SE505210C2 - Styrning för en lasthanteringsanordning - Google Patents

Description

vu' I.- t “Ju ¿ 505 21-10 I FIG. 1 visas en bärare eller ett fordon 10, såsom en gaffeltruck, midjestyrd hjullastare eller liknande, pâ vilket är monterat en i sig känd lasthanteringsanordning i form av ett rullklämaggregat. Rullklämaggregatet som i detta exempel är avsett att omgripa och lyfta tvâ rullar 12 samtidigt, innefattar ett griporgan 14 uppvisande motsatta griparmar 16 resp. 18, 20.

Griparmarna är monterade pâ en ram 22 som är höj- och sänkbart lagrad vid ett huvudsakligen vertikalt stativ 24, vilket i sin tur är sväng- eller tiltbart relativt trucken 10 omkring en axel 26.

Ramen 22 kan även vara roterbar kring en horisontell axel med avseende på stativet 24 för att ktmna nedlägga rullarna 12 i ett horisontellt liggande läge (ej visat).

Griporganet 14 kan vara utbildat i olika varianter med olika antal fasta och rörliga griparmar. De rörliga griparmarna manövreras i exemplen enligt FIG. 2 och 3 medelst dubbelverkande hydraulcylindrar 30, varvid de sex hydraulcylindrarna 30 i exemplet enligt FIG. 3 är avsedda att manövrera de yttre griparmarna hos ett flerrullsaggregat för samtidig fastklämning mot en mitttmga av ett par bredvid varandra stående rullstaplar (ej visat).

Varje dubbelverkande hydraulcylinder 30 erhåller kläm- eller stängningstryck från en hydraulledning (ldämtrycksledning) 32 samt öppningstryck frán en hydraulledning 34. Ramens 22 lyftrörelse åstadkommes via en eller flera hydraulcylindrar 42 (endast en visas) som erhåller lyfttryck från en hydraulledning 44. Stativets 12 tiltfunktion ombesörjes av en dubbelverkande hydraulcylinder 66 som drivs i motsatta riktningar medelst tryck i hydraulledningarna 68 resp. 70. Trycket i ledningarna 68, 70 regleras av en elektromagnetiskt styrd riktningsventil 72 som är tryckrnatad via en inloppsledning 74 och en utloppsledning 76.

Till ledningen 32 som åstadkommer klämtrycket till griporganet 14 är kopplad utgången hos en elektromagnetisk proportionalstyrd tryckreduceringsventil 36, vars ingång är kopplad till en matningsledning 40. En till tryckreduceringsventilen 36 parallellkopplad backventil 38 säkerställer att hydraulvätska i ledningen 32 kan strömma tillbaka förbi tryckreduceringsventilen 36 vid öppning av griporganet 14.

Mellan matningsledningen 40 och rnatningsledningen 44 till lyftorganets 22 enkelverkande cylinder 42 sträcker sig en hydraulledning 46 i vilken är inkopplad en foljdventil 48 anordnad att förbinda matningsledningen 40 med matningsledningen 44 och driva 10 15 20 25 :M | 'V1 p! “šos 210 lyftorganet 22 när trycket i matningsledningen 40 uppnår en i följdventilen 48 inställd trycknivà.

På den principiella framställningen av schemat i FIG. 2 visas även ett par riktningsventiler 86 och 88 samt en drivkälla med en hydraulpump 90. Riktningsventilen 86 är anordnad för operatörpåverkan av hydraulcylindem 42. Riktningsventilen 88 är på motsvarande sätt anordnad för operatörpåverkan, dvs. stängning och öppning, av griporganet 14. På motsvarande sätt kan även ventilen 72 vara påverkbar av operatören for att styra tiltfunktionen oberoende av det i det följande beskrivna reglersystemet.

För övervakning av de olika funktionerna: griporganets 14 klämkraft, lyftorganets 22 lyftlcraft och tiltorganets 24 lutningsvinkel relativt fordonet 10, är anordnade respektive givare 54, 60 och 78. Närmare bestämt är i det visade exemplet givarna 54 och 60 tryckgivare som via ledningar 56 resp. 62 avkänner det rådande trycket i tillhörande cylindrar 30 resp. 42. Det tryck som avkänns av givaren 54 är sålunda ett mått på griporganets klämkraft och det tryck som avkänns i givaren 60 är ett mått på lyftorganets 22 lyftkraft. Givaren 78 är en lägesgivare som avkänner läget hos en punkt på stativet 24 relativt trucken 10, vilket läge följaktligen kan enkelt omvandlas till ett mått på stativets 24 lutningsvinkel omkring axeln 26 relativt trucken 10. I stället for ovan beskrivna tryckgivare 54 och 60 kan användas kraftgivare t.ex. i form av lastceller för avkänning av klämlnfaften och tryckkraften (ej visat).

Givarnas 54, 60, 70 utgångar är via signalledningar 52, 58 resp. 80 förbundna med en central elektronisk styrenhet 50. Styrenheten 50 är via en signalledning 64 förbunden med den proportionalstyrda reduceringsventilens 36 styringång. Ett par ytterligare utgångar hos styrenheten 50 är via signalledningar 82 resp. 84 förbundna med riktningsventilens 72 styringångar.

Styrenheten 50 innefattar en prograrnmerbar mikrodator av känd typ som förmår kontinuerligt registrera de inkommande givarsignalerna och med hjälp av ett beräkningsprogram kontinuerligt variera de utgående signalerna som svar på ändringar i de inkommande signalerna.

