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Title:
DEVICE AND METHOD FOR MEASURING SLIP-FIT MECHANISM AND SLIP-FIT MECHANISM AND CARGO CONTAINER STACKING MACHINE COMPRISING THE DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2013/075449
Kind Code:
A1
Abstract:
Disclosed is a device and method for measuring a slip-fit mechanism. The device comprises a controller (430), a signal generator (420) and induction blocks (411, 412, 413), wherein the signal generator (420) is mounted on a basic component (210); the induction blocks (411, 412, 413) are mounted on a sliding component (220) and arranged successively along a first reference direction; based on one of the induction blocks (411, 412, 413), the signal generator (420) is able to generate at least three induction signals successively; the controller (430) predetermines at least three status parameters, and is able to update the value of the status parameters according to the induction signals generated by the signal generator (420) and a predetermined update strategy; and the controller is also able to determine the current position parameter of the sliding component (220) according to the value of the status parameters and a predetermined processing strategy. Also disclosed are a slip-fit mechanism and a cargo container stacking machine comprising the device

Inventors:
JIN JING (CN)
LI JIANGTAO (CN)
SHI WEI (CN)
Application Number:
PCT/CN2012/073953
Publication Date:
May 30, 2013
Filing Date:
April 12, 2012
Export Citation:
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Assignee:
SANY GROUP CO LTD (CN)
JIN JING (CN)
LI JIANGTAO (CN)
SHI WEI (CN)
International Classes:
G01B21/00; B66C1/10; B66F9/06; B66F9/07
Foreign References:
GB1210349A1970-10-28
CN1719189A2006-01-11
CN201923827U2011-08-10
CN201545599U2010-08-11
CN2931439Y2007-08-08
CN1052445A1991-06-26
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Claims:
权 利 要 求

1、一种测量滑动配合机构的装置,所述滑动配合机构包括在第一参考 方向上滑动配合的滑动部件和基础部件; 其特征在于, 包括控制器(430 )、 信号发生器(420 )和多个感应块(411、 412、 413 );

所述信号发生器(420 )安装在滑动部件上; 多个所述感应块(411、

412、 413 )安装在基础部件上、 且沿第一参考方向顺序排列, 相邻的所述 感应块(411、 412、 413 ) 间隔预定标准距离 L0; 在第一参考方向上, 所 述信号发生器(420 ) 的最大感应距离 L1小于任一所述预定标准距离 L0; 在滑动部件滑动一个预定标准距离 L0过程中, 基于一感应块(411、 412、 413 ), 所述信号发生器(420 ) 能够顺序产生至少三种感应信号;

所述控制器( 430 )预设有至少三个状态参数, 并能够根据所述信号发 生器(420 )产生的感应信号和预定更新策略更新所述状态参数的值; 还能 够根据状态参数的值和预定处理策略确定滑动部件的当前位置参数。

2、 根据权利要求 1所述的测量滑动配合机构的装置, 其特征在于, 所述信号发生器(420 )包括至少三个安装在基础部件上、 且沿第一参 考方向顺序排列的接近开关(421、 422、 423 ); 在滑动部件滑动一个预定 标准距离 L0过程中, 相应感应块(411、 412、 413 ) 能够与各所述接近开 关(421、 422、 423 )顺序相对, 所述信号发生器 ( 420 ) 能够顺序产生至 少三种感应信号。

3、 根据权利要求 1所述的测量滑动配合机构的装置, 其特征在于, 所述控制器(430 )预设有至少三个状态参数 Ql、 Q2和 Q3;

所述预定更新策略包括: 在信号发生器(420 )产生感应信号, 且感应 信号种类变化时, 使 Q3=Q2, 使 Q2=Q1 , 使 Q1等于预定值; 在所述信号 发生器(420 )感应信号变化为第一种感应信号时, 预定值为 A1 , 在所述 信号发生器(420 )感应信号变化为第二种感应信号时, 预定值为 A2, 在 所述信号发生器(420 )感应信号变化为第三种感应信号时, 预定值为 A3。

4、 根据权利要求 1所述的测量滑动配合机构的装置, 其特征在于, 所述控制器(430 )预设有至少三个状态参数 Ql、 Q2和 Q3;

所述预定更新策略包括: 在信号发生器( 420 )产生的感应信号为上升 沿或下降沿时, 使 Q3=Q2, 使 Q2=Q1 , 使 Q1等于预定值; 在所述信号发 生器( 420 )产生第一种感应信号时,预定值为 A1 ,在所述信号发生器( 420 ) 产生第二种感应信号时, 预定值为 A2, 在所述信号发生器(420 )产生第 三种感应信号时, 预定值为 A3。

5、根据权利要求 3或 4所述的测量滑动配合机构的装置,其特征在于, 所述控制器 (430 )预设有至少五个状态参数 Ql、 Q2、 Q3、 Q4 和

Q5;

