[發(fā)明專利]起重機及其控制裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202080019336.6
• 申請日: 2020-03-05
• 公開（公告）號: CN113544078A
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發(fā)明（設計）人: 馬庫斯·霍夫邁斯特;托比亞斯·恩格勒特
• 申請（專利權）人: 利勃海爾工廠比伯拉赫股份有限公司
• 主分類號: B66C13/06
• 分類號: B66C13/06
• 代理公司: 北京信慧永光知識產(chǎn)權代理有限責任公司 11290
• 代理人: 曹正建;陳桂香

本發(fā)明涉及一種起重機，特別是旋轉(zhuǎn)塔式起重機(1)，其包括起重機吊臂(3)和負載鉤定位裝置(8)，連接到負載鉤(7)的吊索(6)從該起重機吊臂上引出，該負載鉤定位裝置用于確定負載鉤位置，其中，負載鉤定位裝置(8)包括至少三個相互交換無線電信號的電磁無線電模塊(9)以及電子評估裝置，其中至少一個無線電模塊被安裝在負載鉤上，并且至少兩個其他無線電模塊彼此間隔開地安裝在起重機結(jié)構(gòu)上和/或起重機周圍，電子評估裝置用于評估無線電信號和根據(jù)無線電信號確定負載鉤的位置。

技術領域

本發(fā)明涉及一種例如為旋轉(zhuǎn)塔式起重機的起重機，其具有起重機吊臂和負載鉤定位裝置，連接到負載鉤的吊索從該起重機吊臂上引出，并且該負載鉤定位裝置用于確定負載鉤位置。本發(fā)明還涉及用于控制這種起重機的方法和裝置，其中，通過負載鉤定位裝置來感測連接到吊索的負載鉤的負載鉤位置。

背景技術

旋轉(zhuǎn)塔式起重機可以包括至少近似水平的、也可能可俯仰的起重機吊臂，起重機吊臂由豎直延伸的塔架支撐并可圍繞豎直的塔架縱向軸線旋轉(zhuǎn)。在所謂的上旋轉(zhuǎn)式起重機的情況下，吊臂相對于塔架旋轉(zhuǎn)，而在下旋轉(zhuǎn)式起重機的情況下，整個塔架以及因此與其鉸接的吊臂都旋轉(zhuǎn)。負載鉤與塔架軸線的距離可通過可沿吊臂移動的吊運車調(diào)節(jié)，其中，連接到負載鉤的吊索在所述吊運車上運行，或通過俯仰吊臂的俯仰來調(diào)節(jié)。

出于各種原因，在此期望的是，通過相應的負載鉤定位裝置盡可能精確地確定負載鉤的準確位置。這不僅在起重機操作員例如在墻后不再能看到負載鉤時是有利的，而且在在吊運車位置不再與負載鉤位置完全一致(即，在垂直方向上不再疊合)時也是有利的(應理解，由于負載鉤的下降深度，負載鉤和吊運車的高度位置不同)。負載鉤位置與吊運車位置的這種偏差可能有多種原因：例如，由于風力或吊索的諧波或動態(tài)偏轉(zhuǎn)(例如，負載物的鐘擺運動或風偏轉(zhuǎn))而導致的不直的路線。在此，根據(jù)要完成的任務，例如為了抑制鐘擺運動，確定負載鉤相對于吊運車或相對于起重機的位置可能就足夠了，或者例如為了實現(xiàn)裝卸過程中的自動化操作，也可能需要空間中的絕對負載鉤位置。除了將負載鉤位置信號用于這種控制目的之外，由于可以永久監(jiān)測負載，還可以通過確定負載鉤位置來實現(xiàn)安全性提高，其中，如有必要，還可以實現(xiàn)下降深度傳感器的冗余。

例如，在文獻DE 20 2008 018 260 U1或DE 10 2009 032 270 A1或文獻EP 16 28902 B1、DE 10 324 692 A1、EP 25 62 125 B1、US 2013 01 61 279 A或US 55 26 946 B中已知了起重機的這種與負載鉤位置確定一起工作的諸如擺動阻尼等輔助系統(tǒng)。

此外，利勃海爾公司還已知了一種名為“Cycoptronic”的用于海上起重機的擺動阻尼系統(tǒng)，其預先計算了負載運動和諸如風等影響，并在此基礎上開始補償運動，其中，通過陀螺儀檢測纜索相對于垂直方向的角度及其變化，以便根據(jù)陀螺儀信號干預控制。

在此，原則上，能夠以各種方式監(jiān)測負載鉤位置，其中，例如文獻WO 91/146 44 A1示出了這種負載鉤位置確定。

在此，用光學方法檢測負載鉤位置在現(xiàn)有技術中是已知的。例如，JP 9-142773示出了一種起重機，在其吊臂尖端上安裝有向下看的相機，吊索從該吊臂尖端下降，將該相機的視角方向調(diào)節(jié)為跟隨負載鉤的鐘擺運動，使得起重機操作員能夠通過相機始終看到負載鉤。DE 197 25 315 C2說明了一種帶有可相對于支撐架移動的吊運車機構(gòu)的冶煉廠起重機，吊索從該吊運車下降。支撐架上布置有多個相機，它們的視野范圍足夠大，以便能夠在不同吊運車機構(gòu)位置的情況下檢測起重機吊鉤。在這種冶煉廠起重機中，要接近的位置相對固定地預先設定，因此待處理的圖像數(shù)據(jù)量仍是可控的。然而，如果這種系統(tǒng)用于旋轉(zhuǎn)塔式起重機，將會產(chǎn)生大量難以處理的數(shù)據(jù)流。

文獻WO 2005/082770 A1還公開了一種旋轉(zhuǎn)塔式起重機，在其吊運車上安裝有向下看的相機，以便向起重機操作員顯示負載鉤周圍環(huán)境的視頻圖像，使得起重機操作員能夠更好地識別移動方向上的障礙物。該攝像系統(tǒng)用于可視化障礙物或起重機操作員必須控制的下降或取物區(qū)域，但在此它不能確定負載鉤相對于起重機的位置或空間中的絕對位置。