[發(fā)明專利]基于旋鎖稱重的集裝箱起重機(jī)負(fù)載監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210163053.6
• 申請(qǐng)日: 2012-05-24
• 公開（公告）號(hào): CN102701079A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張氫;秦仙蓉;胡建軍;張戩杰;孫遠(yuǎn)韜;廖鑫;劉媛媛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 同濟(jì)大學(xué)
• 主分類號(hào): B66C13/16
• 分類號(hào): B66C13/16;B66C15/06
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司 31200
• 代理人: 張磊

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬起重機(jī)械、港口機(jī)械與工程機(jī)械設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及集裝箱起重機(jī)械。

背景技術(shù)

目前集裝箱起重機(jī)負(fù)載監(jiān)測(cè)方法比較簡(jiǎn)單，例如檢測(cè)超載的主要方式是采用直接檢測(cè)鋼絲繩上的受力，來(lái)判斷是否超重。這種監(jiān)測(cè)方法不能檢測(cè)到四個(gè)旋鎖上吊重分配是否合理、吊鉤是否脫落鋼絲繩是否纏繞等情況。傳統(tǒng)負(fù)載監(jiān)控響應(yīng)慢、精度差、可靠性低、易損壞，存在以下幾個(gè)主要問(wèn)題：

（1）測(cè)量的是吊具上的合力，無(wú)法判斷吊重在四個(gè)旋鎖上分配是否均勻，同時(shí)也無(wú)法判斷吊鉤在集裝箱吊裝過(guò)程中是否脫鉤，對(duì)鋼絲繩的纏繞方式敏感；

（2）由于鋼絲繩的彈性，傳感器檢測(cè)的速度不快，并不能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)；

（3）檢測(cè)出異常信息不能夠進(jìn)行及時(shí)的報(bào)警；

由于集裝箱起重機(jī)傳統(tǒng)負(fù)載監(jiān)測(cè)方法存在上述缺陷，構(gòu)建一個(gè)基于旋鎖稱重重的集裝箱起重機(jī)負(fù)載監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，這樣就能非常有效的解決了傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的缺陷。該監(jiān)測(cè)系統(tǒng)有以下優(yōu)點(diǎn)：

（1）可以單獨(dú)判斷每個(gè)旋鎖上的受力，從而判斷出吊具的受力情況及及時(shí)檢測(cè)出是否脫鉤，且這對(duì)鋼絲繩的纏繞方法不敏感；

（2）由于直接布置在前端，可以方便快速的測(cè)量受力，以及采用總線傳輸，可以保證報(bào)警傳感器響應(yīng)速度，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)；

（3）在監(jiān)測(cè)到旋鎖載荷異常的情況下，可以迅速聲光報(bào)警或者直接鎖定吊具驅(qū)動(dòng)電機(jī)，阻止非正常起吊，及時(shí)預(yù)防事故。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于設(shè)計(jì)一種實(shí)時(shí)性好、可靠性強(qiáng)的基于旋鎖稱重的集裝箱起重機(jī)負(fù)載監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，能保證在復(fù)雜的電磁環(huán)境和惡劣的氣候環(huán)境下實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)集裝箱起重機(jī)的起吊過(guò)程，確保旋鎖可靠工作。監(jiān)測(cè)到異常情況時(shí)，及時(shí)報(bào)警或者采取措施阻止非正常起吊，及時(shí)預(yù)防事故，提高集裝箱起重機(jī)的安全性。

