專利名稱:大型機械手的制作方法
大型機械手
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種大型機械手,特別是一種混凝土泵車,具有一個 設(shè)置在車架上特別是在底盤上的借助一個驅(qū)動機組繞一個基本上豎直 的轉(zhuǎn)軸可扭轉(zhuǎn)的桿座、 一個由至少兩個桿臂構(gòu)成的鉸接桿, 一個從最
后的桿臂的桿尖向下懸掛的擺動元件、 一個設(shè)置在一個控制裝置中的 控制元件和一個對控制元件的輸出信號做出響應的按照一個借助控制 元件相對于桿尖的瞬時位置指示的調(diào)節(jié)路徑操縱鉸軸和轉(zhuǎn)軸的驅(qū)動機 組的計算機支持的坐標傳感器,所述各桿臂分別借助 一個另外的驅(qū)動 機組繞各水平的相互平行的鉸軸相對于桿座或相對于一個鄰接的桿臂 可有限地偏轉(zhuǎn),其中,桿尖可跟蹤控制元件的空間運動。
背景技術(shù):
所謂大型機械手應被理解為工作機械,例如混凝土泵車、攪拌機
泵、噴射機械手等,它們在適合的支承情況下以桿座的全360。回轉(zhuǎn)范 圍還可以在鉸接桿的縱伸的水平的位置中使用。操作員負責對大型機 械手的控制和對設(shè)置在鉸接桿的最后的臂上的優(yōu)選構(gòu)成為終端軟管的 擺動元件的定位。
在一種構(gòu)成為混凝土泵車具有一個遙控裝置的大型機械手中已知 (EP-0 715 673 B2 ),操作員用手把構(gòu)成為終端軟管的擺動元件指向混 凝土澆注地點并且桿尖自動地跟隨它到那兒。為此設(shè)置一個信號傳輸 線路,利用它可由操作員以計算機支持方式使桿尖在一個通過終端軟 管預定的調(diào)節(jié)路徑上運動??刂圃?gòu)成為可拆式和/或高度可調(diào)地設(shè) 置在可移動的終端軟管上的方向靈敏的傾斜傳感器。傾斜傳感器的方 向靈敏性在那里通過使用一個雙軸的傾斜傳感器來實現(xiàn)。傾斜傳感器 具有一個分析電子裝置,用于發(fā)送一個取決于測量的傾斜方向的調(diào)節(jié) 路徑信號和一個取決于測量的傾斜角度的針對桿尖的運動的速度信 號。傾斜傳感器處于一個相對于桿尖扭轉(zhuǎn)固定地固定在終端軟管上的
8殼體中。由于這些措施有可能,在終端軟管偏轉(zhuǎn)時使桿尖以一個取決 于偏轉(zhuǎn)角度或傾斜角度的速度向一個與偏轉(zhuǎn)方向一致的方向運動。
發(fā)明內(nèi)容
由此出發(fā),本發(fā)明的目的在于,如下地改進具有其固定在擺動元 件上的控制裝置的大型機械手,以易化和簡化控制裝置在擺動元件上 的定位。
為了達到該目的,建議在權(quán)利要求1和8中說明的特征組合。由 諸從屬權(quán)利要求給出本發(fā)明的有利的實施形式和進一步構(gòu)成。
本發(fā)明的 一種有利的實施形式設(shè)定,構(gòu)成為混凝土泵車的大型機 械手的鉸接桿構(gòu)成為混凝土布料桿,并且經(jīng)由各桿臂引導一個混凝土 輸送管道,它在其端部通入一個從桿尖起向下懸掛的、形成擺動元件 的終端軟管中。
按照本發(fā)明的一種優(yōu)選的第一實施方案,在殼體的內(nèi)部設(shè)置兩個 以一個90。角度圍繞一條平行于擺動元件軸線的軸線彼此相對折彎的 傾斜傳感器,其中,殼體還具有一個指示在殼體內(nèi)的至少一個傾斜傳 感器的定向的標記。有利的是,各傾斜傳感器設(shè)置在一個嵌入殼體內(nèi) 部的支承板的兩個彼此相對90。折彎的容納部分上,其中,支承板具 有一個另外的、容納所屬的電子裝置的容納部分。電子裝置在此與各 傾斜傳感器的輸出端連接并且主要用于信號處理和向機載計算機的坐 標傳感器的信號傳輸。
本發(fā)明的另一種優(yōu)選的實施形式設(shè)定,剛性的支承板以其處在容 納部分上的各部分節(jié)省空間地嵌入由一種彈性體材料構(gòu)成的殼體中。 在殼體的兩個相互遠離的端部優(yōu)選設(shè)置或成形皮帶,利用這些皮帶, 可以按照一種傳感器腰帶的方式扭轉(zhuǎn)固定和移動固定地將殼體固定在 終端軟管上。按照本發(fā)明的標記優(yōu)選構(gòu)成為設(shè)置在殼體表面上的、沿 鉸接桿的縱伸方向定向的線條標記。借此確保,兩個傾斜傳感器方向 靈敏,亦即它們不僅對擺動元件沿縱伸方向的偏轉(zhuǎn)而且在側(cè)向都對此 做出響應并因此與所屬的分析電子裝置一起適用于發(fā)送一個調(diào)節(jié)路徑 信號。此外可以產(chǎn)生一個取決于測量的傾斜角度的針對桿尖的運動的速度信號。