Styrningen enligt uppfmningen arbetar enligt följande: 10 15 20 25 L_ sos 2210 *r"-_'|'- '. M' " När en eller flera på ett underlag stående rullar 12 skall omgripas och lyftas av lasthanteringsanordningen trycksätts först ledningen 40 t.ex. genom att riktningsventilen 88 omställs till sitt nedre läge i FIG. 2. Riktningsventilerna 72 och 86 kvarstannar inledningsvis i deras visade stängda lägen. Tryckreduceringsventilen 36 står inledningsvis öppen tills i ledningen 32 uppnås ett tryck som ger önskad rullklämkraft i cylindem 30. Detta tryck avkännes av givaren 54 som signalerar till styrenheten 50 att tryckreduceringsventilen 36 skall stängas. Därefter stiger trycket i den med följdventilens 48 ingång förbundna ledningen 40, så att när inloppstrycket övervinner följdventilens 48 fiäderkraft tvingas hydraulvätskan in i ledningarna 46 och 44, varigenom cylindem 42 påbörjar en lyftningsrörelse av griporganet som fastklämmer rullarna.

I beräkningsprogrammet för styrenheten 50 finns inlagd en inställbar, förutbestämd proportionalitetskonstant som anger den optimala kvoten Q mellan klämtrycket pc i ledningen 32 och lyfttrycket pc i ledningen 44 för att griporganets klämkraft under hela fastklämnings- och lyfttörloppet skall ha sådan storlek att griporganet 14 ej deformerar rullarna och att rullarna ej tillåts glida ned mellan griporganets 14 griparmar.

I styrenheten S0 jämförs därför kontinuerligt under hela lyftsekvensen huruvida det av givaren 54 signalerade ärvärdet på pc överensstämmer med börvärdet Q X pc. Om så ej är fallet avger styrenheten 50 en signal via ledningen 64 som omställer tryckreduceringsventilen 36 i riktning mot börvärdet på pc i ledningen 32.

Under ovan beslcrivna förlopp kommer sålunda griporganets 14 klämlo-aft att kontinuerligt anpassas (ökas) i proportion till den ökande lyftkraften under det moment då griporganet 14 frigör pappersrullen eller -rullarna 12 från underlaget.

Under det beskrivna förloppet när pappersrullen eller -rullarna 12 lämnar underlaget kommer oundvikligen även trucken 10 att ”niga” till följd av belastningen. För att den undre rullens 12 undre framkant ej skall utsättas för alltför stor lokal tryckkraft mot underlaget, så att den deformeras och rullen blir oanvändbar, regleras även lasthanteringsanordrtingens tiltfunktion enligt följande: 10 15 f' i I 505 210 *_ Nämnda hos trucken är väsentligen proportionell mot kraften som verkar på lyftorganet 22 och cylindem 42 och därmed mot trycket pL i ledningen 44. Därför behöver sålunda griporganet 14 och stativet 24 under grip- och lyftforloppet även tillbakavinklas omkring axeln 26 med hjälp av cylindern 66 i proportion till det ökande trycket pL. För detta ändamål är i styrenhetens 50 beräkningsprogram inlagd en funktion som via signalledningarna 82, 84 styr riktningsventilen 72 för omställning av hydraulcylindem 66 i proportion till det av givaren 60 avkända trycket pL. Omställningens eller tiltningens ärvärde övervakas av lägesgivaren 78 och korrigeras i riktning mot börvärdet av styrenheten 50 genom signalema till riktningsventilen 72.

Härigenom kan sålunda säkerställas att lasthantcringsanordningen med eller utan last alltid behåller törinställd lutning relativt underlaget, speciellt så att den på underlaget stående rullen 12 lyfts väsentligen parallellt från underlaget. Stymingen av tiltfunktionen är även reversibel, så att en rulle även kan nedställas plant mot underlaget utan risk för kantskador.

Claims (5)

10 15 20 25 ¿__ _. “ v'-f|~. : - 505 2210 Patentkrav

1. Styrning fór en lasthanteringsanordning uppvisande ett hydrauliskt griporgan (14) anordnat att dels fastklåmma föremål, såsom en eller flera rullar eller balar av pappersmaterial eller annat gods, medelst tryck i en klämtrycksledning (32) till en eller flera hydraulcylindrar (30) som påverkar griparmar (16, 18, 20) hos griporganet (14), dels lyfta nämnda föremål genom påverkan från ett lyftorgan (22, 42), k ä n n e t e c k n a d av avkänningsorgan (60) för lyftorganets (42) lyftkraft; en tryckreduceringsventil (36) iklämtrycksledningen (32); och styrorgan (50) anordnade att styra tryckreduceringsventilen (36) till ett tryck i klåmtrycksledningen (32), vilket år proportionellt mot den avkånda lyftkraften.

2. Styming enligt krav 1, k ä n n e te c k n a d av att tryckreduceringsventilen är en proportionalstyrd tryckreducering-sventil (36) anordnad att styra trycket i klämtrycksledningen (34) i förutbestämd direkt proportion till den avkånda lyftkraften.

3. Styming enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d av avkånningsorgan (54) för griporganets (30) klämkraft.

4. Styming enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d av att nämnda avkänningsorgan innefattar hydrauliska tryckgivare (54, 60) och/eller kraftgivare.

5. Styrning enligt något av föregående krav, k ä' n n e t e c k n a d av ett tiltorgan (24, 26, 66) anordnat att luta lasthanteringsanordningen relativt en bärare (10) av lasthanteringsanordningen, och avkänningsorgan (78) för lutningen, varvid nämnda styrorgan (50) är anordnade att styra tiltorganet (66) till att luta lasthanteringsanordningen proportionellt mot den avkända lyftkraften, så att lasthanteringsanordnirigen med eller utan last alltid behåller förinställd lutning relativt underlaget. __-_-.._-.--...-