[其他]測定和控制集裝箱內裝載料面水平高度的裝置

無效

• 申請號: 86105521
• 申請日: 1986-07-26
• 公開（公告）號: CN86105521A
• 公開（公告）日: 1988-02-10
• 發明（設計）人: 卡爾·本茲;岡特·凱克
• 申請（專利權）人: 維加·格里沙伯公司
• 主分類號: G01F23/22
• 分類號: G01F23/22;G05D9/00;G01N24/00;G01D5/00
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 陶增煒,章社杲

本發明是用于測定和控制集裝箱內物料裝載料面水平高度的一種裝置。它的振動機構有兩個共振頻率相同的扭轉振動器。兩振動元件設計成反向旋轉，同軸排列，并以一定的間隔互相包含。當包含內部振動元件的外部振動元件接觸到裝載物料時振動機構的振動衰減，裝置帶的系統就觸發作為振幅函數的指示和轉換過程。

這類裝置是公知的。應用的效應是振動能量藉助脈沖傳遞從振動機構傳至裝載的物料，從而促進振動機構的振動被強迫衰減。

德國專利582760和英國專利1013186就是這類裝置。在這類裝置中，振動棒以共振頻率進行彎曲振動，并插入到被檢測的集裝箱內，當接觸到裝載物料時它的振動被強迫衰減，根據振動的這種變化來指示裝載的料面。

但是這類裝載料面測量裝置有如下缺點，單振動棒對夾緊系統，即會對集裝箱壁有顯著的反作用力，從而使振動能量從振動棒傳到集裝箱壁。由于這些損失，為了維持振動必須把振動驅動系統設計成具有很高的輸出功率。但是相反的效果是當振動裝置插入到比重很輕、阻尼能力低的物料時，得不到足夠的衰減。所以不太可能獲得正確的檢測。

因此已經提出的建議是用兩個振動棒而不是一個，相互平行排列插入到集裝箱內。這兩個振動棒在夾緊點用一個橫棒互相連接，可以進行相反的彎曲振動（德國公開專利公報1773815）。除了同單振動棒的測量裝置相比結構非常復雜外，設計成調音叉形狀的裝置有如下缺點，如裝載纖維狀的貨物很容易被兩個振動棒鉤住，如裝載粉狀或谷類貨物會在兩棒之間沉積。因此盡管料面低也會引起振動的衰減。

現已提出在各自振動機構的頂部帶有兩個振動元件的振動機構。相互重疊的兩個元件設計成有相同共振頻率的扭轉振動器，進行旋轉方向相反的振動來測定裝載料面。為了這個目的振動元件互相同軸排列，可以部分地以一定間隔相互包含。通過相應的安排，已經見效的優點是可以極其正確地檢測集裝箱內的裝載料面，不會把振動能量傳給集裝箱壁也不需要復雜的結構。

本發明的任務就是設計一種上述的這類裝置，使之有可能用它來測定幾乎任何裝載貨物（即包括高密度和低密度貨物）的料面，它的檢測靈敏度幾乎與振動機構的夾緊條件無關。

本發明完成了這個任務。同軸排列的振動元件有相同的旋轉中心，它在用作外部振動元件回復彈簧的隔板中心，內部振動元件設計成棒狀，在旋轉中心區有一個頸部作為回復彈簧。

本發明的進一步開發及其主要特征如下：

1、用于測定集裝箱內裝載料面的裝置

1）帶有能振動兩個振動元件的振動機構，這兩個元件相互以一定間隔排列，有相同的共振頻率，向相反的方向旋轉

2）當包含內部振動元件的外部振動元件接觸到裝載貨物時，它們的振動被衰減

3）帶有機構觸發作為振幅函數的指示和轉換過程，其特征是

4）振動元件有共同的旋轉中心并同軸排列，

5）旋轉中心是位于用作外部振動元件回復彈簧的隔板中心

6）內部振動元件設計成棒狀，在旋轉中心區有一個頸部作為回復彈簧。

2、按照所述的裝置，其特征是振動元件的質量相等，有共同的質量中心，運動在公共的半徑上。

3、按照所述的裝置，其特征是由隔板和頸部所產生的彈簧力抵消由振動元件相對旋轉中心所產生的扭矩。

4、按照所述的裝置，其特征是振動機構的驅動以及振幅的檢測是用徑向相對安裝在隔板上的壓電元件作為機電轉換器。

5、按照所述的裝置，其特征是外部振動元件至少在內部振動元件區域內設計成管狀，在它自由端的外部成槳狀。

6、按照所述的裝置，其特征是隔板和內部振動元件在頸部以上的部分最好是用螺紋件與集裝箱剛性連接。

振動元件的質量相等，有共同的質量中心。還有隔板和頸部產生的彈簧力以這樣的方式逐個調整使之由兩個振動元件相對旋轉中心產生的扭矩相互抵消。

作為本發明進一步開發之一，外部振動元件至少在包含內部振動元件的區域內設計成管狀。但為了得到更高的測量精變最好在它自由端的外部成槳狀。外部振動元件的隔板和內部振動元件頸部以上段是剛性連接到集裝箱壁上。

振動機構的驅動和振幅的檢測最好用壓電元件類的機電轉換器，壓電元件是徑向相對要裝在隔板上。

另外，本發明的優點是內部振動元件加到不同特征集裝箱壁上的反振動矩是自動調節的，這樣得到提到過的與夾緊條件無關，導致檢測靈敏度的增加。還應該提到本發明的裝置特點是結構簡單而且結實。