用于具有第二液压力控制回路的升降车附件的改进的夹紧力控制系统技术方案

一种用于升降车附件的改进的液压控制系统，所述升降车附件具有相对的夹臂，所述相对的夹臂选择性地抓持和释放负载。所述改进的液压系统利用第二液压力控制回路，所述第二液压力控制回路独立于夹臂的向内运动而增加负载上的抓持力。

An Improved Clamping Force Control System for Lifting Vehicle Accessories with Second Hydraulic Force Control Circuit

An improved hydraulic control system for elevator accessories is provided. The elevator accessories have relative clamping arms, which selectively grasp and release loads. The improved hydraulic system utilizes a second hydraulic pressure control loop, which is independent of the inward movement of the clamp arm and increases the grip force on the load.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于具有第二液压力控制回路的升降车附件的改进的夹紧力控制系统相关申请的交叉引用本申请要求于2016年12月1日提交的美国专利申请No.15/367,002的优先权。
技术介绍
本公开总体上涉及用于诸如升降车的材料搬运设备和/或升降车附件中的液压阀回路，更具体地，涉及适于控制诸如夹臂的横向可移动构件的负载抓持力的液压阀回路。例如，用于在仓库中将负载从一个地方移动到另一个地方的升降车(或类似的材料搬运车辆)通常配备有具有负载升降构件、比如夹臂的附件，其被安装到可移动地附接至升降车桅杆的托架。各种不同类型的附件可被安装在升降车的托架上。例如，鼓状物夹紧用叉齿可以包括特别适用于夹紧桶状物或鼓状物的轮廓。类似地，夹臂可以进行不同地设计以用来搬运矩形或圆柱形负载。更具体地，适于搬运诸如堆叠的箱盒或家电的矩形负载的夹臂通常被称为箱盒夹具，并且依赖施加到矩形负载侧面的夹紧力来提升负载。箱盒夹具附件通常包括一对大的刀片形夹具构件，每个夹具构件可以插入并排的箱盒或电器堆叠体之间。然后将位于负载任一侧上的夹具构件拉到一起，通常利用液压缸来控制夹具构件的运动，以在负载上施加具有足够压力的压缩力，以允许使用与负载的两侧压缩接合的夹具构件来提升负载。箱盒夹具最常用于仓储，饮料，家电和电子工业，并且对于特定类型的负载可以进行特殊设计。例如，箱盒夹具可配备有接触垫，接触垫的尺寸设计成以无托盘方式搬运冰箱，洗衣机和其他大型家电(也称为“白色货物”)。在各种配置中，箱盒夹具可用来一次搬运多个电器。这些一般类型的设备以及在下文中更具体描述的那些构成本文所述的液压回路意于在其中使用的示例性应用。非常希望控制夹臂被移动以接合并随后提升负载的过程，以避免由于过度夹紧而损坏负载。对负载的损坏可能以各种方式发生。操作者在试图抓住负载和提升被夹紧的负载时可能使用了太小的夹紧力。结果，负载可能会从夹紧构件上脱落并遭受冲击损坏。更可能的情况是操作员使用了过大的夹紧力以避免负载掉落。使用过大夹紧力的结果可能是将负载压碎或变形。如能够容易地理解的，控制夹臂的夹紧力可能是非常复杂的任务，因为提升不同类型或不同数量的箱盒需要不同的夹紧力。例如，在大型消费品供应商的设施中使用的夹臂可能会遇到洗碗机，洗衣机，干衣机，冰箱，计算机，家具，电视等。因此，夹具可能会遇到具有类似的外观和尺寸、但包含由于负载特征(例如重量，易碎性，包装等)不同而具有不同的最佳最大夹紧力要求的产品的箱盒。此外，即使在设施存储的货物类型数量有限时，夹具可以用来同时移动四个冰箱箱盒，然后移动单一洗碗机箱盒，最后移动单一的另外冰箱箱盒，呈现的不同的负载几何形状也具有不同的最佳夹紧力要求，与由于箱盒内负载的特征造成的不同的最佳夹紧力要求区分开。因此，用于夹臂的液压控制系统通常在对负载的夹紧上施加自动可变的限制，不但在夹紧力上，而且在与负载接合的表面能够被闭合至与负载初始接触的速度上。然而，用于由负载搬运夹具施加的力的现有控制系统通常不足以防止对负载的损坏。因此，期望的是一种改进的控制系统，用于可变地限制由夹臂施加到正在被抓持的负载的夹紧力。附图说明为了更好地理解本专利技术，并且为了显示如何可以实现本专利技术，现在通过示例的方式参考附图，其中：图1示出了示例性箱盒夹具附件，其具有四个用于感测施加到被抓持负载的力的囊状物。图2示出了用于图1的箱盒夹具附件的液压控制回路。图3示出了说明图1的液压控制回路的操作的流程图。图4示出图2的液压控制回路正在被用来夹紧箱盒，同时图1中所示的所有四个囊状物都接触该箱盒。图5示出图2的液压控制回路正在被用来夹紧箱盒，同时图1中所示的囊状物只有一个接触该箱盒。图6示出，对于不同的囊状物接触负载的情况，由图2的控制系统施加的理论最大夹紧力和由该控制系统施加的实际最大夹紧力之间的比较。