FI110454B - Menetelmä kuorman punnitsemiseksi ja kuormituksen valvomiseksi - Google Patents

Menetelmä kuorman punnitsemiseksi ja kuormituksen valvomiseksi Download PDF

Info

Publication number
FI110454B
FI110454B FI20011306A FI20011306A FI110454B FI 110454 B FI110454 B FI 110454B FI 20011306 A FI20011306 A FI 20011306A FI 20011306 A FI20011306 A FI 20011306A FI 110454 B FI110454 B FI 110454B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
load
lifting
lifting carriage
elongation
carriage
Prior art date
Application number
FI20011306A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20011306A0 (fi
Inventor
Jyrki Kortesmaeki
Original Assignee
Fastems Oy Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fastems Oy Ab filed Critical Fastems Oy Ab
Priority to FI20011306A priority Critical patent/FI110454B/fi
Publication of FI20011306A0 publication Critical patent/FI20011306A0/fi
Priority to US10/171,772 priority patent/US20030034183A1/en
Priority to EP02396090A priority patent/EP1270495A1/en
Application granted granted Critical
Publication of FI110454B publication Critical patent/FI110454B/fi

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66FHOISTING, LIFTING, HAULING OR PUSHING, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. DEVICES WHICH APPLY A LIFTING OR PUSHING FORCE DIRECTLY TO THE SURFACE OF A LOAD
    • B66F17/00Safety devices, e.g. for limiting or indicating lifting force
    • B66F17/003Safety devices, e.g. for limiting or indicating lifting force for fork-lift trucks
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66FHOISTING, LIFTING, HAULING OR PUSHING, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. DEVICES WHICH APPLY A LIFTING OR PUSHING FORCE DIRECTLY TO THE SURFACE OF A LOAD
    • B66F9/00Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes
    • B66F9/06Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes movable, with their loads, on wheels or the like, e.g. fork-lift trucks
    • B66F9/075Constructional features or details
    • B66F9/0755Position control; Position detectors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Warehouses Or Storage Devices (AREA)
  • Forklifts And Lifting Vehicles (AREA)

