[發明專利]一種塔吊運行監測方法

在審

• 申請號: 201811511325.0
• 申請日: 2018-12-11
• 公開（公告）號: CN109573867A
• 公開（公告）日: 2019-04-05
• 發明（設計）人: 魏奇科;石亞偉;秦可
• 申請（專利權）人: 中冶建工集團有限公司;重慶勤智科技有限公司;重慶興昌泰智能科技有限公司
• 主分類號: B66C23/88
• 分類號: B66C23/88;B66C13/16
• 代理公司: 重慶博凱知識產權代理有限公司 50212
• 代理人: 黃河

本發明公開了一種塔吊運行監測方法，通過增設牽引轉動監測裝置監測小車平移牽引線纜軸的轉動角度變化情況，用以表征小車平移牽引線纜軸的轉動情況，通過增設起重轉動監測裝置監測到起升機構線纜軸的轉動角度變化情況，用以表征起升機構線纜軸的轉動情況，基于轉動情況計算小車的平移變化量及起升機構起重高度的變化量，從而實現精確的測量小車的位移變化量和起重機構起重高度的變化量。

技術領域

本發明涉及塔吊設備安全管理技術領域，特別涉及一種塔吊運行監測方法。

背景技術

塔吊又名塔式起重機，作為一種能夠實現垂直和水平運輸物料的搬運機械，特別是因其起重高度高、起升重量大、工作幅度大等特點，其高效率的垂直運輸能力使塔吊在建筑業得到了廣泛的應用。塔吊的結構組成主要可以分為基礎、塔身、頂升、回轉機構、起升、平衡臂、起重臂架、起重小車、塔頂、司機室、變幅等部分。基礎是塔吊安裝在地面上的部分；塔身是塔吊的身子，也是升高的部分：頂升是使得塔吊可以升高的部分；回轉是保持塔吊上半身可以水平旋轉的部分；起升機構用來將重物提升起來的部分；平衡臂架是保持力矩平衡的部分；起重臂架是提升重物的受力部分；小車是用來安裝滑輪組和鋼繩以及吊鉤的，是直接受力部分；塔頂是用來保持臂架受力平衡的部分；司機室是操作的地方；變幅是使小車沿軌道運行的部分。

同時，塔吊也是存在危險因素較多、容易引發安全事故的機械設備，據有關部門統計資料表明，塔吊的事故率已達2.77%，在發生的事故中，各種塔吊違規超限操作、超載作業是主因，因違規超重、超力矩起吊作業，致使塔吊結構疲勞失穩或者發生塔吊群干涉碰撞等事故，對人民的生命財產安全構成了重大威脅。為了加強對塔吊作業過程的監管，減少違規操作、超載作業等情況引發塔吊安全事故的風險，需要對塔吊的回轉角度、小車平移位置、起重高度、起升重量等工作參數進行監測。

目前對這些塔吊工作參數監測的實現方案有多種方案。例如，在小車平移驅動電機、起升機構驅動電機上增加旋轉編碼器，用以分別監測小車平移驅動電機、起升機構驅動電機各自的轉動情況，同時還通過功率監測電路對起升機構驅動電機的工作功率進行偵測，從而用于分別測算小車的平移位置、起升機構的起重高度和起升重量等信息，但這樣的監測方式需要對小車平移系統、起升機構的驅動裝置進行較大的結構改造才能實現，改造成本較高，而且小車平移位置、起升機構起重高度等，除了與驅動電機轉動因素有關，實際上還與其相關傳動結構（例如小車平移牽引線纜軸、起升機構線纜軸）的轉動情況有關，而由于傳動誤差等因素，小車平移、起升機構的驅動電機與其傳動結構（例如小車平移牽引線纜軸、起升機構線纜軸）的轉動情況并非絕對同步的，因此依據小車平移、起升機構的驅動電機運轉情況來監測小車的平移位置、起升機構的起重高度會存在一定的誤差。又例如，有些監測方案，為了減少對系統改造的成本，利用了其它監測方案，例如通過增設距離傳感器來分別監測基準點（例如司機室）與小車、起升吊鉤之間的距離，從而測算出小車的平移位置以及起升機構的起重高度，這樣就不需要對小車平移系統、起升機構的驅動裝置進行較大的結構改造，但利用距離傳感器進行測距監測存在的問題是，若采用紅外光測距容易受到周圍結構物體的阻擋、若采用超聲波測距容易受到周圍金屬結構物的屏蔽干擾，因此也容易導致對小車的平移位置、起升機構的起重高度的監測會存在一定的誤差。

因此，如何精確的測量小車的位移變化量和起重機構起重高度的變化量，成為了塔吊設備安全管理技術領域研究的新方向。

發明內容

針對現有技術存在的上述不足，本發明要解決的技術問題是：如何精確的測量小車的位移變化量和起重機構起重高度的變化量。

為解決上述技術問題，本發明采用了如下的技術方案：

一種塔吊運行監測方法，包括如下步驟：

S1、在待監測塔吊上安裝塔吊運行監測系統，所述塔吊運行監測方法系統包括安裝在控制室與顯示裝置連接的信息傳輸功能的處理器，安裝在小車平移牽引線纜軸上的牽引轉動監測裝置，以及安裝在起升機構線纜軸上的起重轉動監測裝置；