带有力传感器的枢转承载组件的制作方法

背景技术：

1、本发明涉及一种枢转承载组件，其包括力传感器，该力传感器被设置成测量特定方向上的力，例如，以测量用于升降车的负载夹中的夹持力，该负载夹例如为用于在搬运被包装在瓦楞纸箱中的大型家用电器的纸箱夹或用于搬运仓库中的大型纸卷的纸卷夹。

2、用于搬运仓库中的货物的升降车可配备有专用的负载夹持附件，这些附件旨在牢固地抓取多种类型的负载。升降车可具有专用的纸卷夹或纸箱夹，其包括一对直立的大致呈平面状的夹持臂组件，这些夹持臂组件从升降车向前延伸并支撑大致平行的相对的夹持垫。负载夹的夹持臂可在升降车的横向方向上朝向或远离彼此移动，以便抓取或释放负载。

3、关于纸箱夹，虽然大多数的纸箱或类似的容器都具有平行的直立侧面，但由于纸箱内的货物和纸箱外皮内的其他包装材料的性质，导致通常希望提供均匀的夹持力分布，这种均匀的夹持力分布由于多种机械因素而导致可能是难以实现的。在某些情况下，可能希望以不均匀分布的方式在某种类型的纸箱的外部上提供压力，例如通过在纸箱底部附近提供较大的压力而在由夹持臂组件接合的纸箱部分的顶部附近提供较小的压力来实现。同样，在其他类型的负载(例如纸卷)上提供一定的夹持压力分布可能是合乎要求的。对于某些负载(例如大型轮胎)，获知由负载夹施加的总力可能是很重要的。在这些或其他情况下，获知在抓取负载时实际施加到该负载的压力的大小将会是有用的。虽然已知通过控制液压来校准升降车和控制力，但希望在操作过程中能够获得实际夹持力测量值。

4、希望纸箱夹的这个或多个夹持垫至少在小程度上是自由的，以适应于夹持臂偏转且更好地顺应纸箱的形状，并且在某种程度上顺应纸箱的内容物。例如，在现有技术的ehmann的美国专利no.2,681,162和no.2,674,387、link的美国专利no.3,643,827、farmer的美国专利no.3,145,866和farmer等人的美国专利no.2,844,403和no.3,145,866中都设法获得这种能力(capacity)，这些美国专利公开了被以允许少量铰接的方式安装在纸箱夹持臂上的夹持垫。

5、dosso等人(美国专利no.8,517,440)公开了一种用于搬运纸箱的升降车夹持附件，其中，安装有夹持垫，以便对其进行调节，使得由夹持垫提供的压力在待吊装和运输的包装上提供所需的夹持压力分布。

6、众所周知，应变片可被结合在大型钩环销或枢转销或轴上，这些大型钩环销或枢转销或轴支撑例如用于起重机的承载缆线的滑轮，以提供代表这种钩环销或轴所承受的负载的电信号，但在较小的枢转销或轴中使用这种应变片装置可能是不实用的且成本相当高，可能需要比使这种销适合于其中定位有该销的一组孔所需的制造精度高的制造精度，并且在待使用相对小的力但又希望对其进行精确测量的情况下，可能会损害该枢转销的强度。此外，这种负载销并不太适合在可将在不同于关注方向的方向上的弯曲力施加于这种销的情况下使用。

7、因此，期望使枢转承载组件包括可以隔离的方式测量由该承载组件在特定方向上施加的力的装置。

技术实现思路

1、如本文所公开的那样，以与诸如夹持垫支撑组件之类的多个枢转承载组件中的至少一个且有利地不止一个相关的方式提供一种感测装置，以测量由特定的夹持垫支撑组件在特定方向上施加的力。力值可被视为是用于调节一组夹持垫支撑组件中的一个夹持垫支撑组件或特定的多个夹持垫支撑组件的基础。在该枢转承载组件的一些实施例中，可以提供对介于枢转轴线与夹持垫的附件等之间的径向距离的调节。

2、作为本发明的一个方面，提供了一种用于负载夹持构件的安装组件，其中，存在一种枢转支撑组件，该枢转支撑组件包括：支承块和延伸穿过该支承块的枢转销；支撑构件，其被设置成在轴向方向上为该枢转支撑组件提供支撑，并在关于该枢转销的径向夹持力方向上传递夹持力；枢转支撑组件中的夹持力隔离装置，其被设置成以与相对于在轴向方向上提供支撑隔离的方式将夹持力分离开并在所述夹持力方向上将夹持力从支撑构件传递到该枢转支撑组件；以及力传感器，其位于枢转支撑组件中，该枢转支撑组件被定位成测量夹持力并被设置成提供表示该夹持力的信号。

