用于散装物料抓具的填装度控制方法以及包括该抓具的起重机技术

本发明专利技术涉及一种用于散装物料(14)的抓具(2)的填装方法，在闭合和填装过程期间该抓具被悬挂在保持缆索(12)上，经由控制器(17)被起重机(1)提起或降下并且该抓具利用所述抓具重量作用于所述散装物料(14)上。通过减弱所述抓具(2)的重量在所述散装物料(14)上的效应，由于影响作用于所述保持缆索(12)的张力，经由所述控制器(17)来影响所述抓具(2)的填装度。本发明专利技术的目的是提供一种用于优化填装抓具的方法。这通过以下方面实现，经由所述控制器(17)为所述保持缆索(12)确定张力目标值(Fsoll)，所述张力目标值(Fsoll)作为输入变量被输出到张力控制器(18)，通过所述张力控制器(18)控制用于起升和降下所述抓具(2)的电机(19)，并且所查明的所述保持缆索(12)的张力实际值(Fist)作为输入变量被提供给所述张力控制器(18)。

Filling degree control method for crane bulk material grab

The invention relates to a method for bulk material (14) of the gripper (2) filling method, during the closing and filling process of the gripper is suspended in maintaining cable (12), (17) via a controller (1) by crane to lift or lower and the grab the grab weight in the bulk material (14). By reducing the effect of the weight of the grab (2) on the bulk material (14), due to the effect of tension on the retention cable (12), the filling degree of the gripper (2) is affected by the controller (17). It is an object of the present invention to provide a method for optimizing a filling tool. This through the following aspects, through the controller (17) for the stay cable (12) to determine the tension target value (Fsoll), the tension target value (Fsoll) as the input variable is output to the tension controller (18), through which the tension controller (18) is used to lower the control lift and grab (2) of the motor (19), and identified the stay cable tension actual value (12) (Fist) as the input variables are provided to the tension controller (18).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
根据权利要求1的前序部分，本专利技术涉及一种用于散装物料的抓具的填装方法。
技术介绍
众所周知，抓具用于装卸散装物料，例如矿石、煤、粮食、砂砾或沙。这些还限定为蛤壳状抓斗(clamshellgrab)或蛤壳状抓钩(grapple)的抓具的尺寸、形状和壳的数量分别根据待装卸的散装物料而被优化。这确保了所述抓具可以以有效方式进入到散装物料中，可以装满散装物料并且该散装物料可以以有效方式从所述抓具中清空。通常，所述抓具以打开位置降低到所述散装物料之上，由于其自身重量而沉入到所述散装物料之中，并且在闭合运动期间所述抓具抓起所述散装物料并用它填装。所述抓具被液压闭合或借助于缆索驱动闭合。由德国专利DE19955750B4已知一种起重机，该起重机包括用于散装物料的抓具。所述抓具被设计为所谓的四缆索式抓具。因此，设置两个保持缆索和两个闭合缆索，所述保持缆索和闭合缆索彼此可以独立运动，以便于打开、关闭、起升和降低所述抓具。