所述预定更新策略包括: 在使 Q3=Q2之前, 使 Q5=Q4, 使 Q4=Q3。

6、根据权利要求 1所述的测量滑动配合机构的装置, 其特征在于, 所 述预定处理策略包括: 所述滑动部件的当前位置参数为所述滑动部件的滑 动距离 S, J- S=S0+N L0; 所述 SO为所述滑动部件的初始位置参数, N 为整数; 根据所述状态参数的值判断所述滑动部件是否滑动整数个预定标 准距离 L0, 如果是, 则更新 N。

7、 根据权利要求 1所述的测量滑动配合机构的装置, 其特征在于, 所述控制器 (430 )预设有至少五个状态参数 Ql、 Q2、 Q3、 Q4 和 Q5;

所述预定处理策略包括: 所述滑动部件的当前位置参数为所述滑动部 件的滑动距离 S, 且S=S0+N χ L0; 所述 SO为所述滑动部件的初始位置参 数, N为整数; 根据所述状态参数的值判断所述滑动部件是否滑动整数个 预定标准距离 L0, 如果是, 则更新 N;

所述预定更新策略包括: 在信号发生器( 420 )产生的感应信号为上升 沿或下降沿时, 使 Q3=Q2, 使 Q2=Q1 , 使 Q1等于预定值; 在所述信号发 生器( 420 )产生第一种感应信号时,预定值为 A1 ,在所述信号发生器( 420 ) 产生第二种感应信号时, 预定值为 A2, 在所述信号发生器(420 )产生第 三种感应信号时, 预定值为 A3; 在更新 N后, 使 Q1等于 A0。

8、 根据权利要求 1-7任一项所述的测量滑动配合机构的装置, 其特征 在于, 多个所述感应块(411、 412、 413 ) 沿第一参考方向均匀排列。

9、 根据权利要求 1-7任一项所述的测量滑动配合机构的装置, 其特征 在于,还包括与控制器(430 )相连的输出装置(440 ),所述输出装置(440 ) 能够将所述当前位置参数输出。

10、 一种滑动配合机构, 包括在第一参考方向上滑动配合的滑动部件 和基础部件, 其特征在于, 还包括权利要求 1-9任一项所述的测量滑动配 合机构的装置。

11、 一种集装箱堆高机, 包括车体(100)、 第一门架(210)、 第二门 架(220)和吊具( 300); 第一门架(210)与车体( 100)相连; 第二门架 (220)可滑动地安装在第一门架(210)外侧; 吊具( 300)可滑动安装在 第二门架(220)外侧; 其特征在于, 还包括权利要求 1-9任一项所述测量 滑动配合机构的装置, 所述滑动部件和基础部件分别为第二门架(220)和 第一门架(210)。

12、 根据权利要求 11所述的集装箱堆高机。 其特征在于, 所述控制器 (430)还能够根据第二门架(220)的当前位置参数确定吊具( 300)相对 于第一门架(210) 的高度。

13、 一种测量滑动配合机构的方法, 所述滑动配合机构包括在第一参 考方向上滑动配合的滑动部件和基础部件; 还包括信号发生器(420)和多 个感应块(411、 412、 413); 所述信号发生器(420)安装在滑动部件上; 多个所述感应块(411、 412、 413)安装在基础部件上、 且沿第一参考方向 顺序排列, 相邻的所述感应块(411、 412、 413) 间隔预定标准距离 L0; 在第一参考方向上, 所述信号发生器(420) 的最大感应距离 L1小于任一 所述预定标准距离 L0; 在滑动部件滑动一个预定标准距离 L0过程中, 基 于一感应块(411、 412、 413), 所述信号发生器(420)能够顺序产生至少 三种感应信号; 其特征在于, 所述的测量方法包括:

预设有至少三个状态参数; 根据所述信号发生器( 420 )产生的感应信 号和预定更新策略更新所述状态参数的值; 再根据状态参数的值和预定处 理策略确定滑动部件的当前位置参数。

14、 根据权利要求 13所述的测量滑动配合机构的方法, 其特征在于, 所述滑动部件的当前位置参数为所述滑动部件的滑动距离 S, 且 S=S0+N LO; 所述 SO为所述滑动部件的初始位置参数, N为整数; 预设有至少 五个状态参数 Ql、 Q2、 Q3、 Q4 和 Q5;

所述测量方法包括如下步骤:

S100, 在扫描到信号发生器(420) 的感应信号为上升沿或下降沿时, 使 Q5=Q4, 使 Q4=Q3, 使 Q3=Q2, 使 Q2=Q1, 使 Ql等于预定值; 在信 号发生器(420)产生第一种感应信号时, 预定值为 A1, 在所述信号发生 器(420)产生第二种感应信号时,预定值为 A2,在所述信号发生器(420) 产生第三种感应信号时, 预定值为 A3;