由于運行可靠性原因,經(jīng)由坐標傳感器組合地控制鉸接桿和桿座 的驅(qū)動機組,符合目的地同時將桿尖的高度保持在一個預定的水平面 內(nèi)。借此達到,桿尖以這種方式跟隨在擺動元件上的控制元件,使其 總是保持在地基之上一個確定的高度間距。此外保證,桿尖只在擺動
元件的一個預定的例如± 50cm的最小偏轉(zhuǎn)時才跟蹤。為了桿尖的高度 調(diào)節(jié),可以在傳感器腰帶上附加設(shè)置一個手操縱的高度調(diào)節(jié)元件。
一種按照本發(fā)明的第二實施方案設(shè)定,控制裝置具有一個在擺動 元件上固定的三維的第一慣性傳感器作為控制元件和一個在車架上固 定的三維的第二慣性傳感器作為基準元件,用于確定瞬時的車架上固
定的擺動元件坐標,并且坐標傳感器對由兩個慣性傳感器發(fā)送的輸出 數(shù)據(jù)做出響應,同時形成用于轉(zhuǎn)軸和鉸軸的驅(qū)動機組的控制信號。利 用這些措施達到,不取決于在應用傾斜傳感器時所需將控制裝置移動 固定和扭轉(zhuǎn)固定地固定在擺動元件上。此外各慣性傳感器還允許終端 軟管一定的扭轉(zhuǎn),該扭轉(zhuǎn)在使用傾斜傳感器時會導致桿控制中的不精 確。按照本發(fā)明的慣性傳感器有利地具有與自由度數(shù)目相等數(shù)目的重 力傳感器或陀螺單元。
按照本發(fā)明的另一種優(yōu)選的實施形式,其中設(shè)置一個另外的控制 元件,用于操縱混凝土泵的一個輸送量調(diào)節(jié)器,所述另外的控制元件 位于在終端軟管上固定地設(shè)置的殼體中并且經(jīng)由 一個信號線路與混凝 土泵連接,其中,它在輸入側(cè)與一個外部的操縱機構(gòu)無接觸地聯(lián)通。 利用該措施達到,可以通過操作員操縱輸送量調(diào)節(jié)器,而不需要他從 終端軟管上拿開其雙手。有利的是,為了該目的,所述另外的控制元 件具有兩個與輸送量升高或降低相對應的控制輸入端,它們經(jīng)由一個 無線電線路可無接觸地進行操縱。無線電線路在此符合目的地具有一 個RFID轉(zhuǎn)發(fā)器(RFID-Radio Frequency Identification )作為觸發(fā)才幾 構(gòu)和一個在終端臂上固定的RFID讀取接收器,其中,所述至少一個 RFID轉(zhuǎn)發(fā)器在每一發(fā)送過程中經(jīng)由RFID讀取接收器向遙控裝置傳 輸一個識別和基本數(shù)據(jù)包。借此確保,只有一個準許的具有RFID轉(zhuǎn)
10發(fā)器(RFID-Tag)的操作員可以經(jīng)由遠程操作操縱所述泵。符合目的 的是,為每個控制輸入端配置一個自己的RFID讀取接收器,而所述 至少一個RFID轉(zhuǎn)發(fā)器可以集成在一只工作手套中。
本發(fā)明的另一種優(yōu)選的實施形式設(shè)置一個附加的無線電遙控器, 它由操作員隨身攜帶并且包括多個經(jīng)由一個無線電線路與桿驅(qū)動裝置 和/或泵驅(qū)動裝置聯(lián)通的控制單元,其中,按選擇經(jīng)由一個在無線電遙 控器上的開關(guān)元件可激活無線電遙控器的各控制單元和在終端軟管上 固定的殼體中的各控制元件。利用這些措施達到,操作員可以按選擇 使用無線電遙控器或在終端軟管上固定的用于桿操縱和泵運行的遙控 裝置。為了避免由未經(jīng)授權(quán)的操作員的誤操作,按照本發(fā)明還建議, 無線電遙控器帶有一個RFID轉(zhuǎn)發(fā)器(RFID-Tag),其內(nèi)容經(jīng)由一個 設(shè)置在終端臂上固定的殼體中的RFID讀取接收器(RFID-Reader ) 可讀出和可i 、別。
本發(fā)明還涉及一種用于固定在一個大型機械手的一個擺動元件上 的遙控裝置,具有一個殼體和至少一個設(shè)置在殼體中的用于大型機械 手控制的控制元件。
