空泵，速度的增加意味着其排量的增大，由此更强的负压和/或气流可进入真空管提升器。通过真空源的排量以及从环境例如通过阀或通过提升载荷泄漏进入提升软管的空气的多少来确定提升软管中产生的压强水平。在下文中，术语“可调节的真空源”指的是配备有一些形式的功率调节单元的真空源。术语“功率调节单元”指的是在输入信号的帮助下通过对供给至真空源的动力进行控制而与所述输入信号的水平成比例地控制真空源的排量。供给的受控动力可包括例如电能、压缩空气或其他类型的能量。功率调节单元能够内置在真空源中或与真空源以可分开的方式连接。功率调节单元可包括例如频率控制器、晶闸管控制器、比例阀或内燃发动机的汽化器。术语“提升工具”指的是相邻于待被提升的载荷的装置。提升工具适合固定地或以可交换的方式安装在操纵装置上，操作者抓握该操纵装置来控制真空管提升器。操纵装置包括一个或更多个把手等，当将真空管提升器在各个位置之间移动时使用所述把手等。操纵装置还包括一个或更多个操纵致动器，通过所述一个或更多个操纵致动器操作者沿竖向控制真空管提升器。操纵致动器包括例如按钮、压力敏感开关、旋转开关、摇杆接触、操纵杆或任何其它合适的致动器，通过所述操纵制动器可以发送信号至控制单元以使真空管提升器上升或下降。用于使真空管提升器上升/下降的操纵致动器优选但非必须地是无级控制或以几个阶段控制的。在下文中，该类型的致动器将被称作“操纵致动器”。本专利技术涉及真空管提升设备，也称作真空管提升器，该真空管提升设备包括提升软管，该提升软管具有用于附接提升软管的第一端和用于连接至设置成将提升软管联接至载荷的装置的第二端。所述装置可优选包括呈例如一个或更多个吸盘的形式的提升工具，其利用提升软管中的真空牢固地吸住待被提升的物体。提升工具安装在操纵装置上，该操纵装置包括至少一个操纵致动器、可手动地或电力地控制以实现下降运动的第一阀或下降阀和可控的第二阀或底阀。当提升工具未操作时底阀关闭以保持提升软管中的负压，当提升工具牢固吸住并且提升物体时底阀打开。作为第一阀被放置在操纵装置中的替代性实施方案，第一阀可以放置在如下的其他地方：其中，出口端口连接至提升软管并且入口端口连接至环境，例如在提升软管的上部固定第一端处。作为第二阀被放置在操纵装置中的替代性实施方案，第二阀可以放置在如下其他地方：其中，入口端口连接至吸盘并且出口端口连接至提升软管，例如第二阀可以放置在吸盘中。提升软管适于连接至可调节的真空源并且控制单元设置成在输入信号的帮助下通过调节真空源的排量和/或下降阀的开度来调节提升软管内的压强，以产生提升软管的拉伸或收缩移位运动从而使载荷沿竖向移动。设备包括设置成对以下参数以不间断的方式进行检测的机构：所述参数为与提升软管的瞬时长度成比例的参数或与提升软管的瞬时长度的变化成比例的参数，该测量可以以不间断和/或间歇的方式进行。该机构设置成发出至少第一信号，该第一信号被控制单元使用来获得实际值，控制单元设置成其后自动地调节真空源和/或第一阀用以将提升软管的长度从瞬时实际值调节至期望的目标值。第一信号可以以许多不同的方式产生，从以下给定的示例将变得明显。第一信号可包括检测到的与提升本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种真空管提升设备，包括提升软管(15)、可调节的真空源(11)、至少第一阀(22)以及控制单元(13)，所述提升软管(15)具有用于所述提升软管(15)的附接的第一端(15a)以及用于连接至设置成将所述提升软管(15)联接至载荷(25)的装置(17，18)的第二端(15b)，可调节的所述真空源(11)连接至所述提升软管(15)，所述至少第一阀(22)连接至所述提升软管(15)，所述控制单元(13)设置成通过输入信号调节所述提升软管(15)内的压强，以实现所述提升软管(15)的拉伸或收缩移位运动从而使载荷(25)移位，其特征在于，所述设备包括以如下方式设置的机构(26；31a；31b；34；36；38；39)：以不间断的方式对与所述提升软管(15)的瞬时长度成比例的至少一个参数或与所述提升软管(15)的瞬时长度的变化成比例的参数进行检测，并且将至少第一信号发送至所述控制单元(13)，其中，在所述控制单元(13)中所述第一信号被所述控制单元(13)使用来获得所述提升软管(15)的瞬时长度的实际值，并且所述控制单元(13)设置成自动地调节所述真空源(11)和/或所述第一阀(22)以将所述提升软管(15)的长度从瞬时实际值调节至期望的目标值。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.05.22 SE SE1330060-31.一种真空管提升设备，包括提升软管(15)、可调节的真空源(11)、