S200, 根据五个状态参数 Ql、 Q2、 Q3、 Q4 和 Q5的值判断第二门架 (220)是否滑动一个预定标准距离 L0; 如果是, 则进入步骤 S200; 如果 否, 返回步骤 S100;

S300, 更新 N;

S400, 使 Q1等于 A0。

15、 根据权利要求 14所述的测量滑动配合机构的方法, 其特征在于, 所述 AO为各状态参数的初始值。

Description:
测量滑动配合机构的装置和方法及包括该装置 的滑动配合机构和集装箱堆高机 本申请要求于 2011 年 11 月 24 日提交中国专利局、 申请号为 201110378320.7、 发明名称为"滑动配合机构及测量装置、 测量方法、 集装 箱堆高机"的中国专利申请的优先权, 其全部内容通过引用结合在本申请 中。

技术领域

本发明涉及一种状态测量技术, 特别涉及一种测量滑动配合机构的装 置, 还涉及到包括该测量装置的滑动配合机构和集 装箱堆高机。

背景技术

堆高机是当前常有的机械设备。 请参考图 1 , 该图为一种集装箱堆高 机的结构示意图。 该集装箱堆高机包括车体 100、 第一门架 210、 第二门架 220和吊具 300 ,第一门架 210可以是外门架,第二门架 220可以为内门架, 外门架和内门架形成集装箱堆高机的门架机构 。 第一门架 210基本竖向设 置并与车体 100相连; 第二门架 220也基本竖向设置, 并可滑动地安装在 第一门架 210外侧; 通过适当的驱动机构可以使第二门架 220相对于第一 门架 210在竖向方向上滑动。 吊具 300可滑动安装在第二门架 220外侧, 进而吊具 300能够在适当驱动机构的作用下相对于第二门 架 220滑动。 在 般运并码放集装箱时, 第二门架 220相对于第一门架 210滑动到最下端, 吊具 300相对于第二门架 220向下滑动到预定位置, 并与预定的集装箱相 对应。 使吊具 300将集装箱锁住, 再使第二门架 220相对于第一门架 210 向上滑动, 同时使吊具 300相对于第二门架 220向上滑动。 吊具 300的移 动带动集装箱相对于车体 100向上移动, 实现对集装箱的提升, 进而通过 适当的操作可以实现对集装箱的码放及堆高。

在对集装箱进行预定作业过程中, 尤其是在高层进行作业时, 集装箱 处于较高位置, 在搬运过程中, 路面不平及操作容易引起的门架机构倾斜 角度变化; 在倾斜角度过大时, 容易导致集装箱堆高机的倾翻事故。 为此, 为了避免或减少倾翻事故的发生, 需要确定吊具 300或第二门架 220的高 度(一般来讲, 第二门架 220相对于第一门架 210的滑动距离与吊具 300 相对于第二门架 220的滑动距离之间具有预定的比例, 因此, 当前一般通 过测量第二门架 220的高度变化 ,再通过适当的换算获得吊具 300的高度), 进而判断集装箱堆高机是否有倾翻的可能, 实现对集装箱堆高机的倾翻预 警。 目前确定第二门架 220的高度主要有激光测量、 超声波测量、 雷达测 量等方式; 上述方式均通过适当信号反射获得第二门 220的高度。 上述方 式不仅成本较高; 且由于信号反射测量会由于阻碍物的影响而影 响其使用 性, 在使用应用中受到很大的限制, 其适应性很难满足实际需要。

将上述堆高机的第二门架 220视为滑动部件, 将第一门架 210视为基 础部件, 二者形成的滑动配合机构也可以应用于其他工 作机械和设备中, 如大型机械的锁止销与锁止基体锁止孔配合形 成的滑动配合机构, 等等。 在测量其他工程机械或设备中滑动配合机构的 工作参数时, 当前的测量方 式也存在成本高, 适应性不强的问题。 因此, 在测量滑动配合机构的工作 参数时, 如何在降低成本的同时, 提高测量装置的适应性是当前本领域技 术人员需要解决的技术问题。

发明内容

为此,本发明的目的在于,提供一种测量滑动 配合机构的装置和方法, 该测量装置和测量方法具有较强的适应性。

在提供上述测量装置的基础上, 还提供一种包括上述测量装置的滑动 配合机构和包括该测量装置的集装箱堆高机。

本发明提供一种测量滑动配合机构的装置, 所述滑动配合机构包括在 第一参考方向上滑动配合的滑动部件和基础部 件; 该装置包括控制器、 信 号发生器和多个感应块;

所述信号发生器安装在滑动部件上; 多个所述感应块安装在基础部件 上、且沿第一参考方向顺序排列,相邻的所述 感应块间隔预定标准距离 L0; 在第一参考方向上, 所述信号发生器的最大感应距离 L1 小于任一所述预 定标准距离 L0; 在滑动部件滑动一个预定标准距离 L0过程中, 基于一感 应块, 所述信号发生器能够顺序产生至少三种感应信 号;

