[發(fā)明專利]起重機的吊重高度控制系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310349151.3
• 申請日: 2013-08-12
• 公開（公告）號: CN103395696A
• 公開（公告）日: 2013-11-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 曹立峰;郁中太;劉宏亮
• 申請（專利權(quán)）人: 徐州重型機械有限公司
• 主分類號: B66C13/22
• 分類號: B66C13/22;B66C23/90
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 魏曉波

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及起重機技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種起重機的吊重高度控制系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

隨著我國經(jīng)濟建設(shè)的快速發(fā)展，市場對于起重機特別是大噸位起重機的需求日益增大。大噸位起重機在化工、風(fēng)電和橋梁等領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。

大噸位起重機在進行吊裝作業(yè)時，一般而言所需起重高度較高，吊裝物體的體積巨大，在進行安裝時難以精確定位，需要不停地調(diào)節(jié)高度和方向；在實際運用時，經(jīng)常會出現(xiàn)兩臺或兩臺以上的大噸位起重機協(xié)同作業(yè)。由于無法精確定位吊裝物體的高度，在操作過程中容易出現(xiàn)下述問題：

在對設(shè)備進行安裝定位時，吊裝距離遠，高度高，操作人員無法目視安裝過程，只能通過安裝人員的指揮進行高度的調(diào)節(jié)，而操作人員在調(diào)節(jié)時只能通過經(jīng)驗調(diào)節(jié)卷揚來改變吊重高度，無法精確調(diào)節(jié)距離，若是距離小了，無法到達安裝位置，若是距離過大則容易引發(fā)事故；

多機作業(yè)時，應(yīng)當保持起重高度一致，如果偏差過大，容易使吊重高度低的一側(cè)起重機受力過大，超過預(yù)定值將會引發(fā)翻車、折臂等危險事故。

有鑒于此，如何設(shè)計出一種起重機的吊重高度控制系統(tǒng)，能夠?qū)ζ鹬貦C的吊重高度進行檢測和控制，提高吊裝的效率和安全性，是本領(lǐng)域技術(shù)人員目前需要解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種起重機的吊重高度控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)能夠檢測并控制起重機的吊重高度，提高吊裝的效率和安全性。本發(fā)明的另一目的是提供一種應(yīng)用上述控制系統(tǒng)的吊重高度控制方法。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種起重機的吊重高度控制系統(tǒng)，所述起重機包括主臂、卷揚和吊具；所述卷揚上纏繞的拉繩，繞過所述主臂頭部的滑輪組與所述吊具連接；所述控制系統(tǒng)包括：

檢測裝置，用于檢測所述主臂的長度參數(shù)、所述主臂根部與水平面形成的第一夾角以及所述卷揚的工作參數(shù)；

控制器，預(yù)存吊鉤倍率、所述吊具的長度和預(yù)設(shè)吊重高度；用于根據(jù)所述檢測裝置的檢測參數(shù)和預(yù)存參數(shù)獲取當前吊重高度，并比較當前吊重高度和預(yù)設(shè)吊重高度，若當前吊重高度大于預(yù)設(shè)吊重高度，輸出控制所述卷揚放出拉繩的控制信號；若當前吊重高度小于預(yù)設(shè)吊重高度，輸出控制所述卷揚收回拉繩的控制信號；

執(zhí)行器，根據(jù)所述控制信號控制所述卷揚放出/收回所述拉繩。

優(yōu)選地，所述控制器包括：

第一控制元件，用于根據(jù)所述主臂的長度參數(shù)和所述第一夾角獲取所述主臂頭部距所述起重機轉(zhuǎn)臺水平面的高度；

第二控制元件，用于根據(jù)所述卷揚的工作參數(shù)獲取所述拉繩伸出所述卷揚的長度；

第三控制元件，用于根據(jù)所述主臂頭部距所述起重機轉(zhuǎn)臺水平面的高度、所述拉繩伸出所述卷揚的長度、所述主臂的長度參數(shù)、所述吊鉤倍率和所述吊具的長度獲取當前吊重高度。

優(yōu)選地，所述檢測裝置包括：

測長傳感器，設(shè)于所述主臂，用于檢測所述主臂的長度參數(shù)；

第一角度傳感器，設(shè)于所述主臂根部，用于檢測所述第一夾角；

轉(zhuǎn)速傳感器，設(shè)于所述卷揚的回轉(zhuǎn)中心，用于檢測所述卷揚的轉(zhuǎn)動參數(shù)；

所述控制器，還預(yù)存所述拉繩的半徑、所述拉繩全部纏繞在所述卷揚時的纏繞半徑以及所述卷揚上每層拉繩纏繞的圈數(shù)；

所述第二控制元件，用于根據(jù)所述卷揚的轉(zhuǎn)動參數(shù)、所述拉繩的半徑、所述纏繞半徑和所述圈數(shù)獲取所述拉繩伸出所述卷揚的長度。

優(yōu)選地，所述檢測裝置還包括：

第二角度傳感器，設(shè)于所述主臂頭部，用于檢測所述主臂頭部與水平面形成的第二夾角；

所述控制器還用于根據(jù)所述第二夾角和所述主臂的長度參數(shù)獲取所述主臂的變形量，并根據(jù)所述變形量修正當前吊重高度。

優(yōu)選地，所述起重機為單缸插銷式起重機時，所述測長傳感器設(shè)于所述主臂的伸縮油缸，用于檢測所述主臂的各節(jié)伸縮臂的伸出長度；

所述控制器，還預(yù)存所述主臂的基本臂的長度。

優(yōu)選地，所述檢測裝置還包括接近開關(guān)和檢測塊，兩者中的一者設(shè)于所述伸縮油缸的缸銷，另一者設(shè)于所述主臂的各節(jié)伸縮臂，以便所述缸銷插入其中一節(jié)伸縮臂時，所述接近開關(guān)響應(yīng)發(fā)出電信號至所述控制器。