按照本發(fā)明的遙控裝置的一種第一實施方案設(shè)定,在殼體的內(nèi)部 設(shè)置兩個以一個90。角度圍繞一個殼體軸線彼此相對折彎的傾斜傳感 器,并且殼體具有一個指示在殼體內(nèi)的至少一個傾斜傳感器的定向的 標記。
按照本發(fā)明的一種有利的實施形式,遙控裝置的各傾斜傳感器設(shè) 置在一個嵌入殼體內(nèi)部的支承板的兩個彼此相對90。折彎的容納部分 上。此外支承板可以具有一個另外的、支承分析電子裝置的容納部分, 該容納部分優(yōu)選設(shè)置在兩個支承傾斜傳感器的容納部分之間并且相對 于它們折彎。
按照本發(fā)明的另一種實施形式,遙控裝置的控制元件構(gòu)成為在終 端軟管上固定的、三維的慣性傳感器。此外設(shè)置一個車架上固定的三 維的第二慣性傳感器作為基準元件,用于確定瞬時的車架上固定的終
端軟管坐標。有利的是,按照本發(fā)明的慣性傳感器具有與自由度數(shù)目相等數(shù)目的重力傳感器和/或陀螺單元。
本發(fā)明的另一種優(yōu)選的或可選擇的實施形式設(shè)定,剛性的支承板 以其處在各容納部分上的各部分節(jié)省空間地嵌入由一種彈性體材料構(gòu) 成的殼體中。在殼體的兩個相互遠離的端部優(yōu)選設(shè)置或成形皮帶,利 用這些皮帶,可按照一種傳感器腰帶的方式扭轉(zhuǎn)固定和移動固定地將 殼體固定在一個擺動元件或終端軟管上。按照本發(fā)明的標記優(yōu)選構(gòu)成 為設(shè)置在殼體表面上的線條標記。
按照本發(fā)明的 一種有利的實施形式,其中設(shè)置 一個另外的控制元
件,用于操縱一個輸送量調(diào)節(jié)器,該另外的控制元件位于殼體中并且
在輸入側(cè)有利地與一個外部的操縱機構(gòu)無接觸地聯(lián)通。利用該措施達
到,可以通過操作員操縱輸送量調(diào)節(jié)器,而不需要他從擺動元件或終
端軟管上拿開其雙手。有利的是,為了該目的,所述另外的控制元件 具有兩個與輸送量升高或降低相對應的控制輸入端,它們經(jīng)由一個無
線電線路可無接觸地進行操縱。
以下借助附圖中示意示出的實施例更詳細地說明本發(fā)明。其中 圖la和b具有伸展開的鉸接桿的混凝土泵車的側(cè)視圖和俯視
圖2 通過混凝土泵車的具有一個固定在終端軟管上的傳感
器腰帶的終端軟管的剖面圖; 圖3 混凝土泵的俯視圖,具有放大示出的傳感器腰帶,用
以說明傳感器腰帶在終端軟管上的定向; 圖4 具有傳感器腰帶的終端軟管的一部分,用以說明用于
操縱輸送量調(diào)節(jié)的控制元件的間隔范圍; 圖5 具有模板和靜止的混凝土泵的地上建筑的示意圖,作
為按照本發(fā)明的遙控裝置的 一種固定使用的實例; 圖6 在使用按照本發(fā)明的遙控裝置澆灌混凝土時的運動流
程的示意圖,用以說明桿尖和終端軟管的位置變化; 圖7 可移動的混凝土泵的在地上固定的、在車架上固定的
12和在終端軟管上固定的各坐標系的視圖,用以說明在 使用慣性傳感器時待實施的坐標變換。
具體實施例方式
在圖la、 b和7中示意示出的構(gòu)成為混凝土泵車的大型機械手具 有一個底盤10、 一個設(shè)置在前軸12和底盤10的司機室14附近的繞 一個豎直的轉(zhuǎn)軸18可旋轉(zhuǎn)360。的支承一個鉸接桿20的桿座16以及 一個在圖中未示出的由鉸接桿的桿臂1、 2、 3、 4、 5引導的輸送管道, 該輸送管道在桿尖55的區(qū)域內(nèi)通入一個構(gòu)成一個擺動元件的終端軟 管50中。
為了操縱鉸接桿20的驅(qū)動機組,設(shè)置一個遙控裝置,它包括一個 信號傳感器53和一個與信號傳感器53電流或無線聯(lián)通的在車輛上固 定的中央控制裝置。為了調(diào)節(jié)桿尖55和設(shè)置在其上的、向下懸掛的終 端軟管50,設(shè)置至少一個與信號傳感器53聯(lián)通的由操作員51操縱的 控制元件52、 54。