所述控制器预设有至少三个状态参数, 并能够根据所述信号发生器产 生的感应信号和预定更新策略更新所述状态参 数的值; 还能够根据状态参 数的值和预定处理策略确定滑动部件的当前位 置参数。

可选的, 所述信号发生器包括至少三个安装在基础部件 上、 且沿第一 参考方向顺序排列的接近开关; 在滑动部件滑动一个预定标准距离 L0过 程中, 相应感应块能够与各所述接近开关顺序相对, 所述信号发生器能够 顺序产生至少三种感应信号。

可选的, 所述控制器预设有至少三个状态参数 Ql、 Q2和 Q3;

所述预定更新策略包括: 在信号发生器产生感应信号, 且感应信号种 类变化时, 使 Q3=Q2, 使 Q2=Q1 , 使 Q1等于预定值; 在所述信号发生器 感应信号变化为第一种感应信号时,预定值为 A1 ,在所述信号发生器感应 信号变化为第二种感应信号时,预定值为 A2,在所述信号发生器感应信号 变化为第三种感应信号时, 预定值为 A3。

可选的, 所述控制器预设有至少三个状态参数 Ql、 Q2和 Q3;

所述预定更新策略包括: 在信号发生器产生的感应信号为上升沿或下 降沿时, 使 Q3=Q2, 使 Q2=Q1 , 使 Q1等于预定值; 在所述信号发生器产 生第一种感应信号时,预定值为 A1 ,在所述信号发生器产生第二种感应信 号时, 预定值为 A2, 在所述信号发生器产生第三种感应信号时, 预定值为 A3。

可选的, 所述控制器预设有至少五个状态参数 Ql、 Q2、 Q3、 Q4 和

Q5;

所述预定更新策略包括: 在使 Q3=Q2之前, 使 Q5=Q4, 使 Q4=Q3。 可选的, 所述预定处理策略包括: 所述滑动部件的当前位置参数为所 述滑动部件的滑动距离 S, J- S=S0+N L0; 所述 SO为所述滑动部件的初 始位置参数, N为整数; 根据所述状态参数的值判断所述滑动部件是否 滑 动整数个预定标准距离 L0, 如果是, 则更新 N。

可选的, 所述控制器预设有至少五个状态参数 Ql、 Q2、 Q3、 Q4 和

Q5;

所述预定处理策略包括: 所述滑动部件的当前位置参数为所述滑动部 件的滑动距离 S, 且S=S0+N χ L0; 所述 SO为所述滑动部件的初始位置参 数, N为整数; 根据所述状态参数的值判断所述滑动部件是否 滑动整数个 预定标准距离 L0, 如果是, 则更新 N;

所述预定更新策略包括: 在信号发生器产生的感应信号为上升沿或下 降沿时, 使 Q3=Q2, 使 Q2=Q1 , 使 Q1等于预定值; 在所述信号发生器产 生第一种感应信号时,预定值为 A1 ,在所述信号发生器产生第二种感应信 号时, 预定值为 A2, 在所述信号发生器产生第三种感应信号时, 预定值为 A3; 在更新 N后, 使 Q1等于 A0。

可选的, 多个所述感应块沿第一参考方向均勾排列。

可选的, 所述的测量滑动配合机构的装置还包括与控制 器相连的输出 装置, 所述输出装置能够将所述当前位置参数输出。

本发明提供的滑动配合机构包括在第一参考方 向上滑动配合的滑动部 件和基础部件, 还包括上述任一种测量滑动配合机构的装置。

本发明提供的集装箱堆高机包括车体、 第一门架、 第二门架和吊具; 第一门架与车体相连; 第二门架可滑动地安装在第一门架外侧; 吊具可滑 动安装在第二门架外侧; 其特征在于, 还包括上述任一种测量滑动配合机 构的装置, 所述滑动部件和基础部件分别为第二门架和第 一门架。

可选的, 所述控制器还能够根据第二门架的当前位置参 数确定吊具相 对于第一门架的高度。

本发明提供的测量滑动配合机构的方法中, 所述滑动配合机构包括在 第一参考方向上滑动配合的滑动部件和基础部 件; 还包括信号发生器和多 个感应块; 所述信号发生器安装在滑动部件上; 多个所述感应块安装在基 础部件上、 且沿第一参考方向顺序排列, 相邻的所述感应块间隔预定标准 距离 L0; 在第一参考方向上, 所述信号发生器的最大感应距离 L1小于任 一所述预定标准距离 L0; 在滑动部件滑动一个预定标准距离 L0过程中, 基于一感应块, 所述信号发生器能够顺序产生至少三种感应信 号;

