[发明专利]用于传感器控制的前移滑架的系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及控制升降叉车前移滑架，且更具体地涉及使用传感器来控制升降叉车前移滑架的速度。

背景技术

也称为铲车的升降叉车通常用于举起和定位升高表面上的重负载。某些升降叉车包括前移滑架，该前移滑架远离升降叉车的桅杆水平延伸以“到达”前移滑架的延伸限程内的位置。这些升降叉车在此称为“前移式叉车”。通常，前移式叉车的前移滑架包括连接在桅杆与铲叉组件之间的伸缩式延伸臂。使用附连在桅杆与延伸臂的枢转点之间的液压活塞缸进行延伸臂的延伸和缩回。延伸臂在缸体充满液体时延伸，并在缸体排空时缩回。

考虑到在延伸臂的操作过程中，铲叉组件可能显著远离地面支承几吨的负载，可能需要延伸臂速度的精密控制以避免在延伸臂限程处突然停止。具体地，有利的是在延伸臂接近其完全延伸或完全缩回位置时逐渐地或逐步地减慢延伸臂。因此如果前移式叉车有操作人员控制，则这可通过操作人员手动完成。但该方法可能不精确，且延伸臂位置可能被操作人员忽略或算错。

用于控制前移滑架速度的现有方法包括连续位置反馈编码器和特别加工的液压活塞缸，但两者都具有显著缺点。编码器用连续运行伺服马达跟踪延伸臂的位置，并向前移式叉车电气系统提供位置数据来控制进出缸体的流率。编码器由于编码器本身的成本和设计机械和电气操作以包括编码器的成本而显著增加制造成本。编码器还会由于其连续运行而经受磨损和损坏，并增加更换成本。特别加工的液压活塞缸试图用永久包含的结构控制进入缸体的流体流率。这些装置也带来高成本，并还可能显著比常规液压活塞缸更复杂。该复杂度招致制造缺陷和不一致性以及相对差公差造成的机器表面和联动故障。

因此，理想的是包含自动系统和方法来控制前移滑架的速度而不对前移式叉车增加显著的成本和复杂性。

发明内容

本发明通过探测延伸臂的位置范围并提供响应液压加速或减速而无需另外移动或特别加工的部件而克服了现有前移滑架控制系统的缺点。

本发明提供控制前移滑架的速度的系统和方法，该系统和方法使用传感器，该传感器感测标记靠近传感器，其中传感器和标记中的一个或两个随着延伸臂的移动而移动。传感器向控制单元提供位置信号，该位置信号指示延伸臂是否靠近其延伸或缩回限程。基于该位置信号，控制单元可应用或解除前移滑架速度的自动控制。该控制模块可采用加速曲线以逐渐加速前移滑架的延伸和/或采用减速曲线以逐渐减慢前移滑架直至停止。

在一实施例中，用于具有延伸臂的前移滑架的速度控制装置包括：传感设备和控制单元，该传感设备构造成探测所述延伸臂何时接近延伸限程和缩回限程中的至少一个，并发送位置信号，该传感设备包括：传感器，该传感器产生位置信号；以及标记，该标记构造成当延伸臂延伸和缩回时移入和移出传感器的范围；以及控制单元构造成接收位置信号并根据位置信号使延伸臂减慢至停止。

在另一实施例中，在具有滑架框架和伸缩延伸臂的前移滑架中，伸缩延伸臂附连到滑架框架并由附连到滑架框架、延伸臂和液压泵的液压活塞缸驱动，一种用于所述延伸臂的速度控制装置，该速度控制装置包括：传感设备和控制单元，该传感设备包括：传感器，该传感器附连到滑架框架上的U形夹，该传感器具有一范围，且当传感器工作时传感器产生位置信号；以及标记，当标记在传感器的范围内时标记使传感器工作，标记附连到液压活塞缸的柄脚，柄脚与U形夹协作，且当延伸臂线性延伸和缩回时，标记转动通过一角度范围，传感器范围设置在角度范围内；以及控制单元操作地连接到传感器和液压泵，并构造成接收位置信号并指令液压泵根据位置信号降低或增加到缸体的流率。

在又一实施例中，一种控制前移滑架中延伸臂的速度的方法，该方法包括：当延伸臂由致动器驱动时，从传感设备接收位置信号，该传感设备包括：传感器，该传感器产生位置信号；以及标记，该标记构造成当延伸臂延伸和缩回时移入和移出传感器的范围；从位置信号确定延伸臂是否接近其延伸或缩回限程；如果延伸臂接近其延伸或缩回限程，则指令致动器逐渐降低致动速度；以及如果延伸臂未接近其延伸或缩回限程，则允许延伸臂以全速驱动。

为了实现前述和相关目的，各实施例则包括下文完全描述的各特征。以下说明和附图详细阐述本发明的某些说明性方面。但是，这些方面仅表示可采用本发明原理的各种方式中的几种。结合附图考虑，本发明的其它方面、优点和新颖特征将从本发明的以下详细描述中显现出来。

附图说明

以下将参照附图描述各实施例，其中相同的附图标记标示相同的构件，以及：

图1是根据本发明前移式叉车的左侧视图；