在圖2所示的實施例中,控制元件52、 54構(gòu)成為傾斜傳感器或重 力傳感器,它們設(shè)置在一個可拆式固定在終端軟管50上的殼體30中。 傾斜傳感器52、54在此測定相對于地球引力的軟管傾斜并且例如經(jīng)由 一個CAN總線或經(jīng)由一個無線電線路向混凝土泵的中央控制裝置轉(zhuǎn) 送數(shù)據(jù)。終端軟管50按這種方式變成一個雙軸的操縱桿。
如特別由圖2可看出的那樣,在殼體30中有兩個圍繞一條平行于 終端軟管軸線32的軸線以一個90。角度彼此相對折彎的傾斜傳感器 52、 54。為該目的,各傾斜傳感器設(shè)置在一個支承板38的兩個彼此相 對90。折彎的容納部分34、 36上。此外,支承板38還具有一個支承 分析電子裝置40的容納部分42,該容納部分設(shè)置在兩個支承傾斜傳 感器的容納部分34、 36之間并且相對于它們折彎。剛性的支承板38 以其處在各容納部分34、 36、 42上的各部分嵌入由一種彈性體材料構(gòu) 成的殼體30中。在殼體的兩個相互遠離的端部成形皮帶46,利用這 些皮帶,按照一種傳感器腰帶的方式可以扭轉(zhuǎn)固定和移動固定地將殼 體30固定在終端軟管50上。在分析電子裝置40中,傾斜傳感器52、
1354的傾斜數(shù)據(jù)或是轉(zhuǎn)發(fā)到一個CAN總線或是轉(zhuǎn)發(fā)到一個附加的、集 成在殼體中的RFID閱讀器44。 RFID閱讀器44還確保,只有當一個 有授權(quán)的攜帶一個相應的RFID轉(zhuǎn)發(fā)器的操作員51足夠近地站在終端 軟管旁邊時,才可以解禁(Frdschaltung)桿運動。
如特別由圖3可看出的那樣,在殼體30上有一個線條標記47, 它保證傳感器腰帶可以以其傾斜傳感器52、54按一個確定的定向扭轉(zhuǎn) 固定地固定在終端軟管50上,在所示的實施例中,該確定的定向顯示 在鉸接桿20的縱伸方向。傳感器腰帶的內(nèi)部形狀匹配于終端軟管50 的外圓周。借助一個栓-孔裝置49實現(xiàn)在終端軟管50上的固定,栓-孔裝置在一定的范圍內(nèi)允許匹配于不同的軟管直徑。在傳感器腰帶固 定在終端軟管50上時,也可以例如借助一種搭扣實現(xiàn)各皮帶46的連 接。
在傳感器腰帶的殼體30中還可以安裝一個用于操縱輸送泵的控 制元件60+、 60-??梢酝瑯咏?jīng)由CAN總線或經(jīng)由一個無線電線路 實現(xiàn)該控制元件的調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)的傳送。在圖4所示的實施例中,經(jīng)由一 個無線電線路在應用RFID發(fā)送器62、 64的情況下實現(xiàn)對用于混凝土 泵的控制元件60+、 60-的操縱,發(fā)送器在所示的實施例中設(shè)置在操 作員51的手套66中。在各控制元件上可以調(diào)節(jié)一個識別范圍68,在 該識別范圍內(nèi)可以觸發(fā)一個開關(guān)或控制過程。在接近正控制元件60 + 時提高輸送量,而在接近負控制元件60-時減少輸送量。因此為了調(diào) 節(jié)混凝土泵的輸送量,操作員l在終端軟管50上不必從軟管上拿開雙 手。
利用按照本發(fā)明的各措施有可能,通過終端軟管50的簡單的運動 以由操作員51要求的方式將混凝土分布于一個澆注地點70。如由圖6 可看出的那樣,終端軟管50朝不同的方向的快速運動在一個純的分布 過程中只導致桿尖55的相當小的位置變化。因此這導致,桿運動只在 終端軟管50最小偏轉(zhuǎn)時才做出響應。相反,終端軟管50朝一個方向 的連續(xù)偏轉(zhuǎn)或方向的緩慢變化導致所述桿20朝一個要求的方向跟隨。 后者是例如是圖5所示的實施例中的情況,其中, 一個靜止的混凝土布料桿20通過終端軟管50沿一個澆注地點70 (模板)的不同的位置 72的移動而移動。在這種方式的重復的過程中,路徑也被記住。
原則上有可以采用慣性傳感器代替兩個在終端軟管上相互垂直定 向的傾斜傳感器。在這種情況下需要的是,遙控裝置30'具有一個在終 端軟管上固定的三維的第一慣性傳感器53作為控制元件和一個在車 架上固定的三維的第二慣性傳感器57作為基準元件,用于確定瞬時的 在車架上固定的終端軟管坐標,其中,附加地設(shè)置一個計算機支持的 坐標傳感器,它對由兩個慣性傳感器發(fā)送的輸送數(shù)據(jù)做出響應,同時 形成用于鉸接桿20的轉(zhuǎn)軸和鉸軸的驅(qū)動機組的控制信號。慣性傳感器 53、 57在此具有與自由度數(shù)目相等數(shù)目的陀螺單元和/或重力傳感器。 待相互換算的各直角坐標系在圖7中說明如下