所述保持和闭合缆索由两个缆索卷筒分别驱动。为了打开所述抓具，解除所述闭合缆索并且所述抓具只挂在所述保持缆索上。所述保持缆索作用于所述抓具的杆机构并且结合所述抓具的重量，用以打开所述抓具。对于填装过程，借助于所述保持缆索，将打开的具有松弛的闭合缆索的抓具放在所述散装物料上。为了允许所述抓具在其自身重量效应下沉入所述散装物料中，使所述保持缆索变松弛。然后通过绷紧所述闭合缆索，闭合所述抓具，其中所述抓具被填装并且在所述抓具被闭合后接着由所述闭合缆索提起。在这种情况下，所述保持缆索则必须被并行拉紧，以避免松弛的缆索。然后在提起所述抓具的区域中，所述保持和闭合缆索中的力相对于彼此经由相应的多个控制器而被调整，从而所述保持和闭合缆索共同实现了随后的起升。通常，涉及所述散装重量密度、抓具体积和所述抓具重量的数据不被输入到所述起重机的起重机控制器中。在粗略的抓具使用条件下，只能间接使用经验值来考虑所述抓具的填装水平。从东德专利DD288138A5已获知一种用于防止悬挂于所述保持缆索和闭合缆索的抓具过载的方法。在这种情况下，在闭合过程期间，测量作用于闭合缆索中和保持缆索中的张力，并且将其差值与所述作用于闭合缆索中的张力的目标值进行比较。如果所述差值超过所述目标闭合力的规定值，则启动保持电机，由此提起并继续关闭还未完全闭合的所述抓具。以这种方式，减弱了所述抓具重量的效应，并影响了所述抓具的填装度，其中所述抓具借助于所述抓具重量的效应在闭合和填装期间对所述散装物料起作用。另外，由EP0458994A1已知一种用于散装物料装卸设备的抓具缆索的张力控制，所述抓具缆索包括保持缆索和闭合缆索。为了避免当所述抓具正在闭合时由松弛的保持缆索引起的急动(jerkingmovement),相应地控制所述保持张力。然而，由于抓具只在其被完全闭合时才被提起，因此所述张力被控制使得在闭合过程期间，对于散装物料无法实现减弱的抓具重量效应。因此，所述张力控制影响不了所述抓具的填装度。东德专利244962A1描述了一种自动化抓具操作的用于控制抓起货物的方法。在这种情况下，在所述抓具的闭合过程期间，监测降到所述散装物料上的抓具打开角和抓具的闭合时间。如果，在闭合过程期间，所述抓具不能在规定时间内闭合到规定程度，则中断所述闭合过程并启动起升装置，以便从所述散装物料将所述抓具提起。然后，重新开始所述闭合过程并执行检查以确定所述闭合过程是否可以如所规定的那样进行。由欧洲专利文献EP2226287B1已知一种用于填装悬挂在保持缆索上的抓具的方法，因为用于所述抓具的保持机构的保持转矩被控制，使得在所述闭合过程期间提高抓具的抓取曲线，所以影响了该抓具的抓具填装量(fillingvolume)。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于散装物料的抓具的优化填装方法，所述抓具经由控制器被起重机提起或降下，并且所述抓具在闭合和填装期间利用其自身重量作用于所述散装物料。这一目的通过具有权利要求1的特征的一种用于散装物料的抓具的填装方法而实现。本专利技术的有利实施方式和本专利技术的使用在从属权利要求中描述。根据本专利技术，在用于散装物料的抓具的填装方法的情况下，在闭合和填装过程期间该抓具被悬挂在保持缆索上，经由控制器被起重机提起或降下并且该抓具利用其自身重量作用于所述散装物料上，其中通过减弱所述所述抓具的重量在所述散装物料上的效应，由于影响作用于所述保持缆索的张力，经由所述控制器来影响所述抓具的填装度，借助于以下事实实现了优化的抓具填装度：经由所述控制器为所述保持缆索确定张力目标值，所述张力目标值作为输入变量被输出到张力控制器，通过所述张力控制器控制用于起升和降低所述抓具的电机，并且所查明的所述保持缆索的张力实际值作为输入变量被提供给所述张力控制器。以这种方式，也避免了过载切断。本专利技术有利地保证了能够对散装物料抓具的填装度进行控制。这意味着，在具有散装物料抓具的起重机的操作期间，避免了过多数量的过载切断从而提高了起重机的装卸性能。如果抓具操作期间所述抓具非常深地进入到待被提起的所述散装物料中并且因此由所述抓具抓起了太多的散装物料，则出现这样的过载切断。如果所述抓具抓起了比该起重机能起升的更多的散装物料，则这已经可以独自引起所述起重机的过载切断。与所述起重机的大工作半径结合，因为所述起重机的所允许的工作负载减小，所以增加了这样的效应从而更容易地达到过载，转而，所述起重机经受过载切断。如果相对于所述起重机所述抓具相对较小，所述起重机这样的过载只在所述起重机有大工作半径时在该起重机上发生。