3、作为另一方面，提供了一种包括测力传感器的枢转承载组件，该枢转承载组件包括枢转支撑组件，该枢转支撑组件包括：支承块和穿过该支承块延伸的枢转销；支撑构件，其被设置成为枢转支撑组件提供支撑并相对于枢转销的径向方向将力传递至该枢转支撑组件，该枢转支撑组件被定位在被限定在该支撑构件中的插口中并被通过该枢转销固定于该支撑构件；力隔离装置，其被设置成以与相对于向枢转支撑组件提供支撑隔离的方式分离开该力，并将该力沿着径向方向从该支撑构件传递到该枢转支撑组件；以及力传感器，其被定位在枢转支撑组件中、介于支承块与枢转销之间，以便测量径向方向上的所述力并提供表示该力的大小的信号。

4、还提供一种用于升降车的负载抓取组件，其包括：适于被安装在升降车上的夹持臂；夹持垫；枢转夹持垫支撑组件，其由夹持臂承载并被连接于该夹持垫并支撑该夹持垫，该夹持垫支撑组件被安装成相对于夹持臂枢转过有限角度并包括力传感器，其被以这种方式安装以隔离开的方式感测在负载抓取组件抓取负载时由该枢转夹持垫支撑组件在预定方向上施加的力，并提供电信号，该电信号表示被在预定方向上施加的力的大小。

5、作为另一方面，提供了一种用于调节用于配备有负载抓取组件的升降车的负载抓取组件的方法，该负载抓取组件包括夹持臂、被穿过枢转夹持垫支撑组件安装于夹持臂的夹持垫、以及被包括在该夹持垫支撑组件中的力传感器，该方法包括：提供具有预定配置的检测负载体；利用负载抓取组件抓取检测负载体；从力传感器获得表示由该枢转夹持垫支撑组件在预定方向上施加的力的信号；从该信号确定由该枢转夹持垫支撑组件在抓取该检测负载体时在预定方向上施加的抓取力的大小；以及作为响应，调节由夹持臂施加的夹持力。

6、还提供了一种方法，该方法利用支撑夹持垫的一组枢转夹持垫支撑组件中的相应的枢转夹持垫支撑组件中的多个力传感器中的每个力传感器的信号来确定被穿过该枢转夹持垫支撑组件施加的力的分布是否合适，并且，作为响应，调节被包括在枢转夹持垫支撑组件中的至少一个中的距离调节，并由此调节被穿过多个夹持垫支撑组件施加以支撑该夹持垫的力的分布。

7、通过考虑结合附图对本发明作出的以下详细描述，将更为容易地理解本发明的前述特征和其他特征。

技术特征：

1.一种调节用于升降车的负载抓取组件的方法，所述升降车包括负载抓取组件，所述负载抓取组件包括夹持臂、被穿过枢转夹持垫支撑组件安装到所述夹持臂的夹持垫、用于测量夹持力的至少四对夹持剪切应变片、用于测量竖直力的至少两对竖直剪切应变片，所述方法包括：

2.一种调节用于升降车的负载抓取组件的方法，所述升降车包括负载抓取组件，所述负载抓取组件包括夹持臂、被穿过枢转夹持垫支撑组件安装到所述夹持臂的夹持垫、至少一对竖直负载传感器以及被包括在所述夹持垫支撑组件中的力传感器，其中，所述夹持垫被使用多个所述枢转夹持垫支撑组件安装在所述夹持臂上，多个所述枢动夹持垫支撑组件各自包括相应的所述力传感器，所述方法包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其中，确定所述抓取力的分布的所述步骤包括观察表示由所述多个枢转夹持垫支撑组件中的每一个施加的相应力的相应的电信号。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述方法包括从控制器中的所述竖直力传感器中的每一个接收相应的信号。

技术总结
一种承载组件，其包括处于枢转支撑组件中的夹持力传感器，该枢转支撑组件是可调节的以改变枢转销与被安装在该支撑组件上的夹持垫之间的径向间距。多个夹持力传感器可被包括在多个枢转夹持垫支撑组件中以支撑夹持垫，并且可被布置成感测由特定的可调节的枢转夹持垫支撑组件施加的夹持力的大小，并且向控制器发送指示该力的大小的信号。负载传感器可被定位在枢转销与支承块之间，或者应变片可被安装在枢转支承块中，以便测量被穿过支承块承载的力。被感测并被传输到控制器的力值可被用于评估和调节该夹持臂组件，以利用期望的夹持力或夹持力的分布来抓取负载。

技术研发人员：B·S·怀特,D·尤卡里,C·M·瓦尔帝尔斯
受保护的技术使用者：卡斯卡特公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14