图7示出了用于囊夹的控制系统的替代操作。图8示出了实现图7的系统的液压控制回路。图9示出了包括图8的附件阀组件的液压回路。具体实施方式参考图1，箱盒夹具附件10可包括两个相对的夹臂12和14，每个夹臂可滑动地连接到托架16的任一侧，托架16能够选择性地安装到工业升降车的桅杆。夹臂12和14用于通过致动被安装到托架16的多个液压缸18，19来交替地抓持和释放诸如箱盒的负载，每个缸18，19具有安装到相应夹臂12，14的杆。附连在每个夹臂12和14的内表面的是多个囊状物20，其被填充加压的液压流体，例如水，并被用于感测夹臂12和14抓持负载的力。如在本说明书中所使用的，术语“囊状物”是指任何这样的装置，其被填充流体、并且响应于外力而趋于收缩以增加该流体的压力、并且响应于增加的流体内部压力而趋于膨胀并且增加施加于囊状物压靠在其上面的物体的任何力。因此，术语“囊状物”可包括波纹管，液压缸等。如下面进一步详细说明的，当夹臂12，14抓持箱盒时，囊状物20中的压力上升并通过线路22传递到压力感测回路，当感测到囊状物中的压力上升到阈值以上时，所述压力感测回路防止夹臂12和14对负载施加额外力。具体而言，图2示出了用于操作箱盒夹具附件10的液压控制回路50。液压控制回路50具有附件阀组件52，附件阀组件52经由附接到连接部(connection)54的流体线路从升降车接收加压的液压流体并且经由附接到连接部56的流体线路将液压流体返回到升降车。当夹臂12和14闭合以便抓持负载时，附件阀组件52的端口72分别通过线路70，68和69将高压流体输送到缸18和19的杆侧；当高压流体使那些缸的杆缩回以使夹臂12和14靠近一起时，较低压力的流体从缸18和19排出并且分别经由线路64和66、通过端口60和62返回到附件阀组件52。相反，当夹臂12和14打开时，例如为了释放负载，可以通过线路64和66将高压液压流体提供到缸18和19的活塞侧，同时低压流体从缸18和19排出并且经由线路71、通过球止回阀73、通过端口72返回到附件阀组件52。一旦通过附连到夹臂12和14的囊状物20感测到阈值压力，液压回路50即自动防止进一步的压力通过线路72供应到缸18和19。具体地，填充阀74用于将囊状物20预加压至参考压力，比如5psi，例如使用诸如水的流体。随着加压的流体被供应到缸18和19并且夹臂12和14已经向内移动以便接触负载，囊状物20中的压力迅速增加并且通过线路76传递到操作弹簧加载的凸轮78的波纹管77。一旦该压力达到由弹簧79的力确定的阈值压力，旋转阀80即旋转到防止加压的液压流体通过线路70供应到缸18和19的位置，防止了缸18和19抵抗着负载而进一步向内缩回。本领域内普通技术人员将理解，在旋转阀80旋转到关闭位置的情况下，缸18和19仍然可以远离负载而启动(open)，因为止回阀73允许流体从这些缸向回排放到附件阀组件52的端口72。液压控制回路50的详细操作在于2012年9月5日提交、并于2013年3月7日公布的美国专利申请公开文献No.2013/0058746中提供了，其内容被通过引用方式整体并入本文。图3概述了液压控制回路50的操作。在步骤100中，夹臂12，14朝向彼此闭合，直到它们在步骤102中分别接触负载。在步骤104中夹紧力被增加。在步骤106中，使囊状物20中的压力与阈值进行比较；如果已经达到该阈值，则本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液压控制回路，用于限制由相对的夹臂施加在负载上的夹紧压力，当第一和第二液压缸被供给加压的第一液压流体时，所述夹臂能够通过所述第一和第二液压缸朝向和远离负载移动，所述夹臂分别被配备有容纳第二流体的至少一个囊状物，所述液压控制回路包括：(a)不同于所述第一和第二液压缸的充注系统，所述充注系统利用所述第一加压的液压流体操作；和(b)至少一个流体线路，一起能够选择性地加压每个夹臂的所述至少一个囊状物中的第二液压流体，其中所述充注系统可变地控制每个夹臂的所述至少一个囊状物中的压力值。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.12.01 US 15/367,0021.一种液压控制回路，用于限制由相对的夹臂施加在负载上的夹紧压力，当第一和第二液压缸被供给加压的第一液压流体时，所述夹臂能够通过所述第一和第二液压缸朝向和远离负载移动，所述夹臂分别被配备有容纳第二流体的至少一个囊状物，所述液压控制回路包括：(a)不同于所述第一和第二液压缸的充注系统，所述充注系统利用所述第一加压的液压流体操作；和(b)至少一个流体线路，一起能够选择性地加压每个夹臂的所述至少一个囊状物中的第二液压流体，其中所述充注系统可变地控制每个夹臂的所述至少一个囊状物中的压力值。2.如权利要求1所述的液压控制回路，其中相应的第一和第二液压缸是定位缸。3.如权利要求1所述的液压控制回路，其中所述第一液压流体是油，并且所述第二液压流体是水。4.如权利要求1所述的液压控制回路，其中在所述第一和第二液压缸中达到阈值压力之后所述充注系统仅加...

【专利技术属性】
技术研发人员：C·M·瓦尔帝尔斯，
申请(专利权)人：卡斯卡特公司，
类型：发明
国别省市：美国,US