[發明專利]一種伸縮臂起重機空載快速調試計算方法

在審

• 申請號: 201611257359.2
• 申請日: 2016-12-30
• 公開（公告）號: CN106802982A
• 公開（公告）日: 2017-06-06
• 發明（設計）人: 王輝;王玉金;張興海;何文豪;劉勇
• 申請（專利權）人: 徐州赫思曼電子有限公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50;B66C13/16
• 代理公司: 徐州市三聯專利事務所32220
• 代理人: 劉囝

技術領域

本發明涉及一種伸縮臂起重機空載調試方法，具體是一種伸縮臂起重機空載快速調試計算方法，屬于伸縮臂起重機空載調試技術領域。

背景技術

伸縮臂起重機作為一種起重機械，已被廣泛應用于各種起重場合。隨著國家法律法規的完善及人們安全意識的提高，起重機必須要有一套安全保護裝置，即力矩限制器系統。而為了達到GB12602對起重機安全保護裝置的要求，起重機安全保護裝置在使用前需要進行調試。隨著人力成本的增加，起重機生產廠家對生產效率的要求越來越高，通用的起重機安全保護裝置調試方法直接影響著起重機生產廠家對生產效率的要求。

經過對起重機調試過程的分析發現，影響調試效率最大的是空載部分的調試。眾所周知，計算力矩需要知道力和力臂，工作裝置每一部分的力就是它們的重量，力臂就是重心X坐標、Y坐標在水平面的投影，如果要精確計算，就需要知道每一部分的重量和重心坐標，目前獲取坐標有兩種方法：

1、根據做出來的實物，稱出重量，重心可以通過測繪方法測出。這種方法涉及到很多部件，工作量大，主機廠一般都不愿意去做。

2、主機廠通過三維建模計算出的重量和重心，這種方法相對簡單很多，但是理論數據和實際計算之間存在偏差，因巨大的工作量，主機廠不會去對每一個部件實際測量。

因此，在這些參數不準或是沒有這些參數(重量、重心坐標等)的情況下進行現場實際測量是非常困難的，尤其是改造業務更不具備測量條件，而且測量耗時、耗人力，不經濟。

發明內容

針對上述現有技術存在的問題，本發明提供一種伸縮臂起重機空載快速調試計算方法，在未知伸縮臂起重機伸縮臂重量、重心坐標等參數的情況下，可以快速準確的實現伸縮臂起重機空載計算。

為了實現上述目的，本發明采用的一種伸縮臂起重機空載快速調試計算方法，起重機上安裝有油壓傳感器、角度傳感器、長度傳感器以及可編程控制器，所述油壓傳感器安裝在變幅油缸上，角度傳感器和長度傳感器安裝伸縮臂上，油壓傳感器、角度傳感器、長度傳感器均與可編程控制器連接，伸縮臂起重機空載快速調試計算方法的具體步驟如下：

1)伸縮臂起重機空載狀態下，空載力矩完全由吊臂及吊臂附件的自重產生的，存在變幅油缸力矩和吊臂力矩相等的力矩平衡關系：

ME_act＝M_boom，

式中：ME_act為實際空載力矩，M_boom為吊臂部分產生的力矩；

2)伸縮臂有n節，伸縮臂伸縮時滿足如下等式：

式中：M_EX為水平空載力矩，M_EY為垂直空載力矩，G_n為n節吊臂重量，L₂為I缸伸縮長度，L₃為II缸伸縮長度，α為伸縮臂角度；

3)吊臂全縮狀態下長度L＝0，根據等式ME_act＝M_boom＝M_EX×cosα-M_EY×sinα，計算出水平空載力矩M_EX、垂直空載力矩M_EY的數值；

4)I缸伸出過程中計算出的數值；

5)II缸伸出過程中計算出的數值；

6)至此伸縮臂起重機的伸縮臂空載計算因子全部求解完成，在伸縮臂伸縮過程中可以實時精準的計算出任意狀態下空載力矩值；

7)通過安裝在伸縮臂上的長度傳感器實時計算伸縮臂長度，通過安裝在伸縮臂上的角度傳感器實時計算伸縮臂角度，根據三角函數關系求解起重機吊鉤的工作幅度R；

8)當起重機吊載重物后，吊重物重量計算公式如下：

式中：W_act為吊重物的重量，ME_act為實際力矩，M_boom為吊臂空載力矩，R為吊重的工作幅度。

與現有技術中測繪的方法相比，本發明不需要對實物進行測量，提高了測量效率、減少人力，節約測量成本。與現有技術中通過三維建模計算的方法相比，其計算數據是根據現場油壓傳感器和角度傳感器實際測量數值計算得出，不是建模手段得出的理論數據，本發明可以實現在未知伸縮臂起重機伸縮臂重量、重心坐標等參數的情況下，快速完成現場調試工作，并能夠準確的計算吊重重量以及起重機當前安全狀態。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發明作進一步說明。