[實用新型]一種塔機頂升配平監控系統和監測儀

有效

• 申請號: 201420308016.4
• 申請日: 2014-06-10
• 公開（公告）號: CN203938406U
• 公開（公告）日: 2014-11-12
• 發明（設計）人: 李力;顏勇;史可朝
• 申請（專利權）人: 三峽大學
• 主分類號: B66C23/88
• 分類號: B66C23/88;B66C13/16;B66C13/48
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所 42103
• 代理人: 成鋼

技術領域

本實用新型一種塔機頂升配平監控系統和監測儀，具體涉及塔式起重機的頂升配平作業技術領域。

背景技術

塔式起重機（以下簡稱塔機）是現代工業與民用建筑的主要施工機械之一。隨著建筑業的迅猛發展，塔機由于其多種優點向得到越來越廣泛的應用，在建筑領域處于可替代的地位，發揮著越來越重要的作用。這此工程都對建筑塔式起重機的高度提出了越來越高的要求，這使塔身的接高不能依賴其它設備，必須能夠實現自頂升架設，因此能夠進行自頂升加節的自升式塔機得到了廣泛的應用。

目前，我國所使用的自升式塔機大部分采用單側頂升加節。一個典型的頂升機構由一個一面開口的套架、一個標準節引進裝置和一套安裝在套架上的頂升油缸系統組成。套架為一整體并有三面包裹住塔身。頂升作業時，首先，在開口的一面預先提升一個新的要安裝的標準節，然后吊起一節標準節將塔機配平，然后由頂升機構中的頂升油缸將塔機上部結構頂起，使塔機上部結構頂起與塔身分離至能引入一個標準節，從而實現塔機的頂升加節。

需要指出的是：頂升過程中頂升結構與塔身完全分離，僅通過頂升油缸支承上部載荷，結構極不穩定，因而頂升工況是塔機運行過程中的最危險工況之一。而頂升作業時對塔機的調配平衡將直接影響塔機頂升作業時的受力狀態，若塔機沒有調配平衡就進行頂升作業將給塔機帶來安全隱患。現行技術中對頂升配平的要求是：平衡臂對頂升橫梁的力矩與起重臂所吊重物對頂升橫梁的力矩的和與平衡臂對頂升橫梁的力矩大小相等，方向相反時整個塔機處于靜態平衡狀態。頂升配平的判定方法為：將套架頂升至下支座支腿剛剛脫離塔身標準節主弦桿時停止頂升，通過檢查下支座支腿與標準節主弦桿是否在一條垂直線上，以及頂升導輪與塔身主弦桿之間的間隙是否基本相同來檢驗塔機是否平衡。

上述的塔機配平判定僅為定性判定，容易受人員因素影響。因此，急需開發一套塔機頂升配平監控系統，來消除人員因素對頂升過程中塔機配平判定的影響，克服塔機頂升過程平衡定性判定不科學的問題，從而提高塔機頂升作業的安全性。

發明內容

為解決上述技術問題，本實用新型提供一種塔機頂升配平監控系統和監測儀。本實用新型通過上部結構重心檢測裝置檢測塔機上部結構：主要包括塔頂、起重臂、平衡臂的重心落點，并將檢測的重心落點與頂升橫梁的位置進行對比，從而定量判定塔機是否調配平衡，同時根據狀態顯示裝置反饋的塔機上部結構重心落點，指導塔機頂升過程中調配平衡。

本實用新型的一方面，提供了一種塔機頂升配平監控系統，包括：固定于回轉塔身上的重心檢測裝置，所述重心檢測裝置連接PLC控制裝置，PLC控制裝置連接報警裝置和狀態顯示裝置。

所述重心檢測裝置包括四個應變式傳感器，四個應變式傳感器分別固定在回轉塔身上的四根主弦桿上。用于檢測四根主弦桿應變的大小，根據測量的應變依據靜平衡原理計算塔機上部結構重心位置。

所述每一個應變式傳感器包含有第一應變片、第二應變片，第一應變片、第二應變片的電阻阻值相等，第一應變片與第二應變片方向相互垂直，第一應變片、第二應變片分別連接到電橋電路相鄰兩個橋臂上。

所述四個應變式傳感器通過膠接的方式分別對稱固定在回轉塔身的四根主弦桿上。

本實用新型的又一方面，提供一種塔機頂升配平監測儀，該塔機頂升配平監測儀包括所述塔機頂升配平監測系統。

根據本實用新型，通過實時監測塔機上部結構重心落點來指導塔機調配平衡，通過定量的塔機配平判定手段簡化配平過程，提升塔機配平準確性。克服現行頂升過程中主要靠操作人員主觀判斷的不足，從而提高塔機頂升作業的安全性。

附圖說明

圖1為本實用新型的監控系統組成框圖。

圖2為本實用新型塔機結構中的安裝位置示意圖。

圖3為本實用新型上部結構的重心檢測裝置傳感器安裝示意圖。

圖4為本實用新型上部結構的重心檢測裝置傳感器調理電路圖。

圖5為本實用新型的狀態顯示裝置顯示示意圖。

5—塔機上部結構、6—下支座、111—主弦桿、12—應變式傳感器、120—信號輸出端、121—第一應變片、122—第二應變片、131—測點一、132—測點二、133—測點三、134—測點四、135—頂升橫梁位置136—配平判定圓區域、137—塔機上部結構的重心落點測量位置。

具體實施方式