(XgYgZg) - 在地上固定的坐標系
(XfYfZf)= 在車輛上固定的坐標系
(XeYeZe) -在終端軟管上固定的坐標系
為了換算各坐標系,分別需要一個變換矩陣t (vk, e,小),其中 ij/, e, (j)表示待變換的各坐標系的歐拉角度。
在計算機支持的坐標傳感器中,各直角坐標還換算成鉸接桿的在 車架上固定的圓柱坐標(r, h, (p),其中r表示終端軟管離桿座16 的轉(zhuǎn)軸18的距離,h表示終端軟管在地基41以上的高度,和cp表示鉸 接桿20繞轉(zhuǎn)軸18的轉(zhuǎn)動角度。參量r和h在此是因變量,它們由鉸 接桿內(nèi)的各桿臂的預定的幾何尺寸和測量的角度位置算出。
本發(fā)明的另一種優(yōu)選的實施形式設(shè)定,操作員51例如在其腰帶上 附加地隨身攜帶一個無線電遙控器80,它具有多個經(jīng)由一個無線電線 路與桿驅(qū)動裝置和/或泵驅(qū)動裝置聯(lián)通的控制單元。按選擇經(jīng)由一個開
關(guān)元件從無線電遙控器可激活無線電遙控器80的各控制元件和在終 端軟管上固定的傳感器腰帶中的各控制元件52、 54。無線電遙控器80 可以附加地帶有一個RFID轉(zhuǎn)發(fā)器,其內(nèi)容經(jīng)由設(shè)置在終端軟管上固 定的傳感器腰帶中的RFID讀取接收器44可讀出和可識別。借此操作 員51可以按選擇從較遠距離用遙控裝置80控制混凝土泵或在接近終
15端軟管50情況下直接由此控制混凝土泵。經(jīng)由RFID系統(tǒng)實現(xiàn)解禁。 總之確認如下本發(fā)明涉及一種大型機械手,特別是混凝土泵車, 具有一個設(shè)置在車架特別是在底盤10上的繞一個基本上豎直的轉(zhuǎn)軸 18可扭轉(zhuǎn)的桿座16、一個具有一個從鉸接桿的桿尖起向下懸桂的優(yōu)選 構(gòu)成為終端軟管50的擺動元件的鉸接桿20和一個用于控制鉸接桿的 鉸軸和轉(zhuǎn)軸的驅(qū)動機組的控制裝置,其中遙控裝置具有至少一個傾斜 傳感器52、 54,所述傾斜傳感器設(shè)置在一個可拆式固定在擺動元件50 上的殼體30中。按照本發(fā)明,在殼體30中設(shè)置兩個圍繞一條平行于 擺動元件軸線32的軸線以一個90。角度彼此相對折彎的傾斜傳感器 52、 54。為了能夠?qū)崿F(xiàn)殼體30的精確的定向,殼體具有一個指示在殼 體30內(nèi)的至少一個傾斜傳感器的定向的標記47。
權(quán)利要求
1.大型機械手,特別是混凝土泵車,具有一個設(shè)置在車架上特別是在底盤(10)上的借助至少一個驅(qū)動機組繞一個基本上豎直的轉(zhuǎn)軸(18)可扭轉(zhuǎn)的桿座(16)、一個由至少兩個桿臂(1、2、3、4、5)構(gòu)成的鉸接桿(20)、一個從桿尖(55)起向下懸掛的擺動元件(50)、一個設(shè)置在一個控制裝置中的控制元件(52、54)和一個對控制元件(52、54)的輸出信號做出響應的按照一個借助控制元件相對于桿尖(55)的瞬時位置指示的調(diào)節(jié)路徑操縱鉸接桿(20)的鉸軸和轉(zhuǎn)軸的驅(qū)動機組的計算機支持的坐標傳感器,所述桿臂分別借助一個另外的驅(qū)動機組繞各水平的相互平行的鉸軸相對于桿座(10)或相對于一個鄰接的桿臂可有限地偏轉(zhuǎn),其中,桿尖(55)可跟蹤擺動元件(50)的空間運動,并且控制元件具有至少一個傾斜傳感器,該傾斜傳感器設(shè)置在一個可拆式固定在擺動元件(50)上的殼體(30)中,其特征在于,在殼體(30)中設(shè)置兩個圍繞一條平行于終端軟管軸線(32)的軸線以一個90°角度彼此相對折彎的傾斜傳感器(52、54),并且殼體(30)具有一個指示在殼體(30)內(nèi)的至少一個傾斜傳感器(54)的定向的標記(47)。
