[實用新型]一種塔式起重機吊鉤姿態檢測及防搖擺裝置

有效

• 申請號: 201820259623.4
• 申請日: 2018-02-16
• 公開（公告）號: CN207497931U
• 公開（公告）日: 2018-06-15
• 發明（設計）人: 李長國;梁鴻天;林永;黃宇;陳策
• 申請（專利權）人: 廣西建工集團智慧制造有限公司
• 主分類號: B66C13/16
• 分類號: B66C13/16;B66C13/44;B66C13/48
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 顏海良

本實用新型公開一種塔式起重機吊鉤姿態檢測及防搖擺裝置，包括外殼、6軸傳感器、傾角傳感器、lora無線模塊、單片機、電源和啟動開關，所述的外殼固定安裝在吊鉤的側板上，外殼的內部安裝有6軸傳感器和傾角傳感器；所述的外殼內設置有單片機和電源，外殼上設置有啟動開關；所述的6軸傳感器、傾角傳感器、電源和啟動開關與單片機電性連接。本實用新型的優點在于可以實時的監測到吊鉤的狀態，為后期研發塔機吊鉤防搖擺技術提供基礎；可以根據吊鉤的狀態來確定起吊物是否起吊穩定，塔機操作者可以根據吊鉤的狀態調整起吊物的移動速度和起升速度；整體設計簡單，可以防塵防水防撞。

技術領域

本實用新型屬于塔機設備技術領域，尤其涉及一種塔式起重機吊鉤姿態檢測及防搖擺裝置。

背景技術

目前，建筑工地上的塔機是通過塔機的主機進行控制，主要是控制塔機的回轉、變幅小車移動和吊鉤的升降，這樣滿足了塔機的基本使用要求。但是由于塔機的結構彈性變形因素、吊重慣性因素、偏斜起吊因素等的存在，必然存在吊裝過程吊鉤隨吊重擺動、扭動的不平穩吊裝問題，一方面增加塔機機構、結構的負荷，加速塔機結構疲勞；另一方面增加了吊裝就位的難度，精確就位效率大大降低。所以急需一種能夠隨時監測到吊鉤姿態的設備用于監測在使用過程中吊鉤的實時姿態，為后續開發吊鉤防搖擺技術提供基礎。

實用新型內容

本實用新型針對上述現有技術的不足，發明了一種塔式起重機吊鉤姿態檢測及防搖擺裝置。

為了實現上述目的，本實用新型采用如下的技術方案：

一種塔式起重機吊鉤姿態檢測及防搖擺裝置，包括外殼、6軸傳感器、傾角傳感器、lora無線模塊、單片機、電源和啟動開關，所述的外殼固定安裝在吊鉤的側板上，外殼的內部安裝有6軸傳感器和傾角傳感器；所述的外殼內設置有單片機和電源，外殼上設置有啟動開關；所述的6軸傳感器、傾角傳感器、電源和啟動開關與單片機電性連接；所述的lora無線模塊用于無線傳輸單片機的數據和信號。。

本實用新型使用6軸傳感器和傾角傳感器分別采集到吊鉤的X軸、Y軸和Z軸的加速度、角位移和水平度并通過單片機運算出吊鉤的狀態，最后通過無線網絡把運算的結果傳送到后臺主機；在電源的使用上采用的是30000毫安容量的電池，吊鉤姿態檢測及防搖擺裝置可以持續使用一個月，并且單片機會實時的監測電源的剩余電量，在電量少于設定的最低值時單片機會報警。

進一步，所述的單片機為MCU單片機，成本低運算快速，滿足工業的使用要求。

進一步，所述的單片機包括讀取配置模塊、電量檢測模塊、校準檢測模塊、傳感器采集模塊、姿態運算模塊，所述的電量檢測模塊用于實時監測電源的電量；所述的校準檢測模塊用于校準啟動時吊鉤姿態的初始信號；所述的讀取配置模塊用于讀取電量檢測模塊對電源的電量信號和讀取啟動吊鉤姿態檢測及防搖擺裝置時校準檢測模塊中吊鉤姿態的信號，并監測校準檢測模塊是否需要參數校準；傳感器采集模塊用于采集6軸傳感器和傾角傳感器的信號并把信號傳輸到姿態運算模塊；所述的姿態運算模塊根據傳感器采集模塊傳遞來的信號計算出吊鉤的狀態，同時也對傳感器采集模塊的數據進行校準；所述的lora無線模塊用于把姿態運算模塊計算出的吊鉤狀態信號無線傳送到后臺主機。

進一步，所述的lora無線模塊的發送頻率為40毫秒/次。

進一步，所述的單片機的運算速度為25HZ。

進一步，所述的傾角傳感器分為X軸傾角傳感器、Y軸傾角傳感器和Z軸傾角傳感器，分別測量出吊鉤在移動時三個軸的傾斜度。

進一步，所述的傾角傳感器的型號為YLZ-332，精度為0.04度，滿足工業的使用要求。

進一步，所述的6軸傳感器用于監測吊鉤X軸、Y軸和Z軸的加速度和角位移，通過監測出的加速度和角位移計算出吊鉤的運動狀態并未后續的補償運算提供基礎的數據。