[實(shí)用新型]一種起重機(jī)回轉(zhuǎn)位置的非接觸式測(cè)量裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420440582.0
• 申請(qǐng)日: 2014-08-06
• 公開（公告）號(hào): CN204038899U
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 閆巍;周解
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 宜昌市凱諾科技開發(fā)有限公司
• 主分類號(hào): B66C13/16
• 分類號(hào): B66C13/16;G01B7/30
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務(wù)所 42103
• 代理人: 吳思高

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型一種起重機(jī)回轉(zhuǎn)位置的非接觸式測(cè)量裝置，用于起重機(jī)平臺(tái)回轉(zhuǎn)角度的測(cè)量。

背景技術(shù)

現(xiàn)有技術(shù)中的起重機(jī)的回轉(zhuǎn)角度測(cè)量領(lǐng)域，常見的有采用電子羅盤方式。其使用方法比較簡(jiǎn)單，但由于其對(duì)于磁場(chǎng)敏感，應(yīng)用在起重機(jī)上，由于起重機(jī)的主題材料為鋼鐵，且存在電磁型負(fù)載、電線電纜等物質(zhì)，導(dǎo)致其磁場(chǎng)分布在使用中經(jīng)常處于變化狀態(tài)，從而導(dǎo)致電子羅盤的輸出發(fā)生較大偏離，需要及時(shí)對(duì)羅盤校準(zhǔn)，使用起來較為不便。對(duì)于某些依賴其測(cè)量結(jié)果進(jìn)行特定處理的應(yīng)用來說，往往會(huì)嚴(yán)重影響其功能的可靠實(shí)現(xiàn)。而常見的采用編碼器方式，需要與起重機(jī)的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連接，安裝位置要求苛刻；往往缺乏安裝條件，難以實(shí)施。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型提供一種起重機(jī)回轉(zhuǎn)位置的非接觸式測(cè)量裝置，利用兩個(gè)傳感器產(chǎn)生的信號(hào)相位差來識(shí)別回轉(zhuǎn)方向、并通過單片機(jī)處理實(shí)現(xiàn)起重機(jī)回轉(zhuǎn)角度的測(cè)量。具備安裝調(diào)試方便、測(cè)量穩(wěn)定的特點(diǎn)。

本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案為：一種起重機(jī)回轉(zhuǎn)位置的非接觸式測(cè)量裝置，包括安裝于起重機(jī)回轉(zhuǎn)平臺(tái)上的第一齒輪傳感器、第二齒輪傳感器、定位傳感器；以及固定安裝的反射塊。所述第一齒輪傳感器、第二齒輪傳感器、定位傳感器均連接信號(hào)采集/處理模塊，信號(hào)采集/處理模塊連接單片機(jī)處理模塊，單片機(jī)處理模塊通過RS-485通信總線連接力矩限制器。

所述第一齒輪傳感器、第二齒輪傳感器為電感式接近傳感器；

所述定位傳感器為反射式光電開關(guān)。

所述第一齒輪傳感器、第二齒輪傳感器、定位傳感器通過支架固定安裝在起重機(jī)回轉(zhuǎn)平臺(tái)上。

所述反射塊為鋼條。

?本實(shí)用新型一種起重機(jī)回轉(zhuǎn)位置的非接觸式測(cè)量裝置，技術(shù)效果如下：

1）、安裝較為方便，不存在安裝障礙，對(duì)安裝位置沒有苛刻要求。只需要保證傳感器與齒圈的固定距離在檢測(cè)范圍內(nèi)，安裝牢固即可，無需考慮周圍環(huán)境電磁場(chǎng)的影響。

2）、調(diào)試方便。按照要求安裝傳感器（含零度定位傳感器），保留合適的檢測(cè)間距；

設(shè)置好齒圈的實(shí)際齒數(shù)、設(shè)定正轉(zhuǎn)方向；回轉(zhuǎn)起重機(jī)平臺(tái)，觀察傳感器輸出信號(hào)是否持續(xù)穩(wěn)定、過零點(diǎn)時(shí)是否自動(dòng)歸零、如果不穩(wěn)定，需要減小傳感器與感測(cè)面的間距，達(dá)到穩(wěn)定而又保留一點(diǎn)間隙即可。