Description

110454
Menetelmä kuorman punnitsemiseksi ja kuormituksen valvomiseksi
Nyt esillä oleva keksintö kohdistuu oheisen patenttivaatimuksen 1 johdanto-osan mukaiseen menetelmään hyllystöhississä kuorman punnit-5 semiseksi. Nyt esillä olevan keksinnön kohteena on myös oheisen patenttivaatimuksen 14 johdanto-osan mukainen hyllystöhissi ja järjestelmä kuorman punnitsemiseksi.
Tunnetusti esimerkiksi automaattisissa, joustavissa valmistusjärjestel-10 missä tai automaattisissa varastojärjestelmissä käytetään esimerkiksi erilaisia latausasemia, joiden avulla järjestelmään syötetään esimerkiksi paletilla olevia työkappaleita työstöä, varastointia tai muuta käsittelyä varten. Järjestelmä käsittää tavallisesti myös erilaisia automaattisesti toimivia nosto- ja siirtolaitteita, jotka siirtävät työkappaleita la-15 tausasemasta järjestelmään, varastohyllyyn varastointia varten tai edelleen prosessoitavaksi, ja takaisin. Nosto- ja siirtolaitteita ovat esimerkiksi erilaisia alustoja, tarjottimia, paletteja tai työkappaleita käsittelevät hyllystöhissit, joissa on esimerkiksi sopivat laitteet, kuten siirto-haarukat, teleskooppi haarukat, nostomekanismit ja vastaavat em. kap-20 paleiden käsittelemiseksi. Nämä laitteet on tavallisesti sijoitettu kelk-kaan, joka liikkuu hyllystöhissin pystysuuntaisessa runkorakenteessa, esimerkiksi vaijeri- tai ketjukäytön ajamana. Nosto- ja siirtolaite on ta-vallisesti sovitettu lattiatason päälle ja se liikkuu kiskojen varassa.
• » ...25 Hyllystöhissit siirtävät kappaleita myös erilaisille valmistusasemille, .···. joilla on omia automaattisia käsittelylaitteita erityisesti paletin käsittelemiseksi. Hyllystöhissijärjestelmiä ohjataan sinänsä tunnetuin tavoin . automaattisesti ohjausvälineisiin tallennetun ohjainohjelman avulla, jolle syötetään tarvittavia tietoja mm. käsiteltävistä kappaleista, varas-’ ·. .30 tointipaikoista ja halutuista siirroista.
• tl ,····; Hyllystöhissien moottorikäytöissä on oltava valvonta alikuormitusta ja ylikuormitusta varten. Kuormitusta tarkkailemalla voidaan havaita vir-';·) hetilanteita ja laitteiston vikaantumisia. Alikuormitus syntyy esimerkiksi :· '35 silloin, kun laskeutuvat nostohaarukat tukeutuvat hyllystörakenteen vaakasuuntaisia rakenteita vasten. Tilanne syntyy esimerkiksi virhetilanteessa, jossa teleskooppihaarukat ovat jääneet ulostyöntyneiksi.
110454 2
Ylikuormitustilanne synty esimerkiksi silloin, kun kohoavat nostohaaru-kat tai käsiteltävä kappale tukeutuu hyllystörakenteen vaakasuuntaisia rakenteita vasten. Ylikuormitus vaikuttaa myös silloin, kun kuorman on liian painava käsiteltäväksi. Kuorman painon määritys on tärkeää ali- ja 5 ylikuormitustilanteiden välttämiseksi ja saatua tietoa voivat käyttää myös muut järjestelmät halutulla tavalla.
Kuorman punnitusta varten onkin tavallista, että nostoketjun tai -vaijerin päähän on sijoitettuna punnituslaitteisto, esimerkiksi erillinen venymä-10 liuska-anturi, joka mittaa kuormituksen aiheuttamaa venymää nos-toelimessä. Anturilta saadut sähköiset signaalit käsitellään tarkoitusta varten järjestetyllä ohjauskortilla, jolta saatava ulostulosignaali on verrannollinen painoon. Signaalit ovat syötettävissä myös jonkin muun järjestelmän ohjausjärjestelmään.
15
Ongelmana on kuitenkin se, että anturointi ja ohjauselektroniikka vikaantuvat usein ylikuormitustilanteessa. Lisäksi se on hankala sijoittaa suojatusti nostoketjun tai -vaijerin ja nostokelkan väliseen kiinnitykseen.
20
Nyt esillä olevan keksinnön tarkoituksena on poistaa edellä mainittuja ongelmia. Keksintö perustuu siihen, että kuorman painon määritykseen käytetään uutta järjestelmää, jolloin em. erillisestä anturista voidaan ....: luopua kokonaan. Keksintö perustuu lisäksi siihen, että painon määri- ..,.:25 tykseen käytetään muita antureita, jotka ovat lähes aina valmiina hyi-• · ... lystöhisseissä. Punnitustuloksen seurauksena on myös laskennallisesti ··’ määriteltävissä se, mikä kuormituksen olisi oltava kussakin tilanteessa, joten yli- ja alikuormitusta voidaan tarkkailla. Kun kuormituksen mitta-uksesta, ts. painon mittauksesta, saadaan laskennasta poikkeava arvo, '... :30 niin voidaan antaa hälytys.
.···. Keksinnön mukainen menetelmä hyllystöhississä kuorman punnitsemi-]·' seksi on esitetty oheisessa patenttivaatimuksessa 1. Keksinnön mu-:···: kainen hyllystöhissi ja järjestelmä kuorman punnitsemiseksi on esitetty :.' · i 35 oheisessa patenttivaatimuksessa 14.
110454 3
Keksinnön etuna on erityisesti se, että antureiden määrää voidaan vähentää laitteiston luotattavuuden lisäämiseksi ja vikaantumisien estämiseksi. Keksinnön avulla yli- ja alikuormituksen valvonta voidaan lisätä helposti myös vanhoihin laitteisiin, joista toiminto puuttuu. Keksinnön 5 erään edullisen suoritusmuodon erityisenä etuna on, että komponenttien kalibrointi punnituksen ja valvonnan toimintaa varten on suoritettavissa automaattisesti, jolloin järjestelmästä manuaalisesti mitattavien suureiden määrä on vähäinen ja kalibrointi voidaan toistaa helposti ja nopeasti.
10
Keksintöä selostetaan seuraavassa tarkemmin viitaten samalla oheisiin piirustuksiin, joissa: kuva 1 esittää keksinnön erään edullisen suoritusmuodon mukaista 15 hyllystöhissiä ja ohjausvälineitä.
Kuvassa 1 on esitetty eräs yksinkertainen hyllystöhissi 1, jossa keksintöä sovelletaan. Hyllystöhissi 1 on esitetty ilman sen alapuolella sijoittuvaa kiskojärjestelmää, jonka varassa hyllystöhissi 1 liikkuu (X-20 suunta) ja joka on sinänsä tunnettu. Hyllystöhissi 1 voi käsittää myös . sen yläpuolelle tai sivulle sijoittuvan kiskojärjestelmän, johon hyllystö- .···. hissi 1 tukeutuu ja joka on sinänsä tunnettu.
• · ·
Hyllystöhissi 1 käsittää nostomoottorin 2, jonka voima välitetään 25 vaihteiston 3 kautta nostoakselille 4, joka on tavallisesti vaakasuuntainen. Hissi 1 käsittää runkorakenteen, jossa on kaksi pysty-*—* suuntaista johdepalkkia tai -rakennetta 5a ja 5b, jotka sijaitsevat sopivan etäisyyden päässä toisistaan ja joiden väliin nostokelkka 6 on liikkuvasti sijoitettu. Nostokelkka 6 pääsee nousemaan ja laskemaan '[*30 (Y-suunta) palkkien 5a, 5b varassa ja sinänsä tunnetun johdejärjes- . !. telyn avulla (ei esitetty), joka on sijoitettu palkkeihin 5a, 5b ja nosto- kelkkaan. Runkorakenne liikkuu alustalla kiskojärjestelmän avulla edestakaisin (X-suunta).
:/-35 Nostokelkkaa 6 liikutetaan nostoelimen, ketjun 7 välityksellä, joka on johdettu nostoakselin 4 alakautta kautta taittopyörälle 8 ja edelleen taittopyörän 8 yläkautta nostokelkalle 6. Taittopyörä 8 pyörii vaa- 110454 4 kasuuntaisen akselin ympäri (X-suunta) Ketjuja 7 on tavallisesti vähintään yksi kunkin palkin 5a, 5b yhteydessä, jolloin nostoakselille 4 on sijoitettu vetävä ketjupyörä 9, joka on toiminnallisessa yhteydessä ketjun 7 kanssa. Nostomoottori 2, ketjupyörä 9, vaihteisto 3 ja nostoakseli 5 4 muodostavat tarvittavat moottorivälineet ketjun 7 ja nostokelkan 6 liikuttamiseksi. Taittopyöränä toimiva ketjupyörä 8 pyörii vapaasti ja kääntää ketjun 7 suunnan vastakkaissuuntaiseksi (Y-suunta). Ketju 7 on molemmista päistään 7a, 7b kiinnitetty nostokelkkaan 6. Ensimmäinen pää 7a, joka tulee taittopyörältä 8, on kiinnitetty suoraan nosto-10 kelkkaan 6 ja toinen pää 7b, joka tulee ketjupyörältä 9, on kiinnitetty jousivälineiden vetojousen 10 välityksellä nostokelkkaan 6. Vetojousi 10 toimii ketjun 7 esijännitysjousena ja kompensoi ketjun 7 pituuden muutoksia.