2. 按照權(quán)利要求1所述的大型機械手,其特征在于,鉸接桿(20) 構(gòu)成為混凝土布料桿,并且經(jīng)由各桿臂(1、 2、 3、 4、 5)引導一個混 凝土輸送管道,該混凝土輸送管道在其端部通入一個從桿尖(55)起 向下懸掛的、形成擺動元件(50)的終端軟管中。
3. 按照權(quán)利要求1或2所述的大型機械手,其特征在于,傾斜傳 感器(52、 54)設(shè)置在一個嵌入殼體(30)內(nèi)部的支承板(38)的兩 個彼此相對90。折彎的容納部分(34、 36)上。
4. 按照權(quán)利要求3所述的大型機械手,其特征在于,支承板(38) 具有一個另外的、支承一個與傾斜傳感器(52、 54)連接的分析電子 裝置(40)的容納部分(42)。
5. 按照權(quán)利要求3或4所述的大型機械手,其特征在于,剛性的 支承板(38)以其處在容納部分(34、 36、 42)上的各部分嵌入由一 種彈性體材料構(gòu)成的殼體(30)中。
6. 按照權(quán)利要求1至4之一所述的大型機械手,其特征在于,在 殼體(30)的兩個相互遠離的端部設(shè)置或成形皮帶(46),利用這些皮 帶,按照一種傳感器腰帶的方式扭轉(zhuǎn)固定和移動固定地將殼體(30) 固定在終端軟管(50)上。
7. 按照權(quán)利要求1至6之一所述的大型機械手,其特征在于,標 記(47)構(gòu)成為設(shè)置在殼體表面上的、沿鉸接桿(20)的縱伸方向定 向的線條標記。
8. 大型機械手,特別是混凝土泵車,具有一個設(shè)置在車架上特別 是在底盤(10 )上的借助一個驅(qū)動機組繞一個基本上豎直的轉(zhuǎn)軸(18 ) 可扭轉(zhuǎn)的桿座(16)、 一個由至少兩個桿臂(1、 2、 3、 4、 5)構(gòu)成的 鉸接桿(20)、 一個從桿尖(55)起向下懸掛的擺動元件(50)、 一個 設(shè)置在一個控制裝置上的控制元件(53)和一個對控制元件(53)的 輸出信號做出響應的按照一個借助控制元件(53)相對于桿尖(55) 的瞬時位置指示的調(diào)節(jié)路徑操縱鉸接桿的鉸軸和轉(zhuǎn)軸的驅(qū)動機組的計 算機支持的坐標傳感器,所述桿臂分別借助一個另外的驅(qū)動機組繞各 水平的相互平行的鉸軸相對于桿座(16)或相對于一個鄰接的桿臂可 有限地偏轉(zhuǎn),其中,桿尖(55)可跟蹤擺動元件(50)的空間運動, 其特征在于,遙控裝置具有一個在終端軟管上固定的三維的第一慣性 傳感器(53)作為控制元件和一個在車架上固定的三維的第二慣性傳 感器(57)作為基準元件,用于確定瞬時的在車架上固定的擺動元件 坐標,并且坐標傳感器對由兩個慣性傳感器(53、 57)發(fā)送的輸出數(shù) 據(jù)做出響應,同時形成用于轉(zhuǎn)軸和鉸軸的驅(qū)動機組的控制信號。
9. 按照權(quán)利要求8所述的大型機械手,其特征在于,鉸接桿(20) 構(gòu)成為混凝土布料桿,并且經(jīng)由各桿臂(1、 2、 3、 4、 5)引導一個混 凝土輸送管道,該混凝土輸送管道在其端部通入一個從桿尖(55)起向下懸掛的、形成擺動元件(50)的終端軟管中。
10. 按照權(quán)利要求8或9所述的大型機械手,其特征在于,慣性傳感器(53、 57)包括與自由度數(shù)目相等數(shù)目的陀螺單元和/或重力傳感器。
11. 按照權(quán)利要求1至IO之一所述的大型機械手,具有一個經(jīng)由至少一個另外的控制元件(60+、 60-)可操縱的用于混凝土泵的輸送量調(diào)節(jié)器,其特征在于,所述另外的控制元件(60+、 60-)設(shè)置在終端軟管上固定的殼體(30)或傳感器腰帶中并且經(jīng)由一個信號線路與混凝土泵連接并且在輸入側(cè)與一個外部的操縱機構(gòu)(62、 64)無接觸地聯(lián)通。
12. 按照權(quán)利要求11所述的大型機械手,其特征在于,所述另外的控制元件(60+、 60-)具有至少兩個與輸送量升高或降低相對應的控制輸入端,這些控制輸入端經(jīng)由一個無線電線路可無接觸地進行操縱。
