[發明專利]一種道岔大部件換裝車雙起重機吊裝同步控制系統及方法

在審

• 申請號: 201911078312.3
• 申請日: 2019-11-06
• 公開（公告）號: CN111559704A
• 公開（公告）日: 2020-08-21
• 發明（設計）人: 楊厚昌;陳斌;盧明舫;金乾坤;賀麗萍;雷凌燕;李欽;魏巍;王亞虎;李巍
• 申請（專利權）人: 金鷹重型工程機械有限公司
• 主分類號: B66C13/48
• 分類號: B66C13/48;B66C13/16
• 代理公司: 襄陽中天信誠知識產權事務所 42218
• 代理人: 何靜月

1.一種道岔大部件換裝車雙起重機吊裝同步控制系統，其特征在于：包括兩臺相對設置的起重機，所述起重機包括走行機構（4）、回轉機構（1）、伸縮臂（2）、卷揚機構，吊鉤（5）設置于伸縮臂端部；走行機構（4）、回轉機構（1）、伸縮臂、卷揚機構由液壓機構驅動，液壓機構包括馬達、電控比例閥組；電控比例閥組包括走行前進電控比例閥（17）、走行后退電控比例閥（16）、左回轉電控比例閥（18）、右回轉電控比例閥（19）、伸臂電控比例閥（20）和縮臂電控比例閥（21）、卷揚上升電控比例閥（22）、卷揚下降電控比例閥（23）；

所述起重機還包括用于采集起重機自身狀態數據的采集模塊、用于將采集模塊采集的起重機自身狀態數據對外發送和接收另外一臺起重機數據的通訊模塊（11）、用于發出操作指令的操作模塊、用于根據操作模塊發出指令結合采集模塊采集的起重機自身狀態數據以及通訊模塊（11）接收的起重機數據控制起重機的電控比例閥組工作的控制器（10）；兩起重機中一臺為主動起重機，另一臺為從動起重機，主動起重機控制器經通訊模塊（11）與從動起重機控制器聯接；

所述采集模塊包括用于測量走行機構走行距離的走行距離編碼器（9）、用于測量回轉機構（1）當前所處角度位置的回轉編碼器（7）、用于測量伸縮臂長度的拉繩傳感器（8）、用于測量起重機吊鉤高度的卷揚編碼器（6）。

2.根據權利要求1所述的道岔大部件換裝車雙起重機吊裝同步控制系統，其特征在于：所述操作模塊包括用于操作起重機走行的走行手柄（12）、用于操作起重機回轉的回轉手柄（13）、主控開關（14）和他控開關（15）。

3.一種道岔大部件換裝車雙起重機吊裝同步控制方法，其特征在于：包括以下步驟：

1）通過主控開關（1）、下他控開關（2），完成雙機聯動主從關系的確認；

2）聯合走行同步自動控制：操作人員推動主動起重機上的走行手柄（12），主動起重機控制器根據走行手柄（12）方向和開度大小輸出對應的電流給自身走行前進電控比例閥（17）和走行后退電控比例閥（16），控制走行機構（4）動作，使主動起重機走行；主動起重機的走行距離編碼器（8）測量起重機走行距離，主動起重機控制器將走行距離數值經通訊模塊（11）發送給從動起重機的控制器；從動起重機控制器將接到的主動起重機的走行距離與自身走行距離編碼器（8）的測量距離相減，根據差值的大小，按PID控制輸出從動起重機走行前進電控比例閥（17）和走行后退電控比例閥（16）的控制電流，使走行機構（4）動作以帶動從動起重機的走行距離編碼器（8）數值變化，使兩起重機走行距離趨近一致；

3）回轉同步自動控制：操作人員推動主動起重機上的回轉手柄（13），主動起重機控制器根據回轉手柄（13）方向和開度大小輸出對應的電流給自身左回轉電控比例閥（18）和右回轉電控比例閥（19），控制主動起重機的回轉機構（1）動作，主動起重機的回轉機構（1）動作帶動回轉角度編碼器（7）的數值變化；當主動起重機回轉機構動作使回轉角度編碼器測量角度變為θ時，主動起重機控制器輸出電流給伸臂電控比例閥（20）和縮臂電控比例閥（21），使主動起重機臂長由L變化至L’，使滿足L’=L/cosθ，L為起重機回轉角度為0時的初始主動起重機臂長，L’為回轉角度為θ時的主動起重機臂長；在主動起重機伸縮臂機構（2）動作的時候，主動起重機吊鉤高度會發生變化，當卷揚編碼器（6）的數值增加時，主動起重機控制器輸出電流給卷揚上升電控比例閥（22），當卷揚編碼器（6）數值減少時，主動起重機控制器輸出電流給卷揚下降電控比例閥（23），使卷揚機構動作以使主動起重機吊鉤高保持不變；

主動起重機控制器將自身的回轉角度、吊臂長度，吊鉤高度數據經通信模塊（11）發送給從動起重機控制器，從動起重機控制器計算自身回轉角度變化和主動起重機回轉角度變化的差值，根據差值大小，按PID控制輸出從動起重機左回轉電控比例閥（18）和右回轉電控比例閥（19）的電流，使從動起重機的回轉機構（1）動作，縮小從動起重機與主動起重機回轉角度間的差值；當從動起重機回轉機構動作使回轉角度編碼器測量角度變為θ時，從動起重機控制器輸出電流給伸臂電控比例閥（20）和縮臂電控比例閥（21），使從動起重機臂長由L變化至L’，使滿足L’=L/cosθ，L為從動起重機回轉角度為0時的初始從動重機臂長，L’為回轉角度為θ時的從動起重機臂長；當卷揚編碼器（6）的數值增加時，從動起重機控制器輸出電流給卷揚上升電控比例閥（22），當卷揚編碼器（6）數值減少時，從動起重機控制器輸出電流給卷揚下降電控比例閥（23），使卷揚機構動作以使從動起重機吊鉤高保持不變。