15 Kuorman 11 kuormitus ei vaikuta ketjun 7 kuormitukseen pystysuuntaisella osuudella 7b, joka on nostokelkan 6 ja ketjupyörän 9, ja samalla moottorivälineiden, välissä. Kuorma 11 vaikuttaa erityisesti pystysuuntaisilla osuudella 7a, joka sijaitsee nostokelkan 6 ja ketjupyörän 8 välissä, ja osuudella 7c, joka sijaitsee ketjupyörien 8 ja 9 välissä. Yli-20 kuormitus aiheuttaa ketjun 7 kiristymisen ja alikuormitus löystymisen. Tunnetussa tekniikassa kuormitusta onkin tarkkailtu sijoittamalla erilli-set venymäliuska-anturit ketjun ensimmäiseen päähän 7a. Anturit mit- • taavat tällöin sekä kuorman että nostokelkan aiheuttaman kuormituk- • · sen. Lisäksi on huomioitava johdejärjestelyn kitkoista aiheutuvat kuor- ...25 mitukset.
* · • · · » ·
Vaihtoehtoisesti ketjun 7 tilalla voi olla vaijeri, jolloin pyörä 8 on korvattu vaijerille soveltuvalla taittopyörällä ja veto vaijeriin välitetään sopi- : valla tavalla. Ketjupyörien 9 tilalla voi olla myös nostoakselille 4 sijoi- »»· ‘...30 tettu köysi- tai vaijerirumpu, johon vaijeri kelautuu kelkkaa 6 nostetta- ; ;·; essa ja jolta vaijeri purkautuu kelkkaa 6 laskettaessa. Tällöin osuus 7b .··. vaijerista ei ole tarpeen. Vaihtoehtoisesti ketju 7 on korvattu ham- ’·] mashihnalla tai vastaavalla. Vetojännitystä välittävä nostoelin 7 on ta- vallisesti ketju, mutta riippuen maksimikuormituksesta ja käyttökoh-:.'-35 teestä sen rakenne voi vaihdella. Menetelmä soveltuu hyvinkin erilaisille nostoelimille 7, jotka venyvät, ovat taipuisia ja välittävät vetojänni- 110454 5 tystä, jotta kelkkaa 6 voitaisiin liikuttaa. Kelkka 6 laskeutuu painovoiman ja kuormituksen 11 avulla.
Hyllystöhissi 1 käsittää lisäksi anturivälineet 12 moottorin 2 pyö-5 rimisnopeuden määrittämiseksi. Pyörimisnopeus syötetään signaalina 17 tavallisesti nostomoottorin 2 sähkösyötön ohjauslaitteelle 18, jossa on ohjelmallinen asemasäätäjä. Signaali 17 on esimerkiksi pulssijono, jolloin pulsseja laskemalla voidaan määrittää kelkan 6 siirtymä ja samalla asema johonkin referenssi- tai alku-asemaan nähden. Pulssien 10 määrä on verrannollinen sekä kelkan 6 että nostoelimen 7 siirtymän pituuteen. Säätöohjelma on esimerkiksi moottorin 2 käyttöyksikössä 18, joka on esimerkiksi servokäyttö tai taajuusmuuttaja, tai muussa ohjauslaitteessa 19, esimerkiksi ohjelmoitavassa logiikassa. Servo-käyttö 18 ja logiikka 19 muodostavat eräät käyttökelpoiset ohjausväli-15 neet 20 hyllystöhissin 1 ohjaamiseksi. Asemasäätäjän ja säätöohjel-man toiminta on sinänsä tunnettua ja laitteistovaihtoehto voidaan valita kulloistenkin tarpeiden ja ominaisuuksien mukaisesti.
Välitettävät signaalit ja informaatio vaihtelevat valitun laitteistokokoon-20 panon myötä. Signaalilla tarkoitetaan tarkoitukseen sopivia analogisia . tai digitaalisia signaaleja, jotka ilmaisevat halutun suureen suoraan numeroarvona, signaalin tasona tai signaalin muutoksen avulla. Toi- • · * minnan ja laskenta-algoritmien tarkempi soveltaminen kyseisessä lait-teistokokoonpanossa on tämän selostuksen avulla selvää alan ammat-it>25 timiehelle ja käyttäen kyseisen laitteiston liitäntöjä, sisääntuloja ja ulostuloja signaalien käsittelemiseksi, haluttuja toimintoja ja ohjelmointityökaluja signaalien ilmaisemien numeroarvojen käsittelemiseksi.
Pulssianturi voi tyypiltään olla pyörivä, esimerkiksi yksinkertainen opti-‘,.,30 nen tai magneettinen. Pulssianturin tyypillinen erottelukyky on 1024 -. !·. 4096 pulssia/kierros, jolloin pyörimisnopeutta mitataan määrittämällä .···. generoitujen pulssien määrä aikayksikössä. Pulssitaajuus on verran-nollinen pyörimisnopeuteen. Usein anturit sisältävät elektroniikkaa, jotka muokkaavat ulostulosignaalin suorakaidesignaaliksi, jota käsitel-:.'-35 lään halutulla tavalla. Optisessa anturissa on kiekko, joka käsittää valoa läpäiseviä ja läpäisemättömiä sektoreita määrävälein. Kiekko on sijoitettu valolähteen ja valokennon (näkyvä valo tai infrapuna) väliin, 110454 6 jolloin valokennolta saadaan vaihteleva pulssi. Sektoreiden lukumäärästä riippuu anturin tarkkuus. Pulssianturi voi tunnistaa myös pyörimissuunnan, jos käytetään kahta valokennoa tai kahta kiekkoa, jolloin pyörimissuunta saadaan pulssien vaihesiirrosta. Anturi voi käsittää 5 myös kiekon, joka kalibrointia varten antaa ns. nollapulssin joka kierroksella.
Pulssianturi voi vaihtoehtoisesti olla myös magneettinen, jolloin pyörivä anturihila (esim. rengasmagneetti) muodostetaan magneettisista ja ei-10 magneettisista sektoreista. Impulssi saadaan tunnistimelta joka kerta, kun magneettinen osa kulkee siitä ohi. Tunnistimena on esimerkiksi lukukäämi, johon indusoitunut jännite on magneettisten elementtien moduloima. Suodattamalla ja elektroniikan avulla ulostulosignaaliksi saadaan suorakaideaaltoa.
15
Anturivälineet 12 soveltuvat myös paikan määrittämiseen, jolloin järjestelmää käynnistettäessä määritetään referenssi- tai nollakohta, josta pulssien laskeminen alkaa. Kukin pulssi on verrannollinen esimerkiksi nostokelkan 6 siirtymään, riippuen mm. vaihteiston 3 välityk-20 sestä, jolloin pulsseja summaamalla voidaan päätellä nostokelkan 6 sijainti. Ohjausvälineissä 20 sijainti voidaan myös taulukoida, mutta yleensä nostokelkan 6 korkeusasema on suoraan verrannollinen sum-"·; mattujen pulssien määrään. Tunnetun tekniikan mukaisesti pulssiantu-rivälineet 12 eivät yksinään kuitenkaan sovellu aseman määrittämi- ....:25 seen, koska ketjun 7 käyttäytymistä, erityisesti sen venymää ei tunneta • » tarkasti, mikä aiheuttaisi virhettä.
• ♦ • » • · ♦
Servomoottorina on esimerkiksi AC-servomoottori, joka on synkroni- eli : : tahtimoottori tai asynkroni- eli epätahtimoottori. Esimerkiksi tahtimoot- •»* \..;30 torissa on kestomagnetoitu roottori, joka pyörii staattorikäämityksen : ;·: aikaansaamana magneettikentässä. Tahtimoottorin käämeihin syöte- .··. tään sinimuotoinen kolmivaihevaihtosähköjännite, jonka taajuudella ’·’ roottori pyörii, jolloin nopeutta säädetään syöttötaajuutta taajuusmuut-:···: tajalla muuttamalla. Moottorin pulssianturilta saadaan signaali, jota 35 käytetään moottorin ohjaukseen esimerkiksi asema- tai nopeussää-dössä. Servomoottori ja pulssianturi on kytketty servo-ohjaimeen eli servovahvistimeen, jonka tehtävänä on syöttää servomoottorille sen 110454 7 tarvitsema virta. Vahvistimella voidaan mm. ohjata moottorin kiihdytyksiä ja jarrutuksia sekä asetella mm. vahvistus, takaisinkytkentä ja rampit.