由于所述起重机的装卸性能总是从经济角度来优化，优选地，在起重机所允许的工作负载范围内操作起重机并因此所述起重机具有可以在整个工作半径范围上实现最优填装度的抓具，即所述抓具优选相对于所述起重机的工作负载稍微超大或相对于小工作半径最优化设置尺寸。这与以下事实相关联：所配置的抓具往往相对于所述起重机被装得过满，从而会影响针对于有目的地减弱抓具重量效应的本专利技术的方法。使用相对于所述起重机的工作负载和待被运输的散装物料的散装物料密度的超大的抓具也是被允许的，因为通过本专利技术这些抓具只被局部填装。所述张力的影响在这种情况下发生到这样的程度：使得所述抓具比起一般只由于其自身重量进入所述散装物料中，更浅地进入所述散装物料中，其中所述张力作用于所述保持缆索中并为了减弱特别是在所述抓具的闭合过程期间对于散装物料的所述抓具重量的效应而被施加。。实践中，根据本专利技术的控制器可以被用于减小90％的过载切断的数量，同时提高装卸性能。在本专利技术方面的工作负载由所述抓具重量、被抓起的散装物料，以及，在缆索抓具情况下的臂的点和抓具之间的缆索重量所构成。以有利的方式还规定了，参考所查明的工作负载的渐进，所述张力目标值变化的时间和所述张力目标值变化的增量经由趋势模块提供到所述控制器中。通过结合所述趋势模块，所存储的经验值-例如使用当前抓具装卸相当的散装物料-以及在起重机装卸操作期间已记录的所达到的填装度使得最佳填装度可以更快地实现并且使得过载可以更被可靠的避免。在这种情况下，使闭合过程期间的张力目标值的变化被动态调适，以使得可以在整个工作半径范围内提供所述工作负载曲线的最佳利用并避免或至少最大化减少过载。在一种有利的实施方式中规定了，如果过本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于散装物料(14)的抓具(2)的填装方法，在闭合和填装过程期间该抓具被悬挂在保持缆索(12)上，经由控制器(17)被起重机(1)提起或降下并且该抓具利用其自身重量作用于所述散装物料(14)上，其中通过减弱所述抓具(2)的重量在所述散装物料(14)上的效应，由于影响作用于所述保持缆索(12)的张力，经由所述控制器(17)来影响所述抓具(2)的填装度，其特征在于，经由所述控制器(17)为所述保持缆索(12)确定张力目标值(Fsoll)，所述张力目标值(Fsoll)作为输入变量被输出到张力控制器(18)，通过所述张力控制器(18)控制用于起升和降下所述抓具(2)的电机(19)，并且被查明的所述保持缆索(12)的张力实际值(Fist)作为输入变量被提供给所述张力控制器(18)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.07.17 DE 102014110060.31.用于散装物料(14)的抓具(2)的填装方法，在闭合和填装过程期间该抓具被悬挂在保持缆索(12)上，经由控制器(17)被起重机(1)提起或降下并且该抓具利用其自身重量作用于所述散装物料(14)上，其中通过减弱所述抓具(2)的重量在所述散装物料(14)上的效应，由于影响作用于所述保持缆索(12)的张力，经由所述控制器(17)来影响所述抓具(2)的填装度，其特征在于，经由所述控制器(17)为所述保持缆索(12)确定张力目标值(Fsoll)，所述张力目标值(Fsoll)作为输入变量被输出到张力控制器(18)，通过所述张力控制器(18)控制用于起升和降下所述抓具(2)的电机(19)，并且被查明的所述保持缆索(12)的张力实际值(Fist)作为输入变量被提供给所述张力控制器(18)。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，参考所查明的工作负载的渐进，所述张力目标值(Fsoll)变化的时间和所述张力目标值(Fsoll)变化的增量经由趋势模块(22d)提供到所述控制器(17)。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，如果过载切断的频率超过与所述负载周期有关的预选值，和/或如果超过所述最大可允许工作负载的频率超过与用于给定工作半径(a)的最大可允许工作负载有关的被预选的值，则所述张力目标值(Fsoll)经由所述趋势模块(22d)增加。4.如权利要求2或3所述的方法，其特征在于，如果过载切断的频率小于与所述负载周期有关的预选值，和/或如果超过所述最大可允许工作负载的频率小于与用于给定工作半径(a)的最大可允许工作负载有关的被预选的值，则所述张...

【专利技术属性】
技术研发人员：尤尔根·罗特曼，阿尔诺·范德洛，
申请(专利权)人：特雷克斯有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE