专利名称: |
起重机伸缩吊臂、用于致动起重机伸缩吊臂的系统和方法 |
摘要: |
一种起重机,具有伸缩吊臂、吊臂致动器系统和控制系统。伸缩吊臂包括基部部段和伸缩部段。吊臂致动器系统包括伸缩构件和在伸缩构件上的锁定头部,锁定头部具有销连接构件,销连接构件被构造成选择性地与伸缩部段相互作用。控制系统被构造成接收与吊臂致动器系统相关的参数信息,并使用该参数信息控制吊臂致动器系统执行致动器操作。执行致动器操作以将销连接构件移动到选定位置。控制系统还被构造成使用参数信息确定销连接构件是否处于选定位置,并且如果控制系统确定销连接构件不处于选定位置,则控制吊臂致动器系统执行致动器操作以调节伸缩构件。 |
专利类型: |
发明专利 |
申请人: |
马尼托瓦克起重机有限责任公司 |
发明人: |
S·J·舒恩马克 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
2023-05-25T00:00:00+0800 |
发布日期: |
2023-11-28T00:00:00+0800 |
申请号: |
CN202310601536.8 |
公开号: |
CN117125634A |
代理机构: |
中国专利代理(香港)有限公司 |
代理人: |
邹龙辉;任霄 |
分类号: |
B66C23/69;B66C13/22;B66C13/46;B66C13/48;B;B66;B66C;B66C23;B66C13;B66C23/69;B66C13/22;B66C13/46;B66C13/48 |
申请人地址: |
美国威斯康星州 |
主权项: |
1.一种起重机,包括: 承载器; 上部结构,其安装在所述承载器上,所述上部结构包括具有基部部段和多个伸缩部段的伸缩吊臂; 吊臂致动器系统,所述吊臂致动器系统包括伸缩构件和在所述伸缩构件上的锁定头部,所述锁定头部具有销连接构件,所述销连接构件被构造成选择性地与所述伸缩部段相互作用;以及 控制系统,其被构造成接收与所述吊臂致动器系统相关的参数信息,并控制所述吊臂致动器系统使用所述参数信息执行致动器操作,其中所述致动器操作是将所述销连接构件中的销连接构件移动到选定位置的操作, 其中,所述控制系统被构造成使用所述参数信息来确定所述销连接构件是否处于所述选定位置,以及 其中,所述控制系统被构造成如果所述控制系统确定所述销连接构件不在所述选定位置,则控制所述吊臂致动器系统执行致动器操作以在长度方向上调节所述伸缩构件。 2.根据权利要求1所述的起重机,其中,所述吊臂致动器系统还包括: 第一电致动器,其具有能够响应于所述第一电致动器的操作而移动的第一驱动臂;以及 操作板,所述操作板能够相对于所述锁定头部沿着运动轴线移动,所述操作板构造成与所述销连接构件相互作用,使得所述操作板沿着所述运动轴线的运动引起所述销连接构件的运动, 其中,所述第一驱动臂可操作地连接至所述操作板,使得所述第一驱动臂的运动引起所述操作板沿着所述运动轴线的运动。 3.根据权利要求2所述的起重机,其中,所述参数信息包括: 与所述第一驱动臂的第一延伸长度有关的第一长度信息; 目标第一长度信息,所述目标第一长度信息与对应于所述销连接构件的所述选定位置的所述第一驱动臂的已知第一延伸长度有关; 与所述第一电致动器的第一速度有关的第一速度信息; 与所述第一电致动器的第一配置速度相关的目标第一速度信息; 与所述第一电致动器的第一电流汲取有关的第一汲取信息;以及 与在移动所述销连接构件的所述致动器操作期间所述第一电致动器的第一电流汲取极限有关的目标第一汲取信息。 4.根据权利要求3所述的起重机,其中,如果所述第一长度信息不等于用于所述致动器操作的所述目标第一长度信息或者所述第一汲取信息大于用于所述致动器操作的所述目标第一汲取信息,则所述控制系统确定所述销连接构件不处于所述选定位置,以及 其中,如果所述第一长度信息等于用于所述致动器操作的所述目标第一长度信息并且所述第一汲取信息小于用于所述致动器操作的所述目标第一汲取信息,则所述控制系统确定所述销连接构件处于所述选定位置。 5.根据权利要求4所述的起重机,其中,所述销连接构件包括构造成用于在延伸延伸位置和缩回位置之间移动的一个或多个圆柱销,以及构造成用于在锁定位置和解锁位置之间移动的一个或多个部段锁定臂。 6.根据权利要求5所述的起重机,其中,所述销连接构件是所述一个或多个圆柱销,并且所述选定位置是所述延伸延伸位置和所述缩回位置中的一者。 7.根据权利要求5所述的起重机,其中,所述销连接构件是所述一个或多个部段锁定臂,并且所述选定位置是所述锁定位置和所述解锁位置中的一者。 8.根据权利要求3所述的起重机,还包括第二电致动器,所述第二电致动器具有连接到所述第一电致动器的第二驱动臂。 9.根据权利要求8所述的起重机,其中,所述参数信息还包括: 与所述第二驱动臂的第二延伸长度有关的第二延伸信息;以及 目标第二长度信息,所述目标第二长度信息与对应于所述销连接构件的所述选定位置的所述第二驱动臂的已知第二延伸长度有关。 10.根据权利要求3所述的起重机,其中,所述参数信息还包括以下中的一个或多个: 与所述吊臂致动器系统的一个或多个部件已经使用的时间长度相关的使用时间信息, 与由所述吊臂致动器系统的一个或多个部件执行的循环次数相关的循环信息,以及 与通过所述吊臂致动器系统的一个或多个部件执行致动器操作的时间长度相关的循环时间信息, 其中,所述控制系统被构造成基于所述使用时间信息、循环信息和所述循环时间信息中的一者或多者来确定所述吊臂致动器系统的一个或多个部件的条件状态,以及 其中,所述条件状态包括预测磨损、润滑水平、维护期限和剩余使用寿命中的一者或多者。 11.根据权利要求8所述的起重机,其中,所述参数信息还包括以下中的一个或多个: 与所述吊臂致动器系统的部件已投入使用的时间长度相关的使用时间信息, 与由所述吊臂致动器系统的一个或多个部件执行的循环次数相关的循环信息,以及 与所述吊臂致动器系统的部件用于执行致动器操作的时间长度相关的循环时间信息。 12.根据权利要求11所述的起重机,其中,所述控制系统构造成基于所述使用时间信息、循环信息和循环时间信息中的一者或多者来控制所述第二电致动器执行致动器操作。 13.一种吊臂致动器系统,包括: 伸缩构件,所述伸缩构件被构造用于伸缩运动以在长度方向上延伸和缩回; 在所述伸缩构件上的锁定头部,所述锁定头部具有销连接构件,所述销连接构件被构造成与伸缩吊臂的伸缩部段选择性地相互作用; 第一电致动器,其具有第一驱动臂,所述第一驱动臂能够响应于所述第一电致动器的操作而移动以执行致动器操作; 操作板,其能够相对于所述锁定头部沿着运动轴线运动,所述操作板被构造成与所述销连接构件相互作用,使得所述操作板沿着所述运动轴线的运动引起所述销连接构件的运动,其中所述操作板可操作地联接到第一驱动臂并且能够响应于所述第一驱动臂的运动而沿着所述运动轴线移动;以及 控制系统,其被构造成接收与第一电致动器相关的参数信息并控制所述第一电致动器执行所述致动器操作以将所述销连接构件中的销连接构件移动到选定位置, 其中,所述控制系统被构造成使用所述参数信息来确定所述销连接构件是否处于所述选定位置,以及 其中,所述控制系统被构造成如果所述控制系统确定所述销连接构件不在所述选定位置,则控制所述伸缩构件执行致动器操作以调节所述锁定头部在长度方向上的位置。 14.根据权利要求13所述的吊臂致动器系统,其中,所述参数信息包括与所述第一驱动臂的延伸长度有关的第一长度信息、用于致动器操作的与对应于所述销连接构件的选定位置的所述第一驱动臂的已知延伸长度有关的目标第一长度信息、与所述第一电致动器的电流汲取有关的第一汲取信息以及用于所述致动器操作的与所述第一电致动器的电流汲取极限有关的目标第一汲取信息。 15.根据权利要求14所述的吊臂致动器系统,其中,如果所述第一长度信息不等于用于所述致动器操作的所述目标第一长度信息或者所述第一汲取信息大于用于所述致动器操作的所述目标第一汲取信息,则所述控制系统确定所述销连接构件不在所述选定位置,以及 其中,如果所述第一长度信息等于用于所述致动器操作的所述目标第一长度信息并且所述第一汲取信息小于用于所述致动器操作的所述目标第一汲取信息,则所述控制系统确定所述销连接构件处于所述选定位置。 16.一种用于控制吊臂致动器系统执行致动器操作的控制系统,所述吊臂致动器系统包括伸缩构件和在所述伸缩构件上的锁定头部,所述锁定头部具有构造成选择性地与伸缩吊臂的伸缩部段相互作用的销连接构件,所述控制系统包括处理单元和一个或多个构造成存储程序指令的存储设备,所述程序指令在由所述处理单元执行时使所述控制系统: 接收与所述吊臂致动器系统的参数相关的参数信息; 向所述吊臂致动器系统提供控制信号,以控制所述吊臂致动器系统执行致动器操作,从而使用所述参数信息将所述销连接构件中的销连接构件移动到选定位置; 使用所述参数信息确定所述销连接构件是否处于所述选定位置,以及 如果所述销连接构件不在所述选定位置,则控制所述吊臂致动器系统执行致动器操作,以在所述长度方向上调节所述伸缩构件。 17.根据权利要求16所述的控制系统,其中所述吊臂致动器系统还包括第一电致动器,所述第一电致动器具有能够响应于所述第一电致动器的操作而移动的第一驱动臂;以及 操作板,其可操作地联接到所述第一驱动臂,所述第一驱动臂能够相对于所述锁定头部沿运动轴线移动,所述操作板被构造成与所述销连接构件相互作用,使得所述操作板沿所述运动轴线的运动引起所述销连接构件的运动, 其中,所述控制信号控制所述第一电致动器,以通过移动所述第一驱动臂来引起所述操作板的运动而执行所述致动器操作。 18.根据权利要求17所述的控制系统,其中所述销连接构件包括一个或多个能够在延伸延伸位置和缩回位置之间移动的圆柱销以及一个或多个能够在锁定位置和解锁位置之间移动的部段锁定臂, 其中所述控制信号是以下中的一个或多个: 销缩回控制信号,用于控制所述第一电致动器执行致动器操作,在所述致动器操作中,所述销连接构件是所述圆柱销,并且所述选定位置是所述缩回位置; 销延伸控制信号,用于控制所述第一电致动器执行致动器操作,在所述致动器操作中,所述销连接构件是所述圆柱销,并且所述选定位置是所述延伸位置; 部段臂解锁控制信号,用于控制所述第一电致动器执行致动器操作,在所述致动器操作中,所述销连接构件是所述部段锁定臂,并且所述选定位置是解锁位置;以及 部段臂锁定控制信号,用于控制所述第一电致动器执行致动器操作,在所述致动器操作中,所述销连接构件是所述部段锁定臂,并且所述选定位置是所述锁定位置。 19.根据权利要求18所述的控制系统,其中所述控制信号还包括以下中的一个或多个: 伸缩延伸控制信号,用于控制所述伸缩构件执行致动器操作,在所述致动器操作中,所述伸缩构件的滑动部分相对于所述伸缩构件的基部部分延伸以将伸缩部段延伸到选定的延伸位置; 伸缩缩回控制信号,用于控制所述伸缩构件执行致动器操作,在所述致动器操作中,所述滑动部分相对于所述基部部分缩回,以将伸缩部段缩回到选定的延伸位置; 伸缩重定位控制信号,用于控制所述伸缩构件执行致动器操作,在所述致动器操作中,所述滑动部分相对于基部部分移动,以将所述锁定头部重新定位到待移动的伸缩部段的销孔附近;以及 伸缩调节控制信号,用于控制所述伸缩构件执行致动器操作,在所述致动器操作中,所述滑动部分以一系列延伸和缩回运动移动,以调节所述销连接构件相对于伸缩部段的位置。 20.根据权利要求17所述的控制系统,其中所述参数信息包括与所述第一驱动臂的延伸长度有关的第一长度信息、与对应于所述销连接构件的所述选定位置的所述第一驱动臂的已知延伸长度有关的目标第一长度信息、与所述第一电致动器的电流汲取有关的第一汲取信息和与所述致动器操作期间所述第一电致动器的电流汲取极限有关的目标第一汲取信息、与所述第一驱动臂的速度有关的速度信息以及与所述致动器操作期间所述第一驱动臂的速度限制有关的目标第一速度信息。 |
所属类别: |
发明专利 |