5 Servo-ohjaimeen on puolestaan kytketty ohjauslaite, tyypillisesti ohjelmoitava logiikka (PLC, Programmable Logic Controller) tai ohjaustieto-kone, jonka avulla järjestelmää ohjataan. Logiikalta annetaan vahvistimelle esimerkiksi asetussignaalit paikkaa ja nopeutta varten. Logiikka saa puolestaan ohjaimelta tiedot esim. asemasta nopeudesta tai kiihty-10 vyydestä, tai ne määritetään logiikan avulla, joka on kytkeytynyt suoraan pulssiantureihin. Ohjaustietokoneessa voi olla esimerkiksi asema-säätöä varten oma ohjauskorttinsa, joka on ohjelmoitavissa, esimerkiksi ohjaustietokoneen ohjelmiston avulla. Servovahvistin 18 ja esim. logiikka 19 muodostavat ohjelmoitavat ohjausvälineet 20, jonka avulla 15 punnitusta ja valvontaa ohjataan ohjausohjelman tai -ohjelmien valvomana ja ohjaamana. Lopullinen kokoonpano riippuu kulloinkin käyttöön valittavista tai jo käytössä olevista komponenteista ja ohjausperiaatteista. Ohjausvälineisiin 20 rakennetaan tarvittavat ohjausmoodit ja laskenta-algoritmit seuraavassa esiteltyjen toimintojen suorittamiseksi 20 ja käynnistämiseksi. Ohjausmoodit integroidaan hyllystöhissin muuhun . 1 toimintaan ja ohjaukseen halutulla tavalla.
• · · • ·«
Koska nostokelkan 6 asema mitataan välillisesti anturivälineillä 12, ketju 7 ja sen venymä aiheuttavat huomattavankin virheen mittauk- • · f 25 seen. Tämän vuoksi asema mitataan tavallisesti nostokelkassa 6 ole-vasta asema-anturista 13, joka on esimerkiksi pulssianturi ja joka kul- * · '···* kee nostokelkan 6 mukana. Asema-anturi 13 käsittää hammaspyörän 14 joka pyörii hammastankoa tai -hihnaa 15 pitkin. Pystysuuntainen (Y-suunta) hammastenko 15 on kiinnitetty pilariin 5a, tai 5b. Pulssianturi '. ”30 13 on kiinnitetty hammaspyörän 14 akselille.
.···. Anturina 13 voi toimia myös inkrementaalinen pulssianturi, joka sovel-"* tuu suoraviivaisen liikkeen mittaukseen ja jonka mittaviivain on kiinni-:: tetty pilariin 5a tai 5b. Mittaviivain voi olla heijastava, jolloin valolähde ja :Λ35 valokenno on sijoitettu nostokelkkaan. Myös magneettisia inkremen-taalisia pulssiantureja voidaan käyttää. Asema-anturit voivat perustua myös absoluuttiseen toimintaperiaatteeseen, jolloin asema on koodattu 110454 8 binääri-, Gray- tai BCD-koodin avulla. Anturi 13 on järjestetty siten, että sen antama signaali 21 vastaisi samalla mahdollisimman hyvin sitä, mihin nostokelkka 6 ja samalla ketjun 7 venyvä pää on sijoittunut, joten venymä saadaan tarkasti määritellyksi vertaamalla signaalia anturin 12 5 signaaliin. Anturi 12 on puolestaan järjestetty siten, että sen antama signaali 17 vastaisi mahdollisimman hyvin myös sitä, kuinka paljon elintä 7 on syötetty moottorivälineiltä ketjupyörän 9 ohi. Mitä lähempänä mittauspiste on sitä kohtaa (esim. ketjupyörä 9), johon elimen 7 venyvä osuus tukeutuu ja josta se alkaa, sitä tarkempia tuloksia saa-10 daan.
Kuorman mittauksessa käytetään taulukon 1 mukaisia tietoja.
Yap Nostokelkan asema nostokelkan anturista mitattuna [mm]
Ymp Nostokelkan aseman moottorin anturista mitattuna [mm]
Kqh Nostoelimen jousivakio [0,001 mm/(kgmm)]_
Lmax Kuormitetun nostoelimen maksimi venyvä pituus [mm]_
Kqt Esijännitysjousien jousivakio [mm/kg]_
Lqt Esijännitysjousien kuormitus [kg]_
Llc Nostokelkan paino [kg]_ ALC Nostokelkan kiihtyvyys [m/s2] a_Maan vetovoimakiihtyvyys [m/s2]_ L-τοτ Nostoelintä kuormittava kokonaispaino [kg]_ • · cIYch Nostoelimen mitattu venymä [mm]_
Acomp Nostokelkan kiihtyvyysvoimat [kg]_ ’··’ Zcomp Nostokelkan kuormitusvoimat [kg] t(t>; Lm Nostettavan kuorman paino [kg]_ ·;Ί5 Taulukko 1
Keksinnön mukaisesti on nyt mahdollista määrittää kuorman 11 paino ,···. ilman erillistä, tätä tarkoitusta varten lisättyä anturointia ja elektroniik-Γ’; kaa. Perusideana on, että anturilta 12, joka on tyypillisesti pulssianturi, ' *20 saadaan myös tieto asemasta, mitä ei tunnetun tekniikan mukaisesti käytetä. Sen avulla lasketaan kuitenkin kuormituksen aiheuttama 110454 9 ketjun 7 venymä. Tarkastellaan toimenpiteitä ja laskentaa seu-raavassa. Punnitusta kutsutaan ohjausmoodiksi D.
Kuormitus aiheuttaa nostoelimeen 7 venymän dYCH seuraavasti: 5 (1) dYCH=YMP-YAP.
Nostoelimen 7 venymästä dYCH saadaan laskettua nostoelintä 7 kuormittavan massan 11 paino Lu laskenta-algoritmilla (2), jossa huomioi-10 daan nostoelimen 7 venymisominaisuudet nostoelimen 7 jousivakion Kch avulla:
dY
(O) L =_—™_ " (Ka,(l-U„-Yip)) 15 Jousivakio KCH on määritelty nostoelimelle 7 siten, että sen venyvä pituus otetaan myös huomioon. Nostoelimen 7 venyvä pituus kullakin hetkellä muuttuu ja se riippuu nostokelkan 6 asemasta ja se on kuormitetun nostoketjun 7 maksimi venyvä pituus LMAX suhteessa nostokelkan 6 asematietoon YAP, joka samalla kertoo kuinka paljon nostoelin 7 . :20 on lyhentynyt. Nostokelkan 6 asema on asetettuna nollaksi (YAP = 0, .···. Ymp = 0) silloin, kun se on toiminnallisessa ala-asennossaan, jossa :v. myös nostoelimen 7 venyvä pituus on maksimissaan LMAX. Venyvä pi-• · tuus on määritettävissä myös asematiedolla YMP, mutta tällöin mukana on venymästä aiheutuva virhe.
25 '···’’ Parametri Lu määritetään sopivimmin hetkellä, jolloin nostokelkka 6 on pysähtyneenä tai tasaisessa nosto- tai laskuliikkeessä (kiihtyvyys on nolla) ja nostohaarukat 16 ovat sisäänvedettyinä, jolloin paino on ja-\\\i kaantuneena mahdollisimman keskeisesti. Tällöin taipumat ja kallistu- , |·β0 miset, jotka johtuvat haarukoiden 16 ulottumasta, vaikuttavat mahdolli- » » » simman vähän asema-anturin 13 mittaustulokseen. Erityisesti nosto-;· kelkan 6 kiihtyvyys vaikuttaa osaltaan mittaustulokseen, jolloin esimer- ...: kiksi nostokiihdytyksessä ja laskujarrutuksessa kuormitus kasvaa.
» · 35 Tyhjän, kuormittamattoman nostokelkan 6 painon Llc ja jousien 10 vaikutus nostoketjun 7 venymään voidaan kompensoida pois siten, että 110454 10 moottorissa oleva anturi 12 skaalataan näyttämään samaa asemaa varsinaisen asema-anturin 13 kanssa, kun tyhjää nostokelkkaa 6 siirretään. Tällöin nostokelkan 6 painoa Llc tai esijännitysjousien 10 vaikutusta ei tarvitse tietää. Mikäli kokonaiskuormitus halutaan jakaa 5 eri osille, on paino Llc ja jousien 10 ominaisuudet tunnettava. Kun paino Llc tunnetaan, niin myös esim. kiihtyvyydestä aiheutuva lisä-kuormitus voidaan määrittää tarkemmin. Lisäkuormitus on pystyttävä laskemaan, jotta vallitsevaa kuormitusta voitaisiin valvoa.
10 Tyhjän nostokelkan 6 paino Llc pysyy vakiona. Mahdolliset muutokset ja lisäksi nostoelimen 7 kulumisesta aiheutuva pysyvä venymä otetaan huomioon suorittamalla em. skaalausta ja kompensointia tietyin väliajoin. Mahdollisimman usein, aina kytkettäessä laitteisto 1 toimintaan tai jopa ennen jokaista kuorman 11 painonmittausta on suoritettava 15 erityisesti anturien 12 ja 13 lähtölukemien asettaminen samoiksi tai ne on nollattava. Lähtölukemat vastaavat tässä tapauksessa nostokelkan 6 toiminnallista ala-asentoa. Mittauksia voidaan suorittaa hyllystöhissin 1 normaalin työskentelyn aikana tai se voidaan määrätä halutulla tavalla punnitsemaan hyllystössä ja/tai vastaanottoasemissa olevat 20 kuormat.
• ·
I t I