所述的测量方法包括: 预设有至少三个状态参数; 根据所述信号发生 器产生的感应信号和预定更新策略更新所述状 态参数的值; 再根据状态参 数的值和预定处理策略确定滑动部件的当前位 置参数。

可选的,所述滑动部件的当前位置参数为所述 滑动部件的滑动距离 S, J- S=S0+N L0; 所述 SO为所述滑动部件的初始位置参数, N为整数; 预 设有至少五个状态参数 Ql、 Q2、 Q3、 Q4 和 Q5;

所述测量方法包括如下步骤:

S100 , 在扫描到信号发生器的感应信号为上升沿或下 降沿时, 使 Q5=Q4, 使 Q4=Q3, 使 Q3=Q2, 使 Q2=Q1 , 使 Ql等于预定值; 在信号发 生器产生第一种感应信号时,预定值为 A1 ,在所述信号发生器产生第二种 感应信号时, 预定值为 A2, 在所述信号发生器产生第三种感应信号时, 预 定值为 A3;

S200, 根据五个状态参数 Ql、 Q2、 Q3、 Q4 和 Q5的值判断第二门架 是否滑动一个预定标准距离 L0; 如果是, 则进入步骤 S200; 如果否, 返 回步骤 S100;

S300, 更新 N;

S400, 使 Q1等于 A0。

可选的, 所述 AO为各状态参数的初始值。

本发明提供的测量滑动配合机构的装置包括控 制器和信号采集装置; 所述信号采集装置包括信号发生器和多个感应 块; 所述信号发生器安装在 滑动部件上; 多个所述感应块安装在基础部件上、 且沿第一参考方向顺序 排列; 在滑动部件相对于基础部件滑动一个预定标准 距离过程中, 基于一 感应块, 所述信号发生器能够顺序产生至少三种感应信 号; 控制器能够根 据感应信号更新预定的状态参数, 进而可以根据状态参数值确定三种感应 信号产生的时间顺序, 进而确定信号发生器相对于预定感应块的滑动 方向 和滑动距离; 这样根据状态参数的变化可以确定滑动部件相 对于基础部件 的运动状况; 再根据滑动部件的运动状态获得滑动部件的当 前位置参数。 该测量装置不需要借助于信号反射获得滑动部 件的工作参数, 可以减小由 于障碍物产生的不利影响, 具有较强的适应性。

在进一步的技术方案中, 所述信号发生器包括至少三个接近开关, 通 过不同接近开关与感应块的结合产生相应的感 应信号; 由于接近开关具有 可靠性高, 成本低的特点, 该测量装置具有较高的可靠性和较低的成本。

在进一步的技术方案中, 控制器预设有至少五个状态参数。 这样, 通 过五个状态参数可以确定滑动部件更长时间内 的运动状况, 这不仅有利于 提高测量装置的测量准确度, 也有利于获得更多信息, 进而为获得更多当 前位置参数提供前提。

由于测量装置具有上述技术效果, 测量方法及包括该测量装置的滑动 配合机构和集装箱堆高机也具有相对应的技术 效果。

附图说明

图 1是一种集装箱堆高机的结构示意图; 图 2是本发明实施例提供的测量滑动配合机构的 置的原理示意图; 图 3是测量装置的一种控制器的基本工作流程, 也是本发明提供的测 量滑动配合机构的方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细描述, 本部分的描述仅是示范性和解 释性, 不应视为对本发明公开技术内容的限制。

为节省篇幅, 本文件中, 所述滑动部件或第二门架滑动距离, 为相对 于基础部件或第一门架的滑动距离; 另外, 在对测量装置的工作原理进行 描述的同时, 对本发明提供的测量方法进行描述, 不再对测量方法进行单 独描述。

请参考图 2, 该图为本发明实施例提供的测量滑动配合机构 的装置的 原理示意图。 图中, 滑动部件可以为集装箱堆高机的第二门架 220、 基础 部件可以为集装箱的第一门架 210, 该测量装置用于测量集装箱堆高机第 二门架 220的位置参数。 以下以第一门架 210和第二门架 220之间的相对 滑动为例对测量装置的工作原理进描述, 应当说明的是: 本发明提供的测 量装置不限于测量第二门架 220的当前位置参数。

如图 2, 第一门架 210与第二门架 220在竖向方向上滑动配合; 进而, 第二门架 220可以在竖向方向上滑动。 测量装置包括信号采集装置和控制 器 430, 信号采集装置具体包括感应块组 410和信号发生器 420。

感应块组 410包括若干感应块, 多个感应块分别安装在第二门架 220 上, 且在竖向方向上以一定间距顺序排列。 本例中, 在第一门架 210上、 与第二门架 220的滑动配合的整个长度上, 多个感应块均勾布置, 即任意 相邻的两个感应块之间的距离相等, 该距离称为预定标准距离 L0。 图 2中 仅示出三个感应块, 为了描述的方便, 三个感应块分别用 411、 412和 413 表示 (图中仅示意出的感应块的尺寸, 实际应用中, 感应块尺寸与预定标 准距离 L0之间的比例很小 )。

