[發(fā)明專利]一種起重機吊臂照明系統(tǒng)及其控制方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110744123.6
• 申請日: 2021-07-01
• 公開（公告）號: CN113336105A
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 柳坤;白曉軍;周赫赫;任丹陽;高佳佳;張金磊;金明
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽柳工起重機有限公司
• 主分類號: B66C23/04
• 分類號: B66C23/04;B66C23/06;B66C23/62;B66C13/00;B66C13/16;B66C13/18;F21S8/00;F21V21/15;F21V21/30
• 代理公司: 蚌埠鼎力專利商標事務(wù)所有限公司 34102
• 代理人: 王琪

1.一種起重機吊臂照明系統(tǒng)，包括吊臂、安裝在吊臂上端的馬頭臂和安裝在吊臂中段下側(cè)的變幅肋板，其特征在于：所述變幅肋板上安裝有照明燈組件；所述照明燈組件包括殼體、照明燈一和照明燈二；所述殼體安裝在變幅肋板上，殼體中安裝有伺服電機一與伺服電機二；所述伺服電機一的輸出軸伸出至殼體外側(cè)，照明燈一安裝在伺服電機一的輸出軸上；所述伺服電機二的輸出軸伸出至殼體外側(cè)，照明燈二安裝在伺服電機二的輸出軸上；所述馬頭臂上安裝有角度傳感器。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種起重機吊臂照明系統(tǒng)，其特征在于：該照明系統(tǒng)還包括卷揚、控制器、伺服驅(qū)動器一和伺服驅(qū)動器二；所述卷揚安裝在起重機轉(zhuǎn)臺后方，所述控制器、伺服驅(qū)動器一和伺服驅(qū)動器二安裝在起重機轉(zhuǎn)臺側(cè)面；所述卷揚連接有卷揚編碼器；所述控制器的輸入端分別接卷揚編碼器及角度傳感器的輸出端，控制器的輸出端分別接伺服驅(qū)動器一、伺服驅(qū)動器二的輸入端；所述伺服驅(qū)動器一的輸出端接伺服電機一的輸入端；所述伺服驅(qū)動器二的輸出端接伺服電機二的輸入端；所述伺服電機一輸出軸轉(zhuǎn)動，帶動照明燈一俯仰轉(zhuǎn)動；所述伺服電機二輸出軸轉(zhuǎn)動，帶動照明燈二俯仰轉(zhuǎn)動。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種起重機吊臂照明系統(tǒng)，其特征在于：所述照明燈組件外側(cè)設(shè)有照明燈箱體。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種起重機吊臂照明系統(tǒng)，其特征在于：所述伺服電機一與伺服驅(qū)動器一電性連接，伺服電機二與伺服驅(qū)動器二電性連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種起重機吊臂照明系統(tǒng)，其特征在于：所述照明燈一及照明燈二均與起重機的電源電性連接，照明燈一螺紋連接在伺服電機一輸出軸上，照明燈二螺紋連接在伺服電機二輸出軸上。

6.根據(jù)權(quán)利要求1～5任意一項所述的起重機吊臂照明系統(tǒng)的控制方法，其特征在于：該方法包括以下步驟：

(1)起重機斷電后，伺服電機一及伺服電機二均保持斷電時狀態(tài)，起重機重新上電后，卷揚編碼器測量卷揚旋轉(zhuǎn)圈數(shù)，并將測得的卷揚旋轉(zhuǎn)圈數(shù)發(fā)送給控制器，獲取鋼絲繩的長度信息；角度傳感器采集起重機吊臂的角度信息，并將角度信息發(fā)送給控制器；控制器根據(jù)卷揚編碼器和角度傳感器采集的信息，對卷揚和吊臂當前狀態(tài)進行判斷，若當前狀態(tài)和斷電時狀態(tài)一致，則保持當前狀態(tài)；若當前狀態(tài)和斷電時狀態(tài)不一致，則控制器根據(jù)當前長度及角度信息，控制伺服電機一與伺服電機二旋轉(zhuǎn)一定角度，使得照明燈一與照明燈二一同俯仰轉(zhuǎn)動相應(yīng)角度；

(2)起重機工作過程中，吊裝物上下移動或起重機吊臂角度發(fā)生變化時，鋼絲繩的長度信息和起重機吊臂的角度信息被實時發(fā)送至控制器，控制器根據(jù)長度及角度信息，控制兩個伺服電機旋轉(zhuǎn)一定角度，使得照明燈一與照明燈二一同俯仰轉(zhuǎn)動相應(yīng)角度；

(3)當?shù)跹b物在照明燈組件所在水平面以下時，控制器采用以下公式求得照明燈一與照明燈二的旋轉(zhuǎn)角度x：

x＝α+β₁＝α+arctan(L₄-LSinα)/(LCosα)

其中，β₁＝arctanL₂/L₃，L₂＝L₄-L₁＝L₄-LSinα，L₃＝LCosα，L為照明燈組件到吊臂臂頭的距離，為定值；L₁為吊臂臂頭到照明燈組件所在水平面的垂直距離，為已知值；L₂為照明燈組件所在水平面到重物重心的垂直距離，為已知值，L₁+L₂＝L₄，L₄由控制器通過吊鉤倍率與卷揚編碼器采集的數(shù)據(jù)計算出；L₃為燈組件4到鋼絲繩的水平距離；α為吊臂與水平面間的夾角，由安裝在馬頭臂臂頭的角度傳感器測得；β₁為待求角度；

(4)當?shù)跹b物在照明燈組件所在水平面以上，控制器采用以下公式求得照明燈一與照明燈二的旋轉(zhuǎn)角度β₂：

β₂＝照明燈二的旋轉(zhuǎn)角度₂/L₃＝L明arctan[(LSinan旋₁)/(LCosa)]

其中，L₂＝LSinα-L₁，L₃＝LCosα，L為照明燈組件到吊臂臂頭的距離，為定值；L₁為吊臂臂頭到吊裝物重心的垂直距離，由控制器通過吊鉤倍率與卷揚編碼器計算出，為已知值；L₂為吊裝物重心到照明燈組件所在水平面的垂直距離；α為起重臂與水平面間的夾角，由安裝在馬頭臂臂頭的角度傳感器測得。