[發明專利]一種用于柔索定位的反沖穩定裝置

有效

• 申請號: 201810487467.1
• 申請日: 2018-05-21
• 公開（公告）號: CN108675135B
• 公開（公告）日: 2019-06-21
• 發明（設計）人: 王鴻博;冉旭陽;李靖;秦現生;董鵬飛;楊超然;樊樂;黃雨菲;賴永欣
• 申請（專利權）人: 西北工業大學
• 主分類號: B66C13/16
• 分類號: B66C13/16;B66C15/00
• 代理公司: 西北工業大學專利中心 61204
• 代理人: 陳星

本發明公開了一種用于柔索定位的反沖穩定裝置。以起重機作為工作平臺，高壓氣源固定在起重機的立柱上部，高壓氣源的氣管通過電機絞盤沿起重機懸臂、吊索，氣管末端與穩定架固連，為反沖穩定裝置提供動力源。工業相機位于起重機的懸臂端下方，使穩定架與電磁閥始終位于工業相機視野范圍內；工業相機通過監測穩定架側端的電磁閥上的視覺識別標志，實時判定穩定架的位姿狀態，決定反沖穩定裝置的動作響應。反沖穩定裝置通過工業相機的監控實時判斷柔索狀態，利用電磁閥控制氣流噴射產生的反沖推力，用以確保柔索準確定位；反沖穩定裝置能有效降低各向迎面風阻，增強抗擾能力；可應用于倉庫、港口碼頭、船載海吊多種工作環境中作業。

技術領域

本發明涉及吊裝防擺及柔性索定位技術，具體地說，涉及一種用于柔索定位的反沖穩定裝置。

背景技術

在現有的起重吊裝行業，由于起重機自身結構的原因，柔性吊索不可避免地會受到慣性以及外界干擾因素的影響，從而導致負載產生位移偏差和吊重擺動，在影響生產效率的同時也會造成一定的安全隱患，最終造成嚴重的經濟損失。

現有文獻“塔式起重機高效防擺控制研究”(機械與電子，2016年06期，11-15頁)文中，通過傳感器實現吊物的實時擺動信息反饋，提出一種配合變頻小車對擺角偏差進行直接跟蹤消除的防擺控制方法。該方法對機械結構要求簡單，對因風力、加減速等因素造成的擺振有一定作用，但控制方法復雜，尤其是要建立精確的起重機數學模型才能實現良好的消振效果，而且防擺響應慢，最終負載定位需要的時間較長。

中國專利CN 205442418U中公開了“一種起重機連接結構”，該起重機連接結構包括小車架和剛性防擺架，在所述小車架下端與剛性防擺架上端設置有連接小車架下端和剛性防擺架上端的連桿機構。該起重機連接結構設計巧妙、制造成本低廉；，連接結構利用剛性防擺架取代起重柔索，通過利用連桿兩端的兩個關節軸承的擺動來抵消不利沖擊，能有效地防止防擺架的擺動，但是其只能抵消小幅度的慣性沖擊，且只能使防擺架的垂直狀態不變，無法保證負載的位置準確。

在專利CN 205442418U中公開了一種“起重機用防擺裝置”，其特點是利用剛性防擺架取代柔性吊索增強設備剛度來抑制擺動，吊具運行在防擺架內部，吊具兩側的前后防擺輪和左右防擺輪與防擺架兩側的防擺軌道配合，以此約束吊具不會在前后、左右方向晃動，但是這種裝置存在結構復雜、后期維護保養工作量大的問題。

美國專利US 9346656-B2中公開了一種“起重機的穩定和控制方案”，該起重機的穩定和控制特點是增加一組輔助鋼絲繩來增強懸掛系統剛度，通過鋼絲繩與三個滑輪的特殊纏繞，對吊具及負載施加一斜拉力以達到防搖擺效果。但是該方案結構比較復雜，可靠性不高，只能改善柔性索在張力方向的偏擺，防擺效果不理想。

發明內容

為了避免現有技術中的防擺裝置結構復雜、定位可靠性不高、頻響慢的不足，本發明提出一種用于柔索定位的反沖穩定裝置。該反沖穩定裝置通過工業相機的監控實時判斷柔索狀態，利用電磁閥控制氣流噴射產生的反沖推力，主動調整位姿以確保柔索準確定位。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:包括穩定架、氣管、吊索、工業相機、高壓氣源、第一電磁閥、第二電磁閥、第三電磁閥、第四電磁閥、1^#四通管、2^#四通管和噴管，起重機作為工作平臺，高壓氣源固定在起重機的立柱上部，工業相機位于起重機的懸臂端下方，起重機的吊索與穩定架連接，吊具與穩定架下部的吊具安裝口連接，其特征在于所述穩定架為中空圓柱體結構，兩端設有第一安裝孔、第二安裝孔，穩定架外側璧中間部位上下分別有圓柱凸臺，兩圓柱凸臺中軸線位于同一直線上且垂直于穩定架的軸線，兩圓柱凸臺端部盲孔有內螺紋，用來作為吊索接口和吊具安裝口，穩定架側璧的吊索接口與第一安裝孔之間開有進氣口，且與穩定架內腔相通，吊索接口中軸線與進氣口中軸線平行，且中軸線垂直于穩定架軸線；氣管與進氣口通過螺紋連接并密封；