3）、因回轉(zhuǎn)測(cè)量采用的是電感式傳感器原理，當(dāng)平臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，傳感器與齒圈兩電極間的電感量會(huì)發(fā)生變化，其測(cè)量不易受環(huán)境磁場(chǎng)的影響，徹底避免了電子羅盤易受環(huán)境電磁場(chǎng)影響的弊端。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型硬件連接框圖。

圖3為起重機(jī)回轉(zhuǎn)平臺(tái)正轉(zhuǎn)時(shí)，所述齒輪傳感器輸出信號(hào)波形圖。

圖4為起重機(jī)回轉(zhuǎn)平臺(tái)反轉(zhuǎn)時(shí)，所述齒輪傳感器輸出信號(hào)波形圖。

具體實(shí)施方式

如圖1、圖2所示，一種起重機(jī)回轉(zhuǎn)位置的非接觸式測(cè)量裝置，包括安裝于起重機(jī)回轉(zhuǎn)平臺(tái)上的第一齒輪傳感器1、第二齒輪傳感器2、定位傳感器3；以及固定安裝的反射塊4。反射塊4通過固定螺母安裝在齒輪5下方、反射塊4呈倒立的L型、與定位傳感器3呈垂直狀態(tài)。所述反射塊4為鋼條。

所述第一齒輪傳感器1、第二齒輪傳感器2、定位傳感器3均連接信號(hào)采集/處理模塊，信號(hào)采集/處理模塊連接單片機(jī)處理模塊，單片機(jī)處理模塊通過RS-485通信總線連接力矩限制器。

所述第一齒輪傳感器1、第二齒輪傳感器2為電感式接近傳感器。所述定位傳感器3為反射式光電開關(guān)。單片機(jī)處理模塊采用A??T??m??e??g??a??8??單片機(jī)。所述第一齒輪傳感器1、第二齒輪傳感器2、定位傳感器3通過支架6固定安裝在起重機(jī)回轉(zhuǎn)平臺(tái)上。

信號(hào)采集/處理模塊將第一齒輪傳感器1、第二齒輪傳感器2的輸出信號(hào)，轉(zhuǎn)換成單片機(jī)處理模塊能夠識(shí)別的TTL電平。

工作原理：

大型起重機(jī)如：港口門機(jī)，其回轉(zhuǎn)平臺(tái)是坐落在立柱之上的。立柱上邊有一個(gè)齒圈，而回轉(zhuǎn)平臺(tái)是靠與齒圈嚙合的兩個(gè)小驅(qū)動(dòng)齒輪，來實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)的。本實(shí)用新型將所述第一齒輪傳感器1、第二齒輪傳感器2固定在回轉(zhuǎn)平臺(tái)下方，使其能夠隨平臺(tái)同步轉(zhuǎn)動(dòng)；如同表針一樣；立柱的齒圈就好比表盤。當(dāng)回轉(zhuǎn)平臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)第一齒輪傳感器1、第二齒輪傳感器2同步轉(zhuǎn)動(dòng)，就好比表針轉(zhuǎn)動(dòng)一樣，指示出回轉(zhuǎn)角度。在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)：第一齒輪傳感器1、第二齒輪傳感器2能夠識(shí)別出齒輪5的凹凸變化，可以據(jù)此計(jì)算齒數(shù)的變化。由于齒圈總齒數(shù)是固定的，所以兩個(gè)齒間隙對(duì)應(yīng)了一個(gè)固定的旋轉(zhuǎn)角度。第一齒輪傳感器1、第二齒輪傳感器2的輸出信號(hào)存在時(shí)間差，根據(jù)出現(xiàn)的先后，可以識(shí)別回轉(zhuǎn)平臺(tái)的旋轉(zhuǎn)方向。