伸缩臂架原位信号发生装置、长度校正系统及工程机械制造方法及图纸

技术编号:2507087 阅读:184 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开一种伸缩臂架的原位信号发生装置,包括原位检测元件、原位检测元件触发机构,所述原位检测元件安装在臂架的基本臂上,所述原位检测元件触发机构安装在臂架的第二节臂;两者的安装位置确保所述臂架完全缩回时,所述原位检测元件触发机构恰好触发所述原位检测元件;所述原位检测元件被触发产生的触发信号称为原位信号,该原位信号通过原位检测元件的信号线传送到需要该信号的指定位置。与现有技术相比,本发明专利技术提供的伸缩臂架原位信号发生装置提供了该伸缩臂架处于完全收缩状态的检测信号,其中,臂架的完全收缩状态称为臂架处于原位。由于该原位信号能够准确标识伸缩臂架处于完全收缩的状态,因此具有多种用处。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种伸缩臂架,尤其是涉及一种伸缩臂架原位信号发生装置, 本专利技术同时还提供一种伸缩臂架长度测量单元的校正系统。本专利技术进一步提供具有上述原位信号发生装置的伸缩臂架,以及具有该伸缩臂架的工程机械; 本专利技术同时提供使用上述伸缩臂架长度校正系统的工程机械。
技术介绍
许多工程机械具有伸缩臂架,这些臂架通过伸缩获得不同的臂架长度, 满足不同的工作需求。起重机臂架的伸缩运动就是上述伸缩臂架的最典型的 例子。对于上述起重机等具有伸缩臂架的工程机械而言,将臂架缩回时,该臂 架是否处于完全缩回的状态是一个非常重要的状态。如果臂架已经完全缩回, 则可以据此对臂架伸缩油缸的动作进行相应控制,以及在该位置对长度测量 单元的读数进行校正。但是,臂架执行完全缩回的操作后,不一定处于完全 的收缩状态。例如,该臂架或者驱动油缸可能存在故障,使臂架不能完全收 缩到位。这种情况下,可能对臂架控制产生不良影响。尤其是在长度测量方 面影响重大。伸缩臂架的长度是非常重要的参数,因为臂架处于不同长度时,工程机 械的重心会随之相应的改变。在同样的抬起角度下,臂架伸出越长,其重心 越远离其回转中心。而重心位置对工程机械的安全性有重要影响,重心过度 靠外,会造成倾覆。为此,在对具有伸缩臂架的起重机等工程机械的操作控 制中,其力矩限制器必须通过检测、计算获得起重机重心位置,利用该数值 对回转的方向、速度等进行限制,以避免其倾覆。由于上述原因,伸缩臂架 的伸出长度是各种具有该种结构的工程机械必须测量的参数。对于起重机而 言,该长度是力矩限制器正常工作必须获得的参数之一。现有技术下,已经采用了多种方式实现对臂架伸出长度的测量。图l是 采用拉线式传感器测量起重机臂架长度的结构示意图。如图1所示,该起重机臂架的基本臂上适当位置安装有拉线式长度测量传感器l-l,该种传感器具有可拉出的测量线1-2,其本体内的结构向该测量 线l-2提供向回回巻的回巻拉力,该拉力使所述测量线l-2始终处于张紧的 状态。该起重机吊臂的末节臂顶端具有拉线固定点1-3,所述拉线式电阻传 感器1-1测量线的末端固定在该拉线固定点1-3上。上述结构使该臂架伸缩 时,所述拉线式电阻传感器1-1的拉线随之伸缩,并且伸缩长度与臂架伸缩 长度同步。所述拉线式电阻传感器1-1内部具有变阻器,该变阻器的阻值随 着所述测量线1-2的伸出长度而变化。图2示出该拉线式电阻传感器1-1的 阻值随着测量线1-2伸出长度变化的关系曲线,可以看出,该拉线式电阻传 感器1-1的阻值随着测量线1-2的长度变化而随之线性变化。因此,使用该 拉线式电阻传感器1-1输出的电阻值可以方便地获得臂架伸出的长度。当然,所述拉线式电阻传感器只是进行臂架长度检测的方法之一,也可 以采用输出其它电参量的其它形式的传感器获得上述检测效果。上述现有技术可以较好的解决工程机械臂架伸出长度的测量问题,在工 程机械领域获得了广泛的应用。但是,上述现有技术也存在缺陷。其中一个 主要的缺陷是,各种传感器在使用过程中均可能由于各种原因而出现偏差, 例如,由于电子元件发生零位偏移造成零点漂移,由于机械结构磨损造成机 械偏移;为了校正偏差,需要用户对长度传感器进行校正。现有技术下,用 户需要实际测量臂架的伸出长度,将该实际长度的测量值与长度传感器的测 量值进行比较,根据比较结果即可对传感器的偏差进行校正。上述过程称为 对长度测量单元进行校正。尽管上述现有技术中采用的长度测量单元校正方法能够实现对长度传感 器测量结果进行校正的目的,但是,该校正过程过于复杂,显然不可能经常 进行,这就使许多用户长期不对长度传感器进行重新校正,造成长度测量不 准确,以致对工程机械的安全性产生影响。一种简化的校正方法是,控制该伸缩臂架完全缩回,并以伸缩臂架完全 缩回时的长度检测单元检测获得的长度值和伸缩臂架此时的标称长度相比 较,校正所述长度测量检测单元的检测值。但是,该校正又需要伸缩臂架能 够正常完全缩回,在实际使用中,伸缩臂架并非总能做到这一点,相反,通 常情况是,伸缩臂架长期使用后,其完全收缩位置与标称长度存在一定的偏差,如果此时仍然采用上述简化方法对长度测量单元进行校正,则必然出现严重偏差。