13. 按照權(quán)利要求12所述的大型機械手,其特征在于,無線電線路包括至少一個RFID轉(zhuǎn)發(fā)器(62、 64)作為觸發(fā)機構(gòu)以及一個在擺動元件上或在終端臂上固定的RFID讀取接收器(44)。
14. 按照權(quán)利要求13所述的大型機械手,其特征在于,所述至少一個RFID轉(zhuǎn)發(fā)器(62、 64)在每一發(fā)送過程中經(jīng)由RFID讀取接收器(44)向遙控裝置傳輸一個識別和基本數(shù)據(jù)包。
15. 按照權(quán)利要求12至14之一所述的大型機械手,其特征在于,為每個控制輸入端配置一個RFID讀取接收器(44)。
16. 按照權(quán)利要求13至15之一所述的大型機械手,其特征在于,所述至少一個RFID轉(zhuǎn)發(fā)器(62、 64)集成在一個操作員(51)的一只工作手套(66)中。
17. 按照權(quán)利要求1至16之一所述的大型機械手,其特征在于,具有一個無線電遙控器(80),該無線電遙控器具有多個經(jīng)由一個無線電線路與桿驅(qū)動裝置和/或泵驅(qū)動裝置聯(lián)通的控制單元,其中,按選擇經(jīng)由一個開關(guān)元件從無線電遙控器可激活無線電遙控器的各控制單元和在擺動元件上固定的殼體(30)或傳感器腰帶中的各控制元件。
18. 按照權(quán)利要求17所述的大型機械手,其特征在于,無線電遙控器(80)帶有一個RFID轉(zhuǎn)發(fā)器(62、 64),其內(nèi)容經(jīng)由一個設(shè)置在擺動元件上固定的殼體或傳感器腰帶中的RFID讀取接收器(44)可讀出和可識別。
19. 按照權(quán)利要求17所述的大型機械手,其特征在于,在擺動元件上固定的殼體或傳感器腰帶中設(shè)置一個RFID轉(zhuǎn)發(fā)器,其內(nèi)容經(jīng)由一個設(shè)置在遙控器(80)中的RFID讀取接收器可讀出和可識別。
20. 用于固定在一個具有一個混凝土布料桿(20)的、優(yōu)選可移動的混凝土泵的終端軟管(50)上的遙控裝置,具有一個殼體(30)、至少一個設(shè)置在殼體中的構(gòu)成為傾斜傳感器(52、 54)的控制元件和一個對控制元件的輸出信號做出響應的分析電子裝置(40),其特征在于,在殼體(30)的內(nèi)部設(shè)置兩個以一個90。角度圍繞一個殼體軸線彼此相對折彎的傾斜傳感器(52、 54),并且殼體具有一個指示在殼體內(nèi)的至少一個傾斜傳感器的定向的標記(47)。
21. 按照權(quán)利要求20所述的遙控裝置,其特征在于,傾斜傳感器(52、 54)設(shè)置在一個嵌入殼體(30)內(nèi)部的支承板(38)的兩個彼此相對90。折彎的容納部分(34、 36)上。
22. 按照權(quán)利要求21所述的遙控裝置,其特征在于,支承板(38)具有一個另外的、支承分析電子裝置(40)的容納部分(42),該容納部分優(yōu)選設(shè)置在支承兩個傾斜傳感器(52、 54)的容納部分(34、 36)之間并且相對于這些容納部分折彎。
23. 按照權(quán)利要求21或22所述的遙控裝置,其特征在于,剛性的支承板(38)以其處在各容納部分上的各部分(52、 54、 40)嵌入由一種彈性體材料構(gòu)成的殼體(30)中。
24. 按照權(quán)利要求20至23之一所述的遙控裝置,其特征在于,在殼體(30)的兩個相互遠離的端部設(shè)置或成形皮帶(46),利用這些皮帶,按照一種傳感器腰帶的方式扭轉(zhuǎn)固定和移動固定地將殼體(30)固定在終端軟管(50)上。
25. 按照權(quán)利要求20至24所述的遙控裝置,其特征在于,標記(47)構(gòu)成為設(shè)置在殼體表面上的線條標記。
26. 用于固定在一個具有一個混凝土布料桿(20)的、優(yōu)選可移動的混凝土泵的終端軟管(50)上的遙控裝置,具有一個殼體(30)和至少一個設(shè)置在殼體中的對終端軟管(50)的偏轉(zhuǎn)做出響應的控制元件,其特征在于,控制元件構(gòu)成為在終端軟管上固定的、三維的慣性傳感器(53 ),并且設(shè)置一個在車架上固定的三維的第二慣性傳感器(57)作為基準元件,用于確定瞬時的在車架上固定的終端軟管坐標。
