[实用新型]用于确定在支承结构的支承元件上的支承力的测量系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种测量系统，其具有用于检测支承结构中的支承力的测力传感器，尤其用于检测在支承元件中的支承力，支承元件形成支承结构的一部分。支承结构应用于静止架设的起重机、被支承的做功机器、可行驶的起重车辆、可行驶的起吊车、钻探车辆、自行式滑架等，其以下称作做功机器或机器。 

背景技术

在图1中示意性地示出了起重车辆1，其用于固定位置并且在工作期间伫立于支承元件2上，所述支承元件在也称作支脚。支承元件2位于可外伸的支架3的底部区域中，该支架固定在车辆的框架44上。支架3中的每个都可以构造为可伸缩支架，该支架可以从框架44利用外部力辅助或不用外部力辅助借助线性运动而置于其侧向从车辆中伸出的工作位置中。也可能的是，将支架3可枢转地构造，使得支架3必要时利用外部力辅助通过围绕竖直的或水平的轴线枢转运动而可以运动到从车辆侧向伸出的工作位置中。支架的端部区域也可以通过组合的枢转和伸缩运动而移动到工作位置中。在该情况下，支架本身可长度调节(可伸缩)并且在其一端部上可枢转地安置在车辆上。在另一种构型中，支架也可以具有多个翻折联杆，使得支架随着折叠运动可以翻折到工作位置中。伸缩运动、枢转运动以及组合的运动形式在此要由术语“外伸运动(被抽出或伸出)”涵盖。 

在使用位置处，整个起重车辆(一般而言为机器)优选以液压方式借助支承元件2被提升，其中支承元件2可以事先以液压方式外伸到其支架3上。车轮只要有于是通常并不与地面接触，但至少减轻负荷。 

如果测量通过支承元件垂直地传递到地面的力，则尤其在举升负荷时可以确定整个系统(即所支承的机器包括承载负荷在内)的重量分布并且由此确定整个系统的重心。测量值构造为被用于确定机器或起重机的倾倒点。用于测量 支承力的可能性在于，在每个支承元件的力线中定位测力传感器。该测力传感器于是输出对应于相应的支承力的信号，该信号例如以前面所述的方式来分析。 

Liebherr的申请EP2159428示出了用于将传感器与起重机联接或连接的解决方案。该解决方案使用在中央管上的滑动触头连接来传输信号。利用该解决方案只能实现单极解决方案。于是，起重机的车辆质量体必须被用作第二极。然而，这在潮湿地面的情况下或在下雨时会导致传导电流和故障，因此就此而言该信号会被加重故障负担。此外，原则上危险在于缸体内连接被敞开的滑动触头中断。 

此外，单线连接对于需要多极连接的常见技术而言并不适合。这样，对于可靠连接如Canbus需要至少五个极，但也对于4-20mA技术需要两个极或三个极的连接。 

实用新型内容

本实用新型的任务是提出一种牢固的支承力测量系统，其具有用于可运动的可外伸的支承元件的力传感器，该支承力测量系统可靠地提供与支承元件所承载的负荷(支承力)对应的信号。 

该任务通过具有独立权利要求的特征的支承力测量装置来解决。 

在根据本实用新型的形式中，用于测量在尤其可运动的做功机器的支承结构的可运动的支承元件上的支承力的支承力测量装置具有至少一个测量元件，其与在支承力作用下可形变的形变体连接并且发出与支承力成比例的信号，以及具有用于将与支承力成比例的信号传输给分析装置的至少一个电连接。支承元件和/或支承结构具有至少一个在静止位置与工作位置之间可调节的区段，其中在测量元件与分析装置之间的相对位置变化。电连接是线缆，其使支承元件或支承结构的相对彼此可调节的区段连接，该线缆跟随支承元件或支承结构的区段的相对位置的调节而改变其长度并且自动地返回到其初始长度。 

通过使用多芯线缆可以将传感器的多个端子同时与分析装置连接，由此可以同时进行能量供给和测量值截取。也可以同时检测多个测量值，例如支承力和温度。此外，通过线缆的连接与滑动触头连接相比更为可靠，该滑动触头连接始终受到小的磨损。 

优选地，可调节的区段与液压的活塞/缸体装置连接并且线缆穿通活塞/缸体 装置的缸体室地布置。 

优选地，线缆一方面与流体密封的电流引导装置穿过缸体壁来连接，而另一方面与流体密封的电流引导装置穿过活塞以电学和机械方式牢固连接。 

优选地，线缆在多件式可伸缩保护管中引导，其中可伸缩保护管的相应端部侧的段与活塞或缸体底部连接。 

优选地，线缆具有初始形状，线缆跟随松弛应变而自动返回到初始形状，其中初始形状为螺旋形、螺线形、波纹形、锯齿形或环形或具有这些基本形状的组合。例如，所需的弹性可以通过线缆外罩、线缆本身的相应构型或通过使用相应的预形变的膜线缆来实现。