.···. On huomattava, että anturivälineiden 12 ja 13 pulssien määrä pi- : v, tuusyksikköä kohti voi vaihdella, mikä voidaan korjata erilaisten skaa- lausten ja skaalaustekijöiden avulla tai taulukoinnilla todellisen ase-25 maeron laskemiseksi. Käytännössä venymässä on mukana myös muiden rakenteiden aiheuttamia virheitä, jolloin asemat YAP ja Ymp eroavat aina toisistaan tavalla, jota on vaikea ennakoida ja määritellä. Venymän mittaamiseksi muut vaikutukset olisi kuitenkin voitava sulkea ulos. Kelkan 6 painon Llc ja muiden rakenteiden vaikutuksia venymä-" ’ :30 mittaukseen voidaankin kompensoida.
. ! Hyllystöhissin 1 ohjausvälineiden 20 ohjaamana em. kompensointi suo-ritetaan siten, että anturin 12 mittaustulos skaalataan näyttämään samaa tulosta anturin 13 kanssa, tai päinvastoin. Kompensoinnissa / :35 (ohjausmoodi A) käytetään tyhjää nostokelkkaa 6, joka ajetaan kelkan 6 liikealueen alarajalta ylärajalle ja molemmissa tapauksissa rekisteröidään anturien 12 (YMM, YMP2) ja 13 {YAP1, YAP2) lukemat. Uusi 110454 11 skaalaustekijä K’ lasketaan jakamalla anturin 12 lukemien ero (YMP2 -YMP1) anturin 13 lukemien erolla (YAP2 - Yapi) ja kertomalla tuloksella vanha skaalaustekijä K. Ennen kyseistä ohjausmoodia varmistetaan, että nostokelkka 6 on tyhjä tai se tyhjennetään, ja lopuksi ohjaus 5 ilmoittaa käyttöön otettavan parametrin K. Asemasta YMP saadaan nyt määriteltyä asemaa YAP vastaava lukema, tai päinvastoin. Asemien ero on nyt helppo laskea ja määrittää pituusyksiköissä eroa vastaava venymä, koska suhde on tavallisesti lineaarinen. Skaalaustekijä on määriteltävissä myös käänteisenä. Ohjausmoodissa A on tarkoituksena 10 kokeellisesti löytää vastaavuus anturien signaalien välille, jolloin samalla tyhjän nostokelkan 6 ja rakenteiden ym. vaikutus suljetaan pois. Näin signaaleista on suoraan saatavissa nostoelimen 7 venymä.
Erityisesti anturin 13 toimintaperiaate voi vaihdella ja olla esimerkiksi 15 analoginen, mutta signaali ilmaisee silti nostokelkan 6 aseman halutulla tavalla. Signaali on muunnettavissa haluttuun muotoon erilaisilla kertoimilla ja skaalaustekijöillä. Anturi 13 voi käsittää myös ohjauselektro-niikkaa, joka antaa asemaan verrannollisen signaalin. Yleisesti verrannollisuus tarkoittaa ainakin tässä selityksessä sitä, että signaalin pe-20 rusteella ja käyttämällä laskennassa sopivia asetusparametreja sekä , kertoimia voidaan haluttu asema- tai nopeusinformaatio määrittää, * I · esimerkiksi digitaalisesta signaalista ja jännite- tai virtasignaalista. So-pivimmin anturi 13 on pulssianturi. Anturi 12 on sopivimmin moottorissa 2 valmiina oleva anturi, jolla mitataan samalla moottorin nopeutta. Tyy-.25 pillisimmin kyseessä on pulssianturi, jonka pulssien avulla voidaan määrittää samalla kertaa sekä asemaa, nopeutta ja kiihtyvyyttä. Tällöin » · ' = ·’ moottoriin 2, vaihteistoon 3 tai nostoakselille 4 ei tarvitse sijoittaa uutta anturia, jolloin kustannukset ja asennustyö vähenevät. Eräs vaihtoehto anturille 12 on anturia 13 vastaava järjestely, joka on sijoitettu kiinteään '.’’’••30 asemaan mahdollisimman lähelle akselia 3 ja jota liikkuva nostoelin 7 . !·. käyttää, esimerkiksi ketjupyörän välityksellä. Menetelmä painon mää-* » · rittämiseksi toimii myös kyseisellä anturivaihtoehdolla, mikäli anturi 12 ': ’ ei ole aseman määritykseen soveltuvaa tyyppiä.
• * * < I > .'••35 Kun kuorman 11 paino LM nyt tunnetaan, niin sitä voidaan käyttää ylikuormituksen ja alikuormituksen valvonnassa.
110454 12
Nostokelkan 6 alapuolella olevan nostoketjun 7 esijännitysjouset 10 vaikuttavat kokonaiskuormitukseen seuraavaksi esitetyllä tavalla. Esi-jännitysjousien 10 vaikutusta kuormitukseen kuvaa parametri LCr- Mikäli kyseessä on nostovaijeri, joka kelautuu vaijerirummulle, jää tämä 5 osuus laskennasta pois, mutta painoa on kompensoitava nostoketjun 7 painon mukaan siltä matkalta, joka sijoittuu nostokelkan 6 korkeustason ja vaijerirummun korkeustason väliin.
(3) L„ =^s-.
CT
10
Laskenta perustuu siihen, että kuorman 11 venyttäessä nostoelintä 7, niin vastaavasti esijännitysjousi 10 lyhenee samalla määrällä. Esijännitysjouset 10 vaikuttavat siis samassa suunnassa kuin kuorman 11 kuormitus ja painovoiman vaikutus. Tällöin, mikäli on käytetty em. 15 kompensointia, joka ottaa samalla huomioon myös esijännitysjousien 10 kuormituksen, niin kuorma 11 onkin todellisuudessa jousen 10 lyhentymän verran painavampi. Tämä on otettava huomioon määritettäessä kokonaiskuormitusta eri tilanteissa. Puristusjouselle on ominaista, että voima, siis massa kerrottuna vetovoimakiihtyvyydellä, on suoraan , ;*20 verrannollinen jousivakioon KCt ja pituuden muutokseen dYCH
I I · • I · I I I · ;v, Nostokelkan 6 (parametri Llc) ja nostettavan kuorman 11 (parametri < » ) Lm) yhteinen paino venyttää nostoelintä 7 lisäksi kiihdytys- ja hidastus- [ vaiheiden aikana ja lisää kokonaiskuormitusta, ts. kokonaispainoa, I I < t · '25 seuraavasti: I « * ( · 1 > I * · IA\ Ä — + ^lc )' ^lc ) , \ V nCOMP ~ 1;" 5 a i I M * ·
Nostokelkan 6 painossa voidaan huomioida myös rakenteita, jotka liik-' * '30 kuvat nostokelkan 6 mukana, esimerkiksi anturivälineet 13 ja johdejär-jestelyn eri osat. Nostokelkan 6 kiihtyvyys ALC voidaan laskea nosto-.‘“i kelkan 6 nopeuden muutoksesta. Nostokelkan 6 nopeus on määritettä-
t f I
vissä puolestaan anturin 12 pulssitaajuudesta tai anturilla 13. Nopeus on valmiiksi saatavissa nostomoottorin 2 käytöltä 18 ja/tai 35 ohjausvälineiltä 20, joka on yhteydessä moottorin 2 anturiin 12.
110454 13
Siirrettävän kuorman 11 kuormauksen aikana hyllystöhissin 6 ulos-työnnetyt haarukat 16, jotka toimivat kuormanottoeliminä, aiheuttavat nostokelkan 6 asennon kallistumisen. Tätä esiintyy hyllystöhissityypillä, 5 jonka palkisto taipuu voimakkaasti kuormauksen aikana. Ongelman välttämiseksi paikoitusanturi 13 ja nostoelin 7 olisi sijoitettava palkkien 5a, 5b symmetria-akselille. Laskennassa voidaan ottaa huomioon se, kummalta hyllystöhissin 1 puolelta kuormaa 11 käsitellään. Hyllystö-hissi 1 voi käsitellä kuormaa joko molemmilta puolilta tai vain toiselta 10 puolelta, riippuen toteutuksesta ja mm. kuomnanottoelimistä 16. Hyllystöhissin 1 muun anturoinnin tai ohjauksen valitseman työvaiheen perusteella työskentelypuoli voidaan selvittää. Lisäkuormitukseksi saadaan: 15 (5) ZC0MP = Lm 'Zl/r · ZCLIR , jossa Zur on ulottuma (vasemmalle tai oikealle) ja ZCUr on kompen-sointikerroin. Laskentatulos ei yleisesti ole tarkka, mutta riittävä valvonnan kannalta yli- tai alikuormahälytyksien aikaansaamiseksi. Kun 20 kuorma 11 on keskellä kelkkaa 6, niin parametri ZComp ei enää vaikuta . ja laskentakin on tarkempi.
I I » * » · ;*v. Valvonnan kannalta kokonaiskuormitus LT0T saadaan nyt em. osateki-*’ *. joiden, kaavojen (2) - (5) summana: 35 (®) UT = + ^CT 'Vo.w ^COMP · • ·
Tyhjän nostokelkan 6 painon vaikutus nostoketjun 7 venymään on *:·*: kompensoitu siten, että moottorissa oleva anturi 12 on skaalattu näyt- •"[30 tämään yhtä varsinaisen asema-anturin 13 kanssa ajettaessa tyhjää . nostokelkkaa 6. Ennen jokaista mittausta moottorin anturi 12 kalibroi- • < t ::: daan näyttämään samaa lukemaa asema-anturin 13 kanssa. Näin ei esimerkiksi ketjun kulumisesta aiheutuva pysyvä muutos venymässä pääse aiheuttamaan virhettä mittaustulokseen. Kaavasta (6) nähdään, :/-35 että Ltot = 0, kun nostokelkka 6 on liikkumaton ja tyhjä, jolloin veny-määkään dYCH ei huomioida kompensoinnin ansiosta. Kaavaan (6) voidaan tarvittaessa lisätä kelkan 6 osuus Llc, ja erityisesti silloin, kun 110454 14 kompensointia ei ole tehty. LCt on summattava mukaan, kuten kaavan (3) yhteydessä todettiin.