27. 按照權(quán)利要求26所述的遙控裝置,其特征在于,慣性傳感器(53、 57)包括與自由度數(shù)目相等數(shù)目的陀螺單元和/或重力傳感器。
28. 按照權(quán)利要求20至27之一所述的遙控裝置,其特征在于,在殼體(30)中設(shè)置一個另外的控制元件(60+ 、 60 -),該另外的控制元件在輸入側(cè)與一個外部的操縱機構(gòu)(64)無接觸地聯(lián)通。
29. 按照權(quán)利要求28所述的遙控裝置,其特征在于,所述另外的控制元件(60+、 60-)具有至少兩個與輸送量升高或降低相對應的控制輸入端,這些控制輸入端經(jīng)由一個無線電線路可無接觸地進行操縱。
30. 按照權(quán)利要求29所述的遙控裝置,其特征在于,無線電線路包括至少一個RFID轉(zhuǎn)發(fā)器(62、 64)作為觸發(fā)機構(gòu)以及一個在終端臂上固定的RFID讀取接收器(44)。
31. 按照權(quán)利要求30所述的遙控裝置,其特征在于,所述至少一個RFID轉(zhuǎn)發(fā)器(62、 64)在每一發(fā)送過程中經(jīng)由RFID讀取接收器(44)傳輸一個識別和基本數(shù)據(jù)包。
32. 按照權(quán)利要求29至31之一所述的遙控裝置,其特征在于,為每個控制輸入端配置一個RFID讀取接收器(44)。
33. 按照權(quán)利要求30至32之一所述的遙控裝置,其特征在于,所述至少一個RFID轉(zhuǎn)發(fā)器(62、 64)集成在一個操作員(51)的一只工作手套(66)中。
34. 用于固定在一個具有一個混凝土布料桿(20)的、優(yōu)選可移動的混凝土泵的終端軟管(50)上的遙控裝置,具有一個殼體(30)、至少一個設(shè)置在殼體中的構(gòu)成為傾斜傳感器或構(gòu)成為三維的慣性傳感器的控制元件和一個對控制元件的輸出信號做出響應的分析電子裝置(40),其中,由一種彈性體材料構(gòu)成的殼體在兩個相互遠離的端部設(shè)有皮帶(46),利用這些皮帶,按照一種傳感器腰帶的方式扭轉(zhuǎn)固定和移動固定地將殼體可固定在具有不同直徑的各終端軟管上。
35. 按照權(quán)利要求34所述的遙控裝置,其特征在于,在殼體表面上設(shè)置一個優(yōu)選構(gòu)成為線條標記的標記(47)。
36. 按照權(quán)利要求34或35所述的遙控裝置,其特征在于,各皮帶(46)具有一個鎖栓(49),用于逐級地或無級地調(diào)節(jié)腰帶直徑。
37. 按照權(quán)利要求36所述的遙控裝置,其特征在于,鎖栓(49)構(gòu)成為栓/孔鎖栓。
38. 按照權(quán)利要求36所述的遙控裝置,其特征在于,鎖栓構(gòu)成為搭扣。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種大型機械手,特別是混凝土泵車,具有一個設(shè)置在車架特別是在底盤(10)上的繞一個基本上豎直的轉(zhuǎn)軸(18)可扭轉(zhuǎn)的桿座(16)、一個具有一個從鉸接桿的桿尖起向下懸掛的優(yōu)選構(gòu)成為終端軟管(50)的擺動元件的鉸接桿(20)、和一個用于控制鉸接桿的鉸軸和轉(zhuǎn)軸的控制裝置,其中,遙控裝置具有至少一個傾斜傳感器(52、54),所述傾斜傳感器設(shè)置在一個可拆式固定在擺動元件(50)上的殼體(30)中。按照本發(fā)明,在殼體(30)中設(shè)置兩個圍繞一條平行于擺動元件軸線(32)的軸線以一個90°角度彼此相對折彎的傾斜傳感器(52、54)。為了能夠?qū)崿F(xiàn)殼體(30)的精確的取向,殼體具有一個指示在殼體(30)內(nèi)的至少一個傾斜傳感器的定向的標記(47)。
文檔編號E04G21/04GK101641485SQ200880004078
公開日2010年2月3日 申請日期2008年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月13日
發(fā)明者K·勞 申請人:普茨邁斯特混凝土泵有限公司