[發明專利]一種起重機上的細長桿件減搖抓夾裝置控制系統及方法

在審

• 申請號: 202210706789.7
• 申請日: 2022-06-21
• 公開（公告）號: CN115196503A
• 公開（公告）日: 2022-10-18
• 發明（設計）人: 王生海;孫茂凱;韓廣冬;安淋;陳海泉;孫澤文;劉東;孫玉清
• 申請（專利權）人: 大連海事大學
• 主分類號: B66C13/06
• 分類號: B66C13/06;B66C13/40;B66C13/48;B66C13/22;B66C13/16;B66C1/12;B66C1/44
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 李洪福

本發明提供一種細長桿件減搖抓夾裝置控制系統及控制方法。涉及起重機控制技術領域，控制系統包括：主起吊裝置，用以完成對細長桿件的起吊動作；多柔索減搖裝置，用以完成對減搖吊盤的擺動抑制，進而實現對細長桿件的減搖控制；中央控制單元，所述中央控制單元接收減搖抓夾裝置的模擬信號并通過主控芯片計算生成相應的抓夾動作開合控制信號控制減搖抓夾裝置的若干個抓夾完成實時開合動作。通過多柔索減搖裝置抑制減搖抓夾所在的減搖吊盤在空間中的搖晃，減搖抓夾控制細長桿件在扭轉和二級擺動，實現細長桿件在空間中防擺以及姿態控制。本控制系統控制簡單，可以大幅度提高細長桿件類結構物的吊放轉運效率，適用于多種細長桿件類結構物的吊放場景。

技術領域

本發明涉及起重機控制技術領域，具體而言，尤其涉及一種細長桿件減搖抓夾裝置控制系統及控制方法。

背景技術

船用起重機是海洋工程領域的核心裝備之一，由于船舶的非線性動基座激勵以及受風浪流等多種環境因素影響，船用起重機作業時吊重會出現擺動，增加了吊裝作業的風險和時間成本。細長桿件作為一種特殊吊重，細長桿件的一端逐漸起吊并離開地面的過程中，細長桿件受到地面的支持力以及摩擦力逐漸減小，可能會發生滑動甚至以與地面接觸的一點為圓心做回轉運動，嚴重危及工作人員的人身安全。

在陸地電線桿以及海上風電安裝等作業作業場景中，通常需要對細長桿件完成精準吊放，而在傳統的海上細長桿件吊裝作業中，通常依靠操作員的經驗及人工拖拽的方式實現細長桿件的擺動抑制，但人工拖拽的方式減搖效果十分有限、作業效率低、人工作業的強度大，同時，因為細長桿件易收到外接因素影響而擺動，造成了一定的安全風險。綜上所述，有待發明一種可以對細長桿件進行減搖的控制系統。

發明內容

根據上述提出細長桿件易搖晃的技術問題，而提供一種細長桿件減搖抓夾裝置控制系統