[發明專利]伸縮臂起重機臂長測量方法

有效

• 申請號: 201210520218.0
• 申請日: 2012-12-07
• 公開（公告）號: CN102942114A
• 公開（公告）日: 2013-02-27
• 發明（設計）人: 羅文龍;王濤;姚金柯;劉賀明;羅冰;陳贛平
• 申請（專利權）人: 廊坊凱博建設機械科技有限公司;中國建筑科學研究院建筑機械化研究分院
• 主分類號: B66C13/16
• 分類號: B66C13/16;G01B21/02
• 代理公司: 北京中建聯合知識產權代理事務所 11004
• 代理人: 朱麗巖;劉湘舟

技術領域

?本發明涉及一種測量方法，特別是一種用于測量伸縮臂起重機臂長的測量方法。

背景技術

在伸縮臂起重機的安全監控系統中，為了實時顯示起升高度和工作幅度，必須通過測量伸縮臂的臂長，以間接計算起升高度和工作幅度。

目前國內外的伸縮臂起重機臂長的測量均是采用拉繩傳感器，其測量伸縮臂臂長的工作原理為：拉繩傳感器主要由拉繩、繞線輪、蝸卷彈簧、傳感元件組成，伸縮臂伸出時驅動拉繩拉出，拉繩驅動繞線輪轉動，將伸縮臂伸出直線運動轉化為繞線輪的轉動，繞線輪驅動傳感元件轉動，將轉動量轉換為數字信號，實現伸縮臂臂長測量功能，此過程繞線輪同時驅動蝸卷彈簧積蓄變形能；伸縮臂收回時釋放拉繩，失去拉繩驅動力的繞線輪在蝸卷彈簧釋放變形能的驅動下驅動傳感元件轉動，同樣將轉動量轉換為數字信號，實現伸縮臂臂長測量功能，此過程繞線輪將松弛的拉繩纏繞其上，保證其與伸縮臂同步伸縮。

采用拉繩傳感器測量伸縮臂臂長始終有一個問題尚未很好解決，即拉繩傳感器中的蝸卷彈簧在使用一段時間后，由于彈性元件變形疲勞導致變形能不能全部轉化為機械能，以至當伸縮臂伸出帶動拉繩拉出后，伸縮臂收回時拉繩無法全部收回，伸縮臂臂長測量功能喪失，進而導致安全監控系統顯示的工作幅度和起升高度不準確，產生安全隱患。

發明內容

本發明的目的是提供一種伸縮臂起重機臂長測量方法，要解決采用拉繩傳感器測量時，由于伸縮臂收回時起升鋼絲繩不能完全收回，導致拉繩傳感器測量功能喪失的技術問題。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：一種伸縮臂起重機臂長測量方法，步驟如下：??

步驟1：根據起升卷筒的卷繞直徑D1和起升卷筒轉角傳感器測量的起升卷筒的轉動角度θ1，通過計算公式：????????????????????????????????????????????????得到起升卷筒輸出的起升鋼絲繩長度S1；其中θ1為起升卷筒的轉動角度、D1為起升卷筒的卷繞直徑、S1為起升卷筒輸出的起升鋼絲繩長度；

步驟2：根據臂頭滑輪的卷繞直徑D2和臂頭滑輪轉角傳感器測量的臂頭滑輪的轉動角度θ2，通過計算公式：得到臂頭滑輪輸出的起升鋼絲繩長度S2；其中θ2為臂頭滑輪的轉動角度、D2為臂頭滑輪的卷繞直徑、S2為臂頭滑輪輸出的起升鋼絲繩長度；

步驟3：根據上述步驟1和步驟2的計算結果之差得到伸縮臂伸縮所需的起升鋼絲繩長度L1，并通過計算公式：得到；

步驟4：根據伸縮臂初始長度L0與步驟3所述的伸縮臂伸縮所需的起升鋼絲繩長度L1疊加得到伸縮臂實際長度L，并通過計算公式：，完成伸縮臂臂長的測量。

與現有技術相比本發明具有以下特點和有益效果：

本發明提供一種伸縮臂起重機臂長測量方法，避免使用拉繩傳感器中的彈性元件。首先在起升卷筒和臂頭滑輪處分別設置測量點，通過起升卷筒轉角傳感器和臂頭滑輪轉角傳感器分別測量起升卷筒輸出的起升鋼絲繩長度和測量臂頭滑輪輸出的起升鋼絲繩長度，再通過兩測量點測量的起升鋼絲繩長度算出的伸縮臂伸縮所需的起升鋼絲繩長度，進一步將伸縮臂伸縮所需的起升鋼絲繩長度與伸縮臂初始長度疊加，換算出伸縮臂起重機的實際臂長。本發明的設計思想清晰，實現較為簡單，結構不容易損壞，克服目前采用的拉繩傳感器測量臂長方法的不足，大大提高測量伸縮臂起重機臂長的可靠性高，可廣泛應用于各種伸縮臂起重機上。

附圖說明

下面結合附圖對本發明做進一步詳細的說明。

圖１是伸縮臂起重機的起升鋼絲繩纏繞示意圖。

圖2是伸縮臂起重機的伸縮臂伸縮狀態示意圖。

附圖標記：1-起升卷筒，2-起升卷筒轉角傳感器，3-起升卷筒輸出的起升鋼絲繩，4-臂頭滑輪，5-臂頭滑輪轉角傳感器，6-臂頭滑輪輸出的起升鋼絲繩，7-吊鉤組。

具體實施方式　??

實施例參見圖1和圖2所示，這種伸縮臂起重機臂長測量方法，步驟如下：??

步驟1：根據起升卷筒1的卷繞直徑D1和起升卷筒轉角傳感器2測量的起升卷筒的轉動角度θ1，通過計算公式：得到起升卷筒輸出的起升鋼絲繩長度S1；其中θ1為起升卷筒的轉動角度、D1為起升卷筒的卷繞直徑、S1為起升卷筒輸出的起升鋼絲繩長度；上述轉動角度θ1為起升卷筒轉過的角度，從圖1中的箭頭可以看出，當起升卷筒正向轉動是起升鋼絲繩出繩，當起升卷筒反向轉動是起升鋼絲繩收繩；上述的起升卷筒的卷繞直徑是從起升鋼絲繩的中心計算。