Kaavassa (2) on tuntemattomana tekijänä nostoelimen 7 jousivakio 5 Kqh- Jousivakio voidaan määrittää uudelle nostoelimelle 7 esimerkiksi testien avulla valmistuksen yhteydessä, mutta sen irrottaminen hyllys-töhissistä 1 myöhemmin jousivakion tarkistusta varten ei ole järkevää. Kulumisen ja ominaisuuksien muuttuessa ajan myötä jousivakio olisi kuitenkin määriteltävä, että painon mittaus olisi luotettavaa.
10
Nostoelimen jousivakio KCh on laskettavissa kaavalla: 1-7 4\ _ _dYCH ‘ KCT_ 11 ' -Kcr-ITa,)' 15 joka voidaan johtaa kaavojen (2) ja (3) summasta. Nostokelkan 6 painoa ei tarvitse huomioida, koska se on kompensoitu anturien 12, 13 kompensoinnin yhteydessä. Esijännitysjouset 10 on huomioitava, koska mittauksen aikana ketjun 7 ja siten myös esijännitysjousen 10 pituus muuttuvat. Esijännitysjousen 10 muutos on otettava huomioon # .20 summana. Mikäli rakenteessa ei ole esijännitysjousia 10, on laskenta- .···. kaava seuraava: • · ·
.* . * dY
(7 2) K =_—QL_ ..... ach .
\ ;V/ K^MAX 1 AP)) :..25 Parametrin KCh asetus tapahtuu automaattisesti (ohjausmoodi B), jolloin hissillä 1 käsitellään mahdollisimman suurta, painoltaan LM tun-·:··: nettua kuormaa 11, jotta venymäkin olisi suuri. Ennen ohjausmoodia ·*··; varmistetaan, että kelkka 6 on tyhjä ja tarvittaessa ohjaukselle ilmoite-
Ml taan testikuorman 11 paino. Kuorman 11 lastauksen jälkeen mitataan ’;·3θ venymä dYCH ja suoritetaan laskenta sekä ilmoitetaan tulos ohjausväli-neille 20.
* I
• · ·
Toinen parametri, joka voi vaihdella ja jonka määrittäminen voidaan suorittaa automaattisesti, on venyvä pituus LMax, joka voidaan määrit-35 tää ratkaisemalla yhtälöpari, jossa tunnetulla vakiokuormalla 11 kuor- 110454 15 mittaen mitataan nostoelimen 7 venymät, kun nostokelkka 6 on kahdessa eri asemassa, joiden etäisyys on mahdollisimman suuri. Tällöin kaavoja (2) ja (3) käyttäen on oletettu, että parametrit Kcw ja LM eivät muutu. Kaavoista ratkaistaan Kcw ja saadaan yhtälöpari: 5 r dV K Λ _ _U1CH1 <V CT_ “ {((Kcr-Lu-dYcjL^-Y^)) (S) f dY K \ _ _U1CH 2 ΆCT_ v((^ct '~dYCHi\LMAX — YAP2))^
Parametrin LMAX tulokseksi saadaan: 10 (91 L _ (Yapz ' dYcm ~ Yaf\ ' dYcrn)'1*' dYCH\ · dYCH2 (YAP[ — YAp2) ' ' MAX ~ (dY -dY )
\U1CH 1 U1CH2J
Esijännitysjouset 10 on huomioitava kaavassa (8), koska mittauksen aikana ketjun 7 ja siten myös esijännitysjousen 10 pituus muuttuvat. Vastaava tulos saadaan myös ilman esijännitysjousia 10. Jousien 10 15 venymä ilman kuormaa 11 on jo kompensoitu pois, joten on tarpeen tarkastella vain jousen 10 venymän muutosta, joka on nyt sama kuin '·:··’ parametri cfYcw- Parametri LMAX määritetään (ohjausmoodi C), jolloin tyhjään kelkkaan 6 otetaan mahdollisimman painava kuorma 11, jota j siirretään mahdollisimman pitkä matka. Liikkeen ja laskennan lopuksi ·:·2θ ohjaukselle 20 ilmoitetaan laskettu parametri tai tulokset laskentaa ·:··· varten.
• ·
Kuormituksen valvonta ohjausmoodissa D otetaan käyttöön ottamalla >>>>; huomioon nostoelimen 7 ja jousien 10 venymä, joka on mitattu hitaalla ..25 nopeudelle kuorman 11 ollessa kyydissä. Selvää on, että kuorman 11 ·:*’ paino voidaan myös jonkin muun järjestelmän ohjausjärjestelmän :,j.: toimesta ilmoittaa hyllystöhissin 1 ohjausvälineille 20 yli- ja alikuormi- tuksen valvontaa varten, mikäli se on tiedossa. Kun paino mitataan hissillä 1, niin muualle järjestelmään ei tarvitse järjestää punnituslait- • · ."30 teistoa ja hyllystöhissi 1 voi antaa tietoja painosta ko. järjestelmälle.
• Hyllystöhissi 1 voi tarvittaessa toimia siten myös punnituslaitteistona muun toiminnan ohessa.
110454 16
Mittauksella saadaan kuorman 11 paino LM kaavalla (2), joka voidaan nyt sijoittaa kaavaan (6) muiden parametrien kanssa, jotka kuvaavat kyseisen hyllystöhissin 1 toimintatilaa, jotta saataisiin laskettua LTot, 5 jonka pitäisi olla kuormituksena esimerkiksi kiihdytyksen/hidastuksen aikana tai lastauksen/purkamisen aikana. Mikäli tässä tilanteessa mitattu Lm ylittää tai alittaa tavoitearvon LT0T asetetulla marginaalilla dLToT, joita voi olla useampiakin, niin ohjaus 20 antaa hälytyksen ali-tai ylikuormituksesta. Hälytyksen perusteella voidaan järjestelmä py-10 säyttää tai tehdä ennalta määrättyjä toimenpiteitä.
Mikäli marginaali dLT0T on asetettu suureksi, niin hälytyksen tullessa voi olla liian myöhäistä korjata tilannetta. Seurattaessa mittauksen LM’ muutosnopeutta, niin hälytys saadaan yleensä aikaisemmin. Tällöin 15 voidaan nopeasti reagoida, vaikka kuorma olisi kevyt. Esimerkiksi tasaisen nosto- tai laskuliikkeen aikana havaittu nopea muutos saattaa olla merkki esimerkiksi värähtelystä ja törmäyksestä.
Yleisesti hyllystöhissin toiminta tapahtuu seuraavasti. Ensimmäiseksi 20 suoritetaan anturilukemien kompensointi ohjausmoodissa A, jonka jälkeen selvitetään nostoelimen 7 jousivakio KCH (ohjausmoodi B) ja sen • tl on maksimi venyvä pituus LMax (ohjausmoodi C). Seuraavaksi voi-.:*! daankin hyllystöhissin 1 normaalin toiminnan ohessa suorittaa ohjaus-; ·* moodi D, jossa kuorman 11 paino LM määritetään. Kun kuorman 11 * 25 paino nyt tunnetaan, niiden hyllystöhissin 1 liikkeiden aikana voidaan toimintaa valvoa (ohjausmoodi E), jolloin laskennallista LTot arvoa verrataan sallittuihin maksimi- ja minimiarvoihin, jotka on asetettu perustuen esimerkiksi hyllystöhissin 1 sallittuun maksimikuormituk-·:··: seen. Arvot voivat olla myös tilanteen mukaan dynaamisesti muuttuvia.
• ' ‘30 Laskennallista arvoa voidaan verrata lisäksi myös arvoon Lu. Venymän avulla mitattua kokonaiskuormitusta voidaan myös sellaisenaan verrata asetettuihin maksimi- ja minimiarvoihin, jolloin eri tekijöiden vaikutuksia *·;· ei tarvitse erikseen kompensoida painon Lu määrittämiseksi ja sen Γ'’: vertailemiseksi asetettuihin arvoihin. Tarvittaessa annetaan hälytys ali- :\?5 tai ylikuormituksesta ja ohjausvälineet 20 toimivat halutulla tavalla. Ohjausmoodit on toteutettu ohjelmallisesti ohjausvälineisiin 20, jolloin samalla hyväksikäytetään antureilta 12, 13 saatuja tietoja hyllystöhissin 110454 17 1 tilasta. Moottorilta 2 saadaan tarvittavat tiedot asemasta, nopeudesta ja kiihtyvyydestä ja nostokelkassa 6 on tarvittavat anturoinnit aseman selvittämiseksi kullakin hetkellä.
5 Nyt esillä olevaa keksintöä ei ole rajoitettu ainoastaan edellä esitettyihin ja esimerkkeinä käytettyihin eräisiin edullisiin suoritusmuotoihin, vaan sitä voidaan muunnella oheisten patenttivaatimusten puitteissa. Edellä mainituissa kaavoissa määritellyt tekijät voidaan järjestää matemaattisin toimenpitein myös erilaiseen muotoon, skaalata halutulla 10 tavalla ja yhdistää halutuksi tekijäksi, jolloin esimerkiksi nostoelimen jousivakio voidaan muuttaa esimerkiksi venyvästä pituudesta riippuvaksi funktioksi.
• · • *» • · « • · * * · » * *»

