[發(fā)明專利]一種起重機拉繩搖晃運動轉(zhuǎn)換裝置及起重機

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410412773.0
• 申請日: 2014-08-21
• 公開（公告）號: CN104310216A
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李映新;方媛;馬志強
• 申請（專利權(quán)）人: 珠海三一港口機械有限公司
• 主分類號: B66C13/06
• 分類號: B66C13/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及起重機的拉繩穩(wěn)定性控制技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種起重機拉繩搖晃運動轉(zhuǎn)換裝置及起重機。

背景技術(shù)

起重機有很多種，如汽車起重機、履帶起重機、塔式起重機、港口起重機(輪胎式、門式、門座式、橋式)等，它們有起升、行走、回轉(zhuǎn)等主要機構(gòu)，依靠起升機構(gòu)和鋼絲繩提供足夠的力矩吊起、搬運貨物。

起重機向大型化發(fā)展，起重機行走和小車的運行速度、起升高度也相應(yīng)提高，由于起升高度的增加導致鋼絲繩的長度、操作手的視距的不斷增加,再加上鋼絲繩在垂直和水平方向的運行速度提高，使得在消除吊具(貨物)的擺動和準確放置貨物的環(huán)節(jié)上花費越來越多的時間。如何實現(xiàn)起重機的鋼絲繩穩(wěn)定性控制，防止起重機起升鋼絲繩和吊具的搖擺，特別是防止單臂架起重機鋼絲繩的搖擺，目前已經(jīng)成為一項亟待解決的關(guān)鍵技術(shù)問題。

目前針對鋼絲繩的搖晃檢測方法主要有如下幾種：

(1)采用激光(紅外線)測量的方法檢測搖擺角度。這種技術(shù)常見應(yīng)用于岸橋和場橋上，通過激光或紅外線測量小車和吊具的偏擺角度，從而控制小車的運行速度，達到減小吊具搖擺的目的。采用這種技術(shù)減搖存在缺點和局限性：①這種檢測只限于小車方向，無大車方向減搖。常應(yīng)用在大車不經(jīng)常運行的岸橋上。②這種減搖屬于電子防搖，實際應(yīng)用會引起操作手的不適。③由于采用激光(紅外線)檢測，受外界環(huán)境的影響和干擾較大。

(2)慣性測量單元(或傾角傳感器)一般應(yīng)用于單臂架起重機上的鋼絲繩搖擺檢測，通過檢測鋼絲繩的搖擺角度，實時調(diào)整單臂架起重機的回轉(zhuǎn)和變幅速度，使之與鋼絲繩的擺動相抵消，從而減小搖擺。這種方式在國內(nèi)尚無應(yīng)用。也存在一些問題：①高精度的慣性測量單元目前主要在軍工、航天上應(yīng)用，國外對我國有技術(shù)封鎖，且價格高。②傾角傳感器價格便宜，但其測量原理決定了其測量精度低，且受向心力的影響，輸出值不準確。③單臂架起重機的鋼絲繩的運動狀態(tài)比較復(fù)雜，影響測量值準確的因素很多，特別是當?shù)蹙?貨物)自身旋轉(zhuǎn)，鋼絲繩產(chǎn)生扭曲運動時便無法測量。

(3)采用編碼器檢測鋼絲繩長間接檢測搖擺角度。對于港口起重機(如場橋)的防搖，采用專用的減搖機構(gòu)及減搖鋼絲繩是一種比較成熟的做法，一般采用絕對值編碼器分別測量各鋼絲繩長，通過對比計算出吊具的搖擺角度。利用減搖力矩電機產(chǎn)生的斜拉力減搖。①這種方式需要一套專用的減搖機構(gòu)，增加了小車重量，成本也比較高。②由于采用斜拉減搖鋼絲繩，必須保證整個機構(gòu)具備有足夠的斜拉角度，應(yīng)用范圍受到限制。

起重機鋼絲繩防搖的應(yīng)用技術(shù)，還有機械式減搖裝置、液壓減搖裝置、八繩雙向防搖等技術(shù)，但這些技術(shù)都存在居多不足，如成本較高、防搖裝置較重、故障率高、維修不便、影響鋼絲繩使用壽命等問題。因此對于單臂架起重機而言，如何實現(xiàn)起重機鋼絲繩搖晃運動轉(zhuǎn)換檢測，目前尚無成熟的鋼絲繩搖晃運動檢測和防止搖擺的應(yīng)用，已經(jīng)成為一項亟待解決的關(guān)鍵技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的之一在于提供一種起重機拉繩搖晃運動轉(zhuǎn)換裝置以及起重機，能夠?qū)崿F(xiàn)起重機拉繩的搖晃運動轉(zhuǎn)換，有效解決起升拉繩做單擺或圓錐擺運動時的搖晃量測量問題，能夠?qū)崿F(xiàn)包括偏擺角、搖擺速度、搖擺加速度等在內(nèi)的拉繩搖晃運動各個狀態(tài)的檢測，測量精度高、安全可靠性好。

具體而言，該起重機拉繩搖晃運動轉(zhuǎn)換裝置包括安裝支架、檢測組件和套筒連桿，所述檢測組件固定于安裝支架上，所述檢測組件包括外殼，所述外殼上設(shè)有相互垂直布置于同一水平面上的第一運動狀態(tài)傳感器和第二運動狀態(tài)傳感器，所述套筒連桿的一端設(shè)有帶有過繩孔的推力軸承、另一端分別與第一運動狀態(tài)傳感器和第二運動狀態(tài)傳感器相連。

進一步地，所述外殼內(nèi)設(shè)有連接套，所述套筒連桿通過連接套分別與第一運動狀態(tài)傳感器和第二運動狀態(tài)傳感器相連。

進一步地，所述第一運動狀態(tài)傳感器上設(shè)有第一連接軸，所述第一連接軸插設(shè)于連接套中；所述第二運動狀態(tài)傳感器上設(shè)有第二連接軸，所述第二連接軸分別插設(shè)于連接套中。

進一步地，所述第一連接軸的端部設(shè)有第一關(guān)節(jié)軸承，所述第一連接軸通過第一關(guān)節(jié)軸承與外殼相連。

進一步地，所述第二連接軸的端部設(shè)有第二關(guān)節(jié)軸承，所述第二連接軸通過第二關(guān)節(jié)軸承與外殼相連。

進一步地，所述連接套上設(shè)有伸出外殼外布置的搖桿，所述搖桿與套筒連桿活動連接；所述套筒連桿的端部設(shè)有通過第一銷軸活動連接的連接筒，所述連接筒上設(shè)有內(nèi)孔，所述搖桿的端部插設(shè)并固定于連接筒的內(nèi)孔中。

進一步地，所述外殼包括固定支座、上蓋和至少一個連接件，所述固定支座和上蓋之間通過連接件相連。