信号发生器 420包括三个接近开关, 三个接近开关在沿竖向方向顺序 排列。 本例中, 三个接近开关均匀排列; 为了描述方案, 三个接近开关分 别用 421、 422和 423表示。 两端的接近开关 421和 423均形成一定的感应 区; 如图所示之间, 接近开关 421形成的感应区的最上端和接近开关 423 形成的感应区的最下端之间的距离形成信号发 生器 420 的最大感应距离 L1;在感应块位于该距离范围内时,信号发生器 能够产生相应的感应信号。 最大感应距离 L1小于预定标准距离 L0。 这样, 在第二门架 220向上或向 下滑动一个预定标准距离 L0过程中,仅会有一个感应块与信号发生器 420 的三个接近开关顺序相对应, 并顺序通过三个接近开关的感应区, 使三个 接近开关顺序得电, 并输出感应信号;根据输出感应信号的接近开 关不同, 信号发生器 420可以顺序产生三种不同的感应信号。 为了描述方便, 设接 近开关 421得电输出感应信号时, 信号发生器 420产生第一种感应信号; 接近开关 422得电输出感应信号时,信号发生器 420产生第二种感应信号; 接近开关 423得电输出感应信号时,信号发生器 420产生第三种感应信号。

控制器 430与信号发生器 420相连, 进而能够获得, 并识别信号发生 器 420产生的感应信号; 设在信号发生器 420产生第一种感应信号时, 控 制器 430识别为 A1; 信号发生器 420产生第二种感应信号时, 控制器 430 识别为 A2; 信号发生器 420产生第三种感应信号时, 控制器 430识别为 A3。 控制器 430预设有至少三个状态参数, 并能够根据信号发生器 420产 生的感应信号和预定更新策略更新各状态参数 的值。 控制器 430还能够根 据状态参数的值判断第二门架 220的运动状况, 并根据预定的处理策略确 定第二门架 220的当前位置参数。 输出装置 440与控制器 430相连, 能够 将获得的当前位置参数以适当的方式输出。

本例中, 控制器 430的具体工作原理如下:

控制器 430预设有三个状态参数 Ql、 Q2和 Q3。 上电后, 控制器 430 能够根据预定的周期对信号发生器 420产生的感应信号进行扫描, 并根据 预定更新策略更新状态参数 Ql、 Q2和 Q3。 预定更新策略可以包括: 在信 号发生器 420产生感应信号, 且感应信号种类变化时, 控制器 430对状态 参数 Ql、 Q2和 Q3进行更新; 在感应信号未变化, 或者无感应信号时, 均不对状态参数 Ql、 Q2和 Q3进行更新, Ql、 Q2和 Q3均保持不变。 更 新方式为: 先使 Q3等于 Q2; 再使 Q2等于 Q1; 最后使 Q1等于预定值。 预定值可以根据感应信号变化确定。设接近开 关 421得电,信号发生器 420 产生的感应信号变化为第一种感应信号时, 预定值为 A1 , 设接近开关 422 得电, 信号发生器 420产生的感应信号变化为第二种感应信号时, 预定值 为 A2, 设接近开关 423, 信号发生器 420产生的感应信号变化为第三种感 应信号时, 预定值为 A3。 Al、 A2和 A3可以分别为 1、 2和 3。 也可以为 其他的具体值。

设三个状态参数初始值为 AO, AO可以为零, 或其他具体值。

以图 2所示状态为开始状态,在第二门架 220持续地向上滑动时, Ql、 Q2和 Q3如下表变化:

以图 2所示状态为开始状态, 在第二门架 220持续地向下滑动时, 状 -数 Ql、 Q2和 Q3如下表变化: 更新周期序号 Q1 Q2 Q3

1 A1 AO AO

2 A2 Al AO

3 A3 A2 Al

4 A1 A3 Al

5 A2 Al A3

6 A3 A2 Al

7 A1 A3 A2 在确定的时间点, Q2和 Q3表示 Q1前两个更新周期的值, Q1为当前 更新周期的值;这样可以记录至少三个周期的 状态,进而根据状态参数 Ql、

Q2和 Q3的值, 可以确定 Q1的变化规律; 在 Q1值以 A3、 A2、 Al 方式循环时, 可以确定相应感应块顺序通过接近开关 423、 422、 421的感 应区, 进而可以确定在前三个更新周期内, 第二门架 220向上滑动; 在 Q1 值以 Al、 A2、 A3 方式循环时, 可以确定在前三个更新周期内第二 门架 220向下滑动。

当然, ^据状态参数 Ql、 Q2和 Q3的值也可以确定第二门架 220和 第一门架 210之间的其他运动方式。 比如: 在第二门架 220反复滑动时, 使感应块 412反复与接近开关 422和 423对应时, Q1的变化顺序为 A3、