Claims (16)

110454 18
1. Menetelmä hyllystöhississä kuorman punnitsemiseksi, joka käsittää: 5. nostokelkan (6), joka on tarkoitettu kuorman (11) käsittelyä varten, moottorivälineet (2, 3, 4, 9), jotka on järjestetty nostamaan ja laskemaan nostokelkkaa (6), 10 nostoelimen (7), joka välittää vetojännitystä ja jonka varaan nostokelkka (6) on ripustettu liikuttelua varten ja johon moottorivälineet (2, 3, 4, 9) kohdistavat vetovaikutuksen nostokelkan (6) liikuttelua varten, ja 15 ensimmäiset anturivälineet (13), jotka on järjestetty määrittämään nostokelkan (5) asemaa ja generoimaan ensimmäisen signaalin (21), joka on verrannollinen kyseiseen asemaan, 20 ohjausvälineet (20), jotka ovat yhteydessä anturivälineisiin ,·*: (13) ja moottorivälineisiin (2, 3, 4, 9) nostokelkan (6) no- peuden ohjaamiseksi ja nostokelkan (6) siirtämiseksi halut- • * * ;*·*: tuun asemaan, 25 tunnettu siitä, että hyllystöhissi (1) käsittää lisäksi: • * » I « - toiset anturivälineet, jotka ovat yhteydessä ohjausvälineisiin (20) ja jotka on järjestetty generoimaan toisen signaalin :· :30 (17), joka on verrannollinen nostoelimen (7) siihen määrä- t I 1 pituuteen, joka on kulloinkin syötetty moottorivälineiden (2, ;Y: 3, 4, 9) kautta, « t /* jolloin menetelmässä: v.;35 :.v: - määritetään nostoelimen (7) venymää, jonka aiheuttaa nostokelkkaan (6) sijoitettu kuorma (11), joka venyttää 110454 19 nostoelintä (7) nostokelkan (6) ja moottorivälineiden (2, 3, 4, 9. väliseltä pituudelta, ja joka venymä on verrannollinen ensimmäisen ja toisen signaalin (17, 21) eroon, kun lisäksi toisen signaalin (17) perusteella määritetään nostokelkan 5 (6) asemaa, ja määritetään ohjausvälineisiin (20) tallennetun laskenta-algoritmin avulla kuorman (11) painoa, joka vastaa syntynyttä venymää, jolloin laskennassa huomioidaan venymän 10 lisäksi nostoelimen (7) venyvä pituus nostokelkan (6) ja moottorivälineiden (2, 3, 4, 9) välillä, ja ennalta määritelty nostoelimen (7) jousivakio, joka kuvaa nostoelimen (7) venymää kuormituksen ja venyvän pituuden funktiona.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että käytetään toisina anturivälineinä niitä anturivälineitä (12), jotka on sovitettu moottoriväli ne isiin (2, 3, 4, 9) ja järjestetty generoimaan nosto-kelkan (6) nopeuteen verrannollinen signaali, jota nyt käytetään myös kyseisenä toisena signaalina (17).
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, : että: • · · • · *«» - kompensoidaan nostokelkan (6) painon ja hyllystöhissin (1) ·:··: 25 muiden rakenteiden vaikutus venymän määritykseen siten, että määritetään ensimmäisen signaalin (21) ja toisen sig- ,···. naalin (17) välinen skaalaus siirtämällä kuormittamatonta » * nostokelkka (6) ensimmäiseen asemaan, joka edustaa nostokelkan (6) liikealueen alarajaa, ja rekisteröimällä sig- *:,.:30 naalit, ja siirtämällä nostokelkka (6) toiseen asemaan, joka « » ·;·* edustaa nostokelkan (6) liikealueen ylärajaa, ja rekiste- : röimällä signaalit, ja määrittämällä kyseinen skaalaus las- kenta-algoritmin ja rekisteröityjen signaalien muutoksien pe- • · · rusteella, ja Y\35 I * * » » » • » 110454 20 määritetään nostokelkan (6) asemaa toisen signaalin (17) avulla siten, että laskenta perustuu kyseiseen skaalaukseen, kun nostoelimen (7) venymää määritetään.
4. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että määritetään kuorman (11) paino hetkellä, jolloin nostokelkka (6) on pysähtyneenä tai tasaisessa liikkeessä.
5. Patenttivaatimuksen 1,2 tai 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, 10 että: määritetään laskenta-algoritmin avulla nostoelimeen (7) vaikuttavaa laskennallista kokonaiskuormitusta, jolloin huomioidaan kuorman (11) painon lisäksi nostokelkan (6), jonka 15 paino on ennalta määritelty, ja kuorman (11) kiihtyvyysvoi- mat, jotka kohdistuvat nostoelimeen (7) ja sen venymään, ja verrataan kuormitusta, joka on määritelty venymän mittauksen perusteella, laskennalliseen kokonaiskuormitukseen 20 sen selvittämiseksi, onko niiden ero asetettua yhtä tai use ampaa raja-arvoa suurempi tai pienempi. * • · « · «♦
6. Patenttivaatimuksen 1, 2 tai 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, *.v: että: 25 - määritetään venymän mittauksen avulla nostoelimeen (7) ,···, vaikuttavaa kokonaiskuormitusta, josta laskennallisesti I I kompensoidaan nostokelkan (6) painon, joka on ennalta , . määritelty, ja kuorman (11) kiihtyvyysvoimien vaikutukset, *;, / 30 jotka kohdistuvat nostoelimeen (7) ja sen venymään, ja * * I * I :Y: - verrataan kuorman (11) painon aiheuttamaa kuormitusta, joka on määritelty kompensoinnin perusteella, yhteen tai • · * ,·, useampaan raja-arvoon. Ϊ/.35 :· ’ί
7. Patenttivaatimuksen 5 tai 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että käytetään kiihtyvyyden mittaamiseen niitä anturivälineitä (12), jotka 110454 21 on sovitettu moottorivälineisiin (2, 3, 4, 9) ja järjestetty generoimaan nostokelkan (6) sekä nopeuteen että kiihtyvyyteen verrannollinen signaali, jota käytetään myös kyseisenä toisena signaalina (17).
8. Jonkin patenttivaatimuksen 4-7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että korjataan painoa ja/tai kokonaiskuormitusta hyllystöhissin (1) kuormauksen aiheuttamalla laskennallisella kuormituksella, joka on verrannollinen kuorman (11) painoon ja kuorman (11) asemaan hyl-lystöhissiin (1) nähden, kun kuormaa (11) kannatellaan nostokelkassa 10 (6).
9. Jonkin patenttivaatimuksen 4-7 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että korjataan painoa ja/tai kokonaiskuormitusta nostoelimen (7) esikiristyksen aiheuttamalla laskennallisella kuormituksella, joka on 15 verrannollinen määritettyyn venymään ja ennalta määriteltyyn jousiväli-neiden (10) jousivakioon, kun hyllystöhissi (1) käsittää esikiristystä varten jousivälineet (10), joiden lyhentymä vastaa mainittua venymää, kun kuormaa (11) kannatellaan nostokelkassa (6).
10. Patenttivaatimuksen 5 tai 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että suoritetaan vertailua jatkuvasti hyllystöhissin (1) toimiessa, ali- tai ylikuormituksen havaitsemiseksi ja tästä kertovan signaalin generoi-: miseksi. I t *
11. Jonkin patenttivaatimuksen 1-10 mukainen menetelmä, tunnettu ·:··: siitä, että verrataan kuorman (11) painon ja/tai kokonaiskuormituksen ·:··· muutosnopeutta asetettuun yhteen tai useampaan raja-arvoon jatku- .···. vasti hyllystöhissin (1) toimiessa, ali- tai ylikuormituksen havaitsemi seksi ja tästä kertovan signaalin generoimiseksi. . . 30 » · ·
12. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että määritetään nostoelimen (7) maksimi venyvä pituus automaattisesti :V: siten, että määritetään venymä nostokelkan (6) kahdessa eri asemassa siirtämällä nostokelkan (6) avulla kuorma (11), jonka paino on mahdol-35 lisimman suuri, ensimmäiseen asemaan, ja rekisteröimällä signaalit, ja siirtämällä nostokelkan (6) avulla kuorma (11) toiseen asemaan, ja re-’· kisteröimällä signaalit, ja määrittämällä mainittu pituus laskenta-algo- 110454 22 ritmin ja rekisteröityjen signaalien perusteella siten, että kuormitus eri asemissa on oleellisesti yhtä suuri.
13. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että: 5 määritetään nostoelimen (7) jousivakio automaattisesti siten, että rekisteröidään nostoelimen (7) venymä, kun nosto-kelkkaan (6) on sijoitettuna kuorma (11), jonka paino ja siten kuormitusvoima on tunnettu, ja 10 määritetään ohjausvälineisiin (20) tallennetun laskenta-algoritmin avulla nostoelimen (7) jousivakio, joka vastaa syntynyttä venymää, jolloin laskennassa huomioidaan venymän lisäksi nostoelimen (7) venyvä pituus nostokelkan 15 (6) ja moottorivälineiden (2, 3, 4, 9) välissä, ja kuorman (11) tunnettu paino.
14. Hyllystöhissi ja järjestelmä kuorman punnitsemiseksi, joka käsittää: 20. nostokelkan (6), joka on tarkoitettu kuorman (11) käsittelyä varten, : - moottorivälineet (2, 3, 4, 9), jotka on järjestetty nostamaan ja laskemaan nostokelkkaa (6), I1·*: 25 ·:··· - nostoelimen (7), joka välittää vetojännitystä ja jonka varaan nostokelkka (6) on ripustettu liikuttelua varten ja johon moottorivälineet (2, 3, 4, 9) kohdistavat vetovaikutuksen nostokelkan (6) liikuttelua varten, ja . : 30 - ensimmäiset anturivälineet (13), jotka on järjestetty nosto- ·;·* kelkan (6) aseman määrittämiseksi sekä ensimmäisen sig- :V: naalin (21) generoimiseksi, joka on verrannollinen kysei- seen asemaan, Λ 35 • » I ohjausvälineet (20), jotka ovat yhteydessä anturivälineisiin (13), ja moottorivälineisiin (2, 3, 4, 9) nostokelkan (6) no- 110454 23 peuden ohjaamiseksi ja nostokelkan (6) siirtämiseksi haluttuun asemaan, tunnettu siitä, että hyllystöhissi (1) käsittää lisäksi: 5 toiset anturivälineet, jotka ovat yhteydessä ohjausvälineisiin (20) sekä järjestetty generoimaan toisen signaalin (17), joka on verrannollinen nostoelimen (7) siihen määräpituuteen, joka on kulloinkin syötetty moottorivälineiden (2, 3, 4, 9) 10 kautta, ja jolloin ohjausvälineet (20) on järjestetty määrittämään nostoelimen 15 (7) venymää, jonka aiheuttaa nostokelkkaan (6) sijoitettu kuorma (11), joka venyttää nostoelintä (7) nostokelkan (6) ja moottorivälineiden (2, 3, 4, 9) väliseltä pituudelta, ja joka venymä on verrannollinen ensimmäisen ja toisen signaalin (17, 21) eroon, kun toisen signaalin (17) perusteella on 20 määriteltävissä nostokelkan (6) asema, ja ohjausvälineisiin (20) on tallennettu laskenta-algoritmin, : jonka avulla määritetään kuorman (11) painoa, joka vastaa i i < syntynyttä venymää, jolloin laskennassa on venymän lisäksi 25 mukana nostoelimen (7) venyvä pituus nostokelkan (6) ja ·:·· moottorivälineiden (2, 3, 4, 9) välillä, ja ennalta määritelty nostoelimen (7) jousivakio, joka kuvaa nostoelimen (7) ve-. · · ·. nymää kuormituksen ja venyvän pituuden funktiona. . . 30
15. Patenttivaatimuksen 14 mukainen hyllystöhissi ja järjestelmä, tun- :./ nettu siitä, että toiset anturivälineet käsittävät ne anturivälineet (12), ·;·' jotka on sovitettu moottorivälineisiin (2, 3, 4, 9) ja järjestetty generoi- :Y: maan nostokelkan (6) nopeuteen verrannollinen signaali, joka on ver- rannolinen myös nostokelkan (6) asemaan. Λ35 ;1·’
16. Patenttivaatimuksen 14 tai 15 mukainen hyllystöhissi ja järjestelmä, Y tunnettu siitä, että ohjausvälineet on järjestetty jatkuvasti vertaamaan 110454 24 kuorman (11) painoa ja/tai sen aiheuttamaa kokonaiskuormitusta asetettuun yhteen tai useampaan raja-arvoon, ali- tai ylikuormituksen havaitsemiseksi ja tästä kertovan signaalin generoimiseksi. 1 · • · · 110454 25
FI20011306A 2001-06-20 2001-06-20 Menetelmä kuorman punnitsemiseksi ja kuormituksen valvomiseksi FI110454B (fi)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20011306A FI110454B (fi) 2001-06-20 2001-06-20 Menetelmä kuorman punnitsemiseksi ja kuormituksen valvomiseksi
US10/171,772 US20030034183A1 (en) 2001-06-20 2002-06-17 Method for weighing a load and for controlling loading
EP02396090A EP1270495A1 (en) 2001-06-20 2002-06-17 Method for weighing a load