本發(fā)明提出的基于旋鎖稱重的集裝箱起重機(jī)負(fù)載監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，由測(cè)力單元1、系統(tǒng)內(nèi)通訊總線2、司機(jī)室內(nèi)報(bào)警顯示單元3、系統(tǒng)對(duì)外通訊總線4和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元5組成。測(cè)力單元1的輸出端分別通過(guò)系統(tǒng)內(nèi)通訊總線2連接司機(jī)室報(bào)警顯示單元3和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元5，司機(jī)室報(bào)警顯示單元3通過(guò)系統(tǒng)對(duì)外通訊總線4與外部信息進(jìn)行雙向連接，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元5連接司機(jī)室報(bào)警顯示單元3；測(cè)力單元1由旋鎖6、光纖光柵傳感器7、解調(diào)儀8和載荷處理器9組成，光纖光柵傳感器7固定于旋鎖6尾部的開槽部位，光纖光柵傳感器7的輸出端連接解調(diào)儀8的輸入端，解調(diào)儀8的輸出端連接載荷處理器9的輸入端；，光纖光柵傳感器7安裝于集裝箱起重機(jī)的旋鎖6上，司機(jī)室內(nèi)報(bào)警顯示單元3安裝于起重機(jī)司機(jī)室內(nèi)，兩者的信息交流通過(guò)系統(tǒng)內(nèi)通訊總線2來(lái)實(shí)現(xiàn)；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元5實(shí)現(xiàn)重量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)，系統(tǒng)對(duì)外通訊總線4實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)與外部信息的交換。

本發(fā)明中，所述司機(jī)室報(bào)警顯示單元3采用聲光報(bào)警系統(tǒng)。

本發(fā)明中，所述測(cè)力單元1集成在吊具旋鎖上，采用光纖光柵傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)吊具旋鎖上的受力情況，由光纖光柵傳感器、解調(diào)儀和荷載處理系統(tǒng)組成。分布式的測(cè)力單元具有響應(yīng)速度快、精度高、可靠性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。

本發(fā)明中，所述司機(jī)室報(bào)警顯示單元3采用聲光報(bào)警系統(tǒng)，包括報(bào)警閃爍燈、報(bào)警蜂鳴器和數(shù)碼顯示管（或顯示屏），顯示單元可以顯示起吊重量。

本發(fā)明中，采用系統(tǒng)內(nèi)通訊總線2以及系統(tǒng)對(duì)外通訊總線4實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)部信息傳遞以及與系統(tǒng)對(duì)外信息交換，具有較高的分布性、互動(dòng)性和環(huán)境適應(yīng)性。

本發(fā)明中，所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元5用于存儲(chǔ)測(cè)力單元的重量數(shù)據(jù)，需要時(shí)可以隨時(shí)讀取里面的信息，如同起重機(jī)的“黑匣子”和“服務(wù)器”。可以采用計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)器或者數(shù)據(jù)存儲(chǔ)硬盤作為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元。

性能特點(diǎn)??本發(fā)明是一種基于旋鎖稱重的集裝箱起重機(jī)負(fù)載監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，用于測(cè)量和監(jiān)視集裝箱起重機(jī)吊具的起吊重量。

該系統(tǒng)集成了測(cè)力單元、通訊總線、司機(jī)室報(bào)警顯示單元、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，共同構(gòu)成了集裝箱起重機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。將測(cè)力單元集成在集裝箱起重機(jī)的吊具旋鎖里面，實(shí)現(xiàn)從“真正源頭”測(cè)量負(fù)載，克服了傳統(tǒng)測(cè)量方法響應(yīng)慢、精度差、可靠性低、易損壞的缺點(diǎn)，真正給起重機(jī)裝上了敏感、可靠的神經(jīng)末梢。????

該負(fù)載監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、顯示吊具每個(gè)旋鎖（吊點(diǎn)）上的載荷，通過(guò)安裝在司機(jī)室的數(shù)碼顯示管實(shí)時(shí)顯示起吊總重量，并將重量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)起來(lái)。

在監(jiān)測(cè)到旋鎖載荷異常的情況下（如：有旋鎖出現(xiàn)載荷為零）可以迅速聲光報(bào)警，或者直接鎖定吊具驅(qū)動(dòng)電機(jī)，阻止非正常起吊，及時(shí)預(yù)防事故，提高集裝箱起重機(jī)的安全性。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)示意圖。

圖2是本發(fā)明測(cè)力單元1結(jié)構(gòu)示意圖。