A2、 A3、 A2 ; 使感应块 412反复与接近开关 421和 422对应时,

Q1 的变化顺序为 Al、 A2、 Al、 A2 ; 使感应块 412反复与接近开 关 421、 422和 423对应时, Q1的变化顺序为 Al、 A2、 A3、 A3、 A2、 Al , 等等; 进而通过 Q1变化顺序或 Ql、 Q2和 Q3值的排序, 可以确定第一门 架 220并没有向上或向下滑动一个预定标准距离, 仅在预定的范围内进行 了振动。

进而, 控制器 430就能够根据 Q1值的变化(或 Ql、 Q2和 Q3值的排 序 )及预定处理策略可以确定第二门架 220的当前位置参数。 当前位置参 数可以根据实际需要确定, 可以是第二门架 220的工作状态、 也可以第二 门架 220的当前位置高度。 根据实际需要, 可以通过适当的预定处理策略 获得第二门架 220的当前位置参数。

所述预定处理策略可以包括: 设第二门架 220的初始高度为 SO, 设第 二门架 220的当前位置高度(或第二门架 220的滑动距离)为 S,即 S=S0+N LO, 所述 N为整数, 表征第二门架 220滑动预定标准距离 L0的数量。 在控制器 430确定第二门架 220滑动一个或多个预定标准距离 L0时,对 N 进行更新。 在第二门架 220向上滑动一个预定标准距离 L0时, 使更新后 的 N等于更新前的 N加上 1 , 在第二门架 220向下滑动一个预定标准距离 L0时, 使更新后的 N等于更新前的 N减去 1 ; 通过 N的变化, 可以获得 第二门架 220的当前位置高度。 在控制器 430确定第二门架 220未滑动一 个预定标准距离 L0时, 控制器 430不更新 N。 当然, 为了避免由于感应 块本身尺寸造成的误差,提高 S的准确度,还可以根据感应块的实际尺寸, 对 S值进行修正。

根据上述描述, 为了获得更多更新周期 Q1的值, 进而确定 Q1在更长 时间内的变化情况, 也可以在控制器 430预设更多个状态参数; 以预设五 个状态参数为例, 在更新状态参数时, 可以顺序使 Q5=Q4, 使 Q4=Q3 , 使 Q3=Q2, 使 Q2=Q1 , 使 Q1等于预定值。 这样, Q1为当前状态信号, Q2 为 Q1的前一更新周期状态信号, Q3为 Q2的前一更新周期状态信号, Q4 为 Q3的前一更新周期状态信号, Q5为 Q4的前一更新周期状态信号, 这 样可以记录包括当前状态及其前面四种状态; 进而通过 Q5、 Q4、 Q3、 Q2就可以获得 Q1当前更新周期之前更长时间内 Q1的变化值。 以有利于 提高测量装置的测量准确度, 也有利于获得更多信息, 进而为获得更多当 前位置参数提供前提。

控制器 430不限于通过上述方式更新状态参数时, 还可以通过其他策 略更新状态参数。 预定更新策略可以包括: 在信号发生器 420产生的感应 信号为上升沿时, 使 Q5=Q4, 使 Q4=Q3 , 使 Q3=Q2, 使 Q2=Q1 , 使 Q1 等于预定值。 在信号发生器 420产生第一种感应信号时, 预定值为 A1 , 在 信号发生器 420产生第二种感应信号时, 预定值为 A2, 在信号发生器 420 产生第三种感应信号时, 预定值为 A3。 同样, 预定更新策略也可以根据感 应信号的下降沿为根据对状态参数进行更新, 顺序使 Q5=Q4, 使 Q4=Q3 , 使 Q3=Q2, 使 Q2=Q1 , 使 Q1等于预定值。 当然, 也可以根据实际需要, 选择其他相应的预定更新策略更新状态参数的 值。

另外, 为了提高控制器 430工作可靠性, 还可以通过以下方式进行数 据处理。

在控制器 430中预设五个状态参数 Ql、 Q2、 Q3、 Q4 和 Q5。 所述预 定处理策略包括: 第二门架 220的当前位置参数为第二门架 220的滑动距 离 S , 且S=S0+N χ L0; SO为第二门架 220的初始位置参数, N为整数; 根据状态参数的值判断第二门架 220是否滑动整数个预定标准距离 L0,如 果是, 则更新 N, 使 N根据滑动的预定标准距离 L0。预定更新策略可以包 括: 在信号发生器 420产生的感应信号为上升沿或下降沿时, 使 Q3=Q2, 使 Q2=Q1 ,使 Ql等于预定值; 在更新 N后,使 Q1恢复初始值,等于 A0。