技术实现思路
针对上述缺陷,本专利技术解决的技术问题在于,提供一种伸缩臂架原位信 号发生装置,该装置可以发出一个原位信号,该信号可以用于确定伸缩臂架 是否到达完全收缩的状态,使用户方便的对测量臂架长度的长度测量单元进 行校正。在上述原位信号发生装置的基础上,本专利技术同时提供一种伸缩臂架 长度测量单元的校正系统,该系统可以对伸缩臂架长度测量单元的测量读数 进行校正,获得更为准确的长度测量值。在上述基础上,本专利技术提供具有上 述伸缩臂架原位信号发生装置的伸缩臂架,以及具有上述伸缩臂架的工程机 械。本专利技术提供一种伸缩臂架的原位信号发生装置,包括原位检测元件、原 位检测元件触发机构,所述原位检测元件安装在臂架的基本臂上,所述原位检测元件触发机构安装在臂架的第二节臂;两者的安装位置确保所述臂架完 全缩回时,所述原位检测元件触发机构恰好触发所述原位;险测元件;所述原 位检测元件被触发产生的触发信号称为原位信号,该原位信号通过原位4全测 元件的信号线传送到需要该信号的指定位置。优选地,所述原位^r测元件的具体安装位置在基本臂的前端,所述原位 检测元件触发装置的具体安装位置在第二节臂的前端。优选地,所述原位检测元件具体是无触点接近开关或者光电传感器;相 应的,所述原位检测元件触发机构具体是所述第二节臂外径上的凸台,该凸 台的高度足以触发所述无触点接近开关或者光电传感器发生状态变化。优选地,所述原位检测元件具体是行程开关;相应的,所述原位检测元 件触发机构具体是所述第二节臂外径上的压合凸块;该压合凸块的高度足以 压合所述行程开关。本专利技术同时公开一种伸缩臂架长度测量单元的校正系统,包括原位检测 元件、原位;f企测元件触发机构、^&正计算单元,所述原位^:测元件安装在臂 架的基本臂上,所述原位检测元件触发机构安装在臂架的第二节臂;两者的 安装位置确保所述臂架完全缩回时,所述原位检测元件触发机构恰好触发所述原位;险测元件;所述原位;险测元件被触发产生的触发信号称为原位信号, 该信号传送到所述校正计算单元;所述校正计算单元接收所述原位信号以及 长度测量单元读数M基本—漂移,然后采用如下步骤对长度测量单元的读数进行 校正在所述原位信号存在的状态下,读取伸缩臂架长度测量单元读数M基 本-漂移;使用该读数,结合标定时获得的伸缩臂架在完全收缩时的长度测量单 元读数M基本,对所述长度测量单元进行校正,并输出校正后的长度测量值。 优选地,对所述长度测量单元进行纟交正具体包括如下步骤 使用所述长度测量单元读数M基本—漂移减去伸缩臂架完全收缩时的标定读 数M基本;获得的结果为漂移量AM;采用公式L = L基本+ (M长度-M基本-AM) x (L全伸-L基本)/(M全伸-M基本)作为计算伸缩臂架长度的计算式;其中,L为校正后获得的伸缩臂架实际长度,即最 终确定的臂架长度;L基本为伸缩臂架完全收缩时的臂架实际长度;L全伸为伸 缩臂架完全伸出时的臂架实际长度;M长度为长度测量单元测量获得的长度信 号读数值;M基本本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种伸缩臂架的原位信号发生装置,其特征在于,包括原位检测元件、原位检测元件触发机构,所述原位检测元件安装在臂架的基本臂上,所述原位检测元件触发机构安装在臂架的第二节臂;两者的安装位置确保所述臂架完全缩回时,所述原位检测元件触发机构恰好触发所述原位检测元件;所述原位检测元件被触发产生的触发信号称为原位信号,该原位信号通过原位检测元件的信号线传送到需要该信号的指定位置。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:周斌部小平罗军
申请(专利权)人:湖南三一起重机械有限公司
类型:发明
国别省市:43[中国|湖南]

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