[發明專利]用于起重機的長度角度傳感器的智能的電機制動器

在審

• 申請號: 201480045210.0
• 申請日: 2014-08-14
• 公開（公告）號: CN105452148A
• 公開（公告）日: 2016-03-30
• 發明（設計）人: L·彼得拉克
• 申請（專利權）人: 赫思曼自動化控制有限公司
• 主分類號: B66C23/90
• 分類號: B66C23/90;G01B7/02
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 俞海舟

技術領域

本發明涉及按照各獨立權利要求的相應的前序部分特征的一種長度傳感器、一種用于操作長度傳感器的方法和一種起重機，長度傳感器應用在這種起重機中。

背景技術

用于現代的可移動的機械如起重機或挖掘機的包括集成的安全電子器件的傳感器部件的開發按照工業安全標準EN61326和IEC61508進行。

為了起重機的穩定的操作此外需要眾多的傳感器的信息。測量多個長度、不同的角度、壓力和力并且在一個跨界的數學模型中被計算。緊接著研究該模型的不穩定性和安全距離并且引起和監視相應的推薦、建議或直接的反應。

由DE102012221909A1已知一種起重機，其具有底座件和可偏轉的和可伸縮的懸臂以及至少另一懸臂元件，其中設置長度角度傳感器，其具有至少一個纜線，借助于該纜線檢測可伸縮的懸臂的相應的長度，其中設置為纜線配置的力傳感器，借助于該力傳感器檢測在纜線上在其軸向上作用的力。

發明內容

本發明的目的在于，提供一種起重機的長度傳感器、特別是長度角度傳感器、一種相應的用以操作這樣的長度傳感器的方法以及長度傳感器在起重機中的應用，其相對用于產生復位系統復位力的純機械的彈簧系統是改進的。

通過各獨立權利要求的特征達到該目的。

關于長度傳感器、特別是長度角度傳感器，按照本發明設定，復位系統具有可控制的電機，雖然在純機械作用的復位系統中利用彈簧來產生復位力，但按照本發明通過可控制的電機施加該力。由此以針對的方式通過借助于控制單元的相應的控制可以針對地影響復位力。這樣基于電機的控制可以例如當在起重機中移出或移進伸縮懸臂時，總是利用恒定的、優選幾乎恒定的力將纜線卷繞到卷筒上或從其上退繞。由于該作用到纜線上的幾乎恒定的力，不管是將纜線卷繞到卷筒上或從卷筒上退繞，可以明顯減少在工作期限內的磨損。對此這樣控制電機，即例如在卷繞到卷筒上時電機作為驅動電機起作用，反之在從卷筒上退繞纜線時電機作為發電機起作用。當然在從卷筒上退繞纜線時電機也可以作為發電機起作用。

通常這樣的長度傳感器是緊湊的組合部件，其各構件安裝在一殼體內。因此在按照本發明的長度傳感器中或電機以其驅動軸直接設置在與卷筒相同的軸上或電機間接地經由傳動裝置連接于卷筒。按照電機的構造方式、功率等有利地將其直接或間接經由傳動裝置連接于卷筒。電機與卷筒的直接連接具有特別緊湊的構造方式的優點，從而由此長度傳感器的整個殼體在結構上也可以構成緊湊的。電機經由傳動裝置與卷筒的間接連接的優點是，由此可以實施電機的靈敏度顯著較高的控制并從而作用到纜線上的力的校準。此外在兩種情況下(電機軸在卷筒軸上的直接連接或間接連接)電機確保，在卷筒上卷繞纜線時提供必需的力，以便將纜線卷繞到卷筒上。

在發明的進一步構成中長度傳感器具有自身的供電源。通常電機、正如用于對其控制的控制單元經由外部電源、例如經由例如起重機等的外部電源供電。然而如果該供電源失效，可以使用長度傳感器的自身的供電源，以便操作至少電機、但也可能控制單元。這在安全性方面、特別在起重機中是特別重要的。

此外為了達到上述目的，設定一種用以操作長度傳感器的方法，其中復位系統具有已描述的可控制的電機并且這樣控制電機，即當纜線從卷筒上退繞和/或卷繞到卷筒上時，產生纜線的可預定的力變化曲線。通過電機的相應的控制從而確保，纜線(例如在移進或移出懸臂時借助于該纜線確定伸縮懸臂的長度)總是具有相同的機械張力，以便由此盡可能準確地探測伸縮懸臂的長度。

在本發明的進一步構成中為此設定，這樣控制電機，即當將纜線從卷筒上退繞和/或卷繞到卷筒上時，產生纜線的幾乎恒定的力變化曲線。通過纜線的該恒定的、特別是幾乎恒定的力變化曲線確保，使得纜線在兩個終點(伸縮起重機臂可以在這兩個終點之間運動)之間總是在纜線內存在相同的機械應力。這特別是以有利的方式導致，纜線(其通常大致平行于伸縮懸臂設置)不往下垂或不值得一提地往下垂。

為了在伸縮懸臂的較大的長度時補償因纜線的往下垂引起的長度誤差，對此可以考慮這樣控制電機，即隨著漸增的長度、亦即隨著伸縮懸臂進一步移出，通過電機的相應的控制提高作用到纜線上的力。由此纜線在其延伸中張緊并且避免往下垂。電機的相應的控制可以由控制單元實施并且也可以當確定退繞的纜線的長度并從而移出的伸縮懸臂的長度時被考慮。