如图 3所示, 该图示出的一种控制器 430的基本工作流程, 也是本发 明提供的测量滑动配合机构的方法的流程图。 利用上述预定处理策略和预 定更新策略时, 其具体工作流程如下:

步骤 S100,在控制器 430扫描到信号发生器 420的感应信号为上升沿 或下降沿时, 使 Q5=Q4, 使 Q4=Q3, 使 Q3=Q2, 使 Q2=Q1 , 使 Ql等于 预定值; 在信号发生器 420产生第一种感应信号时, 预定值为 A1 , 在所述 信号发生器 420产生第二种感应信号时,预定值为 A2,在所述信号发生器 420产生第三种感应信号时, 预定值为 A3。 设各状态参数的初始值为 A0。

步骤 S200, 根据五个状态参数 Ql、 Q2、 Q3、 Q4 和 Q5的值判断第 二门架 220是否滑动一个预定标准距离 L0; 如果是, 则进入步骤 S300; 如果否, 返回步骤 S100, 继续按预定周期进行扫描。 判断的具体方式可以 是: 在 Ql、 Q2、 Q3、 Q4 和 Q5的值分别为 Al、 A3、 A2、 Al、 AO时, 说明 Ql经历了 Al、 A2、 A3、 Al的变化, 进而可以确定第二门架 220向 下滑动一个预定标准距离 L0。 在 Ql、 Q2、 Q3、 Q4 和 Q5的值分别为 A3、 Al、 A2、 A3、 AO时, 说明 Ql经历了 A3、 A2、 Al、 A3的变化, 进而可 以确定第二门架 220向上滑动一个预定标准距离 L0。 当然, 根据状态参数 的具体赋值, 判断方式可以根据实际需要进行调整。

步骤 S300, 更新 N。 更新的具体方式是: 在确定第二门架 220向上滑 动一个预定标准距离 L0时, 使更新后的 N等于更新前的 N加上 1; 在确 定第二门架 220向下滑动一个预定标准距离 L0时, 使更新后的 N等于更 新前的 N减去 1。 当然, 根据实际需要, 在设置多个状态参数时, 也可以 在确定第二门架 220向下滑动整数个预定标准距离 L0时, 相应更新 N, 使更新后的 N加上或减去相应的数值。

步骤 S400, 使 Q1等于 AO, 返回步骤 S100。

通过上述步骤的循环可以实现获得第二门架 220滑动距离 S的目的。 通过步骤 S400使 Q1恢复初始值(也可以是其他与 A3、 A2和 A1均 不相同的值); 通过对状态参数的更新, 更新 N后 Q1恢复的初始值可以体 现在 Q5中; 进而通过 Q5 , 可以在步骤 S200中验证第二门架 220是否正 常上升或下降, 进而作为更新 N的条件, 保证获得的当前位置参数的准确 性。

根据上述描述, 本领域技术人员可以确定, 信号发生器 420不限于包 括三个接近开关, 也可以包括更多个接近开关。 也可以利用其他类型的传 感器产生至少三种感应信号; 比如: 可以使信号发生器 420包括旋转编码 器, 并在第一门架 210上设置相应感应块; 使旋转编码器与感应块具有适 当的配合关系; 在旋转编码器与感应块相对应时, 旋转编码器输出旋转信 号, 在旋转编码器与感应块不相对应时, 不产生旋转信号; 适当设置旋转 编码器与感应块, 也可以使信号发生器 420产生至少三种感应信号, 实现 上述目的。

在提供上述测量滑动配合机构的装置的基础上 , 本发明还提供一种滑 动配合机构, 该滑动配合机构包括在第一参考方向上滑动配 合的滑动部件 和基础部件; 其中, 滑动部件和基础部件分别与第二门架 220和第一门架 210相对应; 另外, 该滑动配合机构还包括上述任一种测量滑动配 合机构 的装置。 由于包括上述测量装置, 该滑动配合机构也具有相对应的技术效 果。

在提供的上述测量滑动配合机构的装置的基础 上, 本发明还提供一种 集装箱堆高机, 该集装箱堆高机包括车体 100、 第一门架 210、 第二门架 220和吊具 300; 第一门架 210与车体 100相连; 第二门架 220可滑动地安 装在第一门架 210外侧; 吊具 300可滑动安装在第二门架 220外侧; 还包 括上述相应测量滑动配合机构的装置。为了便 于确定集装箱中吊具的高度, 控制器 430还能够根据第二门架 220的当前位置参数确定吊具 300的当前 位置参数;即利用第二门架 220相对于第一门架 210的滑动距离与吊具 300 相对于第二门架 220的滑动距离之比确定吊具 300的当前位置参数。 施例的说明只是用于帮助理解本发明提供的技 术方案。 应当指出, 对于本 技术领域的普通技术人员来说, 在不脱离本发明原理的前提下, 还可以对 本发明进行若干改进和修饰, 这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保 护范围内。