至少第一阀(22)以及控制单元(13)，所述提升软管(15)具有用于
所述提升软管(15)的附接的第一端(15a)以及用于连接至设置成将
所述提升软管(15)联接至载荷(25)的装置(17，18)的第二端(15b)，
可调节的所述真空源(11)连接至所述提升软管(15)，所述至少第一
阀(22)连接至所述提升软管(15)，所述控制单元(13)设置成通过
输入信号调节所述提升软管(15)内的压强，以实现所述提升软管(15)
的拉伸或收缩移位运动从而使载荷(25)移位，
其特征在于，所述设备包括以如下方式设置的机构(26；31a；31b；
34；36；38；39)：以不间断的方式对与所述提升软管(15)的瞬时长
度成比例的至少一个参数或与所述提升软管(15)的瞬时长度的变化成
比例的参数进行检测，并且将至少第一信号发送至所述控制单元(13)，
其中，在所述控制单元(13)中所述第一信号被所述控制单元(13)使
用来获得所述提升软管(15)的瞬时长度的实际值，并且
所述控制单元(13)设置成自动地调节所述真空源(11)和/或所述
第一阀(22)以将所述提升软管(15)的长度从瞬时实际值调节至期望
的目标值。
2.根据权利要求1所述的真空管提升设备，其特征在于，所述机构
包括测距仪，所述测距仪包括机械测量单元(26)，所述机械测量单元
(26)的一端附接至与所述提升软管(15)的固定的所述第一端(15a)
相距给定距离的基准位置，所述机械测量单元(26)的另一端附接至与
所述提升软管(15)的可移动的所述第二端(15b)相距给定距离的位
置。
3.根据权利要求1所述的真空管提升设备，其特征在于，所述机构
包括非接触式测距仪(31a；31b；34)，所述非接触式测距仪(31a；31b；
34)设置成对所述提升软管(15)的在所述提升软管的可移动端(15b)
与基准位置(33；35)之间的瞬时长度进行测量。
4.根据权利要求1所述的真空管提升设备，其特征在于，所述机构
包括测力传感器(36)，所述测力传感器(36)设置成对在所述提升软
管的可移动端(15b)与基准位置(15a)之间连接的柔性装置(37)中
的拉力进行测量，并且设置成根据测量的拉力产生与所述提升软管(15)
的在所述提升软管的固定的所述第一端(15a)与可移动的所述第二端
(15b)之间的瞬时长度成比例的信号。
5.根据权利要求1所述的真空管提升设备，其特征在于，所述机构
包括测力传感器(38)和真空传感器(39)，所述测力传感器(38)设
置成对所述载荷(25)的重量进行测量，所述真空传感器(39)设置成
对所述提升软管(15)中的压强水平进行测量，其中，所述控制单元(13)
设置成将所述传感器的输出信号加权以获得表示所述提升软管(15)的
瞬时长度的实际值。
6.根据权利要求1至5所述的真空管提升设备，其特征在于，所述
控制单元(13)设置成在仅第一信号产生的情况下将所述真空源(11)
调节成保持所述提升软管(15)的恒定的长度。
7.根据权利要求1至6所述的真空管提升设备，其特征在于，所述
控制单元(13)设置成当操纵致动器(23)的作用停止时选择对应于瞬
时实际值的目标值。
8.根据权利要求1至5所述的真空管提升设备，其特征在于，操纵
致动器(23)设置成产生第二信号，所述第二信号表示所述提升软管(15)
的长度的所期望的改变的目标值，其中，所述控制单元(13)设置成调
节所述真空源(11)以产生长度的改变。
9.根据权利要求1至5所述的真空管提升设备，其特征在于，操纵
致动器(23)设置成产生第二信号，所述第二信号表示所述提升软管(15)

\t的长度的拉伸或收缩运动的速度的目标值，其中，所述控制单元(13)
设置成调节所述真空源(11)以产生运动的速率。
10.根据权利要求9所述的真空管提升设备，其特征在于，所述控
制单元(13)设置成借助于产生的第一信号计算对应于瞬时移位速度的
实际值。
11.根据权利要求8至10所述的真空管提升设备，其特征在于，所
述控制单元(13)设置成在所述第二信号表示所述提升软管(15)的期
望的收缩的情况下将所述真空源(11)调节至增大的排量。
12.根据权利要求8至10所述的真空管提升设备，其特征在于，所
述控制单元(13)设置成在所述第二信号表示所述提升软管(15)的所
期望的拉伸的情况下至少将所述真空源(11)调节至较低排量。
13.根据权利要求12所述的真空管提升设备，其特征在于，所述控...

【专利技术属性】
技术研发人员：安德斯·伦丁，
申请(专利权)人：瓦库莱克斯公司，
类型：发明
国别省市：瑞典;SE