[發明專利]一種塔機調平衡的方法及裝置

有效

• 申請號: 201710029512.4
• 申請日: 2017-01-16
• 公開（公告）號: CN106800248B
• 公開（公告）日: 2019-04-26
• 發明（設計）人: 宋世軍;劉毅;張躍
• 申請（專利權）人: 山東建筑大學
• 主分類號: B66C23/88
• 分類號: B66C23/88
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司 37219
• 代理人: 呂利敏

本發明需解決的技術問題是提供一種塔機調平衡的方法，包括如下步驟：建立塔機平衡模型；塔機調平衡模型為：由兩條相互平行的直線和兩條相對的圓弧線所圍城的封閉區域，為平衡區域；將調平衡過程中的實時獲取的傾角點與塔機調平衡模型相比較，根據比較結果判斷塔機是否平衡。在本發明中，所述主控制器、傾角測量裝置、顯示記錄報警裝置和遠程傳輸單元均是本領域技術人員根據本發明所記載內容所能設計出來的硬件，因此，其具體的硬件型號及連接關系并不是本發明要做保護的內容。

技術領域

本發明涉及一種塔機調平衡的方法及裝置，屬于建筑機械安全的技術領域。

背景技術

塔式起重機(以下簡稱塔機)由于塔機本身結構復雜，除了承受自重和工作載荷以外，還要承受沖擊載荷以及慣性力的作用，另外，塔機在使用過程中存在司機安裝操作違規等現象，導致塔機事故頻頻發生，給人的生命財產帶來巨大損失。

在眾多塔機安全事故中，發生在安裝拆卸過程中的概率達到了接近50％，而此過程中塔機的平衡狀態至關重要，是安全安裝拆卸作業的保障，故急需一種塔機調平衡的方法及裝置來解決上述問題。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供一種塔機調平衡的方法。

本發明還提供一種實現上述方法的塔機調平衡裝置。本發明解決了當前實際工作中調平衡基本靠工作經驗判斷的問題。

本發明的技術方案如下：

本發明需解決的技術問題是提供一種塔機調平衡的方法，包括如下步驟：

1)建立塔機平衡模型：

a.建立模型坐標系：

以O為坐標系原點，其中O為塔身回轉平面與塔身中心垂線的交點，所述塔身回轉平面為塔身回轉支承回轉平面，所述的塔身中心垂線為與垂直于地面且過塔身在地面固定截面的中心點的直線，坐標軸x正方向為塔機起重臂在平行于地面時，遠離塔身方向，坐標軸z正方向為垂直于地面向上，坐標軸y正方向為垂直于塔機起重臂軸線方向且與x、z軸符合右手螺旋法則；

b.確定塔機空載中心點：

利用傾角測量裝置測量塔機塔身中心線頂端傾角，將傾角測量裝置安裝在塔機安全狀態下的回轉塔身任一主肢或與塔身軸心線存在平行度要求的結構上，塔機空載時回轉任意角度范圍后，采集塔機塔身中心線頂端傾角數據，記為(θ_kxi,θ_kyi)(i＝1，2，…n)，得，空載中心點1坐標為本發明中所使用的傾角測量裝置屬于現有技術，此處優選2種市面常用的傾角測量裝置：體擺電容式傾角傳感器、加速度傾角傳感器。所述的傾角測量裝置的零點均是出廠前設置的；

傾角測量裝置的零點2坐標為(θ_ld,θ_ld)；

過空載中心點1和零點2的直線為AB；

在模型坐標系xyz中，塔機調平衡模型為：

由兩條相互平行的直線和兩條相對的圓弧線所圍城的封閉區域，為平衡區域；

所述兩條相互平行的直線均平行于所述直線AB，且每條直線與所述直線AB之間的距離為D,以零點2為圓心，以R為半徑繪制圓弧分別與所述兩條直線相交；

上述D、R的確定是通過試驗和數據統計獲取的：

選取大、中、小型塔機各m臺，安裝傾角測量裝置，分別記錄其安全調平衡過程塔身中心線頂端傾角數據，記為(θ_axi,θ_ayi)(i＝1，2，…n)，找出每個塔機安全調平衡結束時記錄數據坐標點的最小外接矩形邊長laxj，(j＝1，2，3…m)，該數據坐標點距零點2的最大距離layj，(j＝1，2，3…m)；取laxj最大值為D，取layj為R；