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20011306 2001-06-20
FI20011306A FI110454B (fi) 2001-06-20 2001-06-20 Menetelmä kuorman punnitsemiseksi ja kuormituksen valvomiseksi

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FI20011306A0 FI20011306A0 (fi) 2001-06-20
FI110454B true FI110454B (fi) 2003-01-31

Family

ID=8561450

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20011306A FI110454B (fi) 2001-06-20 2001-06-20 Menetelmä kuorman punnitsemiseksi ja kuormituksen valvomiseksi

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20030034183A1 (fi)
EP (1) EP1270495A1 (fi)
FI (1) FI110454B (fi)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4633340B2 (ja) * 2003-05-27 2011-02-16 日本発條株式会社 ばね荷重修正方法
AT503865B1 (de) * 2005-05-25 2008-06-15 Wittmann Kunststoffgeraete Gmb Verfahren zur positons- und/oder geschwindigkeitsregelung eines linearen antriebes
JP4627705B2 (ja) * 2005-09-15 2011-02-09 日本発條株式会社 板ばねの荷重測定装置、およびプログラム
EP2172359B1 (en) 2005-09-20 2012-12-19 Atlet AB Improved control system for an industrial truck
FI124888B (fi) * 2013-06-04 2015-03-13 Ponsse Oyj Menetelmä ja järjestely punnitusjärjestelmässä sekä vastaava ohjelmistotuote ja materiaalinkäsittelykone
AU2015318258B2 (en) 2014-09-15 2019-02-14 Crown Equipment Corporation Lift truck with optical load sensing structure
EP3056464A1 (de) * 2015-02-11 2016-08-17 Siemens Aktiengesellschaft Automatisierte Kransteuerung mit Berücksichtigung von last- und positionsabhängigen Messfehlern
US11304864B2 (en) * 2016-09-02 2022-04-19 Stryker Corporation Patient support systems with a chair configuration and a stowable foot section
US9818287B1 (en) * 2016-11-09 2017-11-14 Altec Industries, Inc. Load-indicative alarm
CN107973112A (zh) * 2017-11-02 2018-05-01 李文华 一种自动家具搬运车
EP4149878A1 (de) * 2020-05-12 2023-03-22 SEW-EURODRIVE GmbH & Co. KG Verfahren zum betreiben eines hebegeräts und hebegerät zur durchführung eines verfahrens
CN112357749B (zh) * 2020-12-09 2022-12-09 商丘市天宇电力工程有限公司 一种电力电器柜施工搬运用起吊装置
CN113830485B (zh) * 2021-09-25 2023-01-10 浙江立镖机器人有限公司 固定在货架上的装卸货物设备

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61140403A (ja) * 1984-12-12 1986-06-27 Hitachi Ltd スタツカクレ−ンの振れ止め方法
JP2541431B2 (ja) * 1992-09-24 1996-10-09 村田機械株式会社 スタッカクレ―ン
JPH09136799A (ja) * 1995-11-10 1997-05-27 Meidensha Corp 無人リフト

Also Published As

Publication number Publication date
EP1270495A1 (en) 2003-01-02
FI20011306A0 (fi) 2001-06-20
US20030034183A1 (en) 2003-02-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI110454B (fi) Menetelmä kuorman punnitsemiseksi ja kuormituksen valvomiseksi
US8032313B2 (en) Device for measuring a load at the end of a rope wrapped over a rod
KR101206312B1 (ko) 크레인용 화물 제어 장치
CN111056493B (zh) 堆垛机及其货叉定位方法
RU2537728C2 (ru) Система регистрации массы груза, висящего на подъемном канате крана
US10377611B2 (en) Scissors lift with height sensor system
CN100526195C (zh) 绳索式或链式滑车组和用于确定其提升重量的方法
FI118640B (fi) Kunnonvalvontamenetelmä ja -järjestelmä hissikorin pysähtymistarkkuuden mittaamiseksi
AU623877B2 (en) Recalibrating an elevator load measuring system
US20160368493A1 (en) Systems and methods for weight determination and closed loop speed control
CN205192925U (zh) 一种动静摩擦系数测定仪器
JP2006290510A (ja) 搬送装置
CA2780808C (en) Elevator system
WO2004089802A1 (ja) エレベータの秤装置
JP2008156127A (ja) エレベータ
JP2007323111A (ja) 位置決め制御装置
GB2108677A (en) Apparatus for measuring a distance travelled particularly lift- measuring apparatus for stackers
CN202048978U (zh) 一种自动检定仪
CN202048964U (zh) 皮带秤倾角补偿装置
CN115605423A (zh) 用于运行起重设备的方法和用于实施该方法的起重设备
CN102556851B (zh) 针对起重装置补偿测量误差
CN201885784U (zh) 变倾角机架传送带秤
JP2002006956A (ja) 移動体の位置学習方法
CN105936482B (zh) 一种攀梯助力器
KR102192118B1 (ko) 권선 수 자동 탐지 구조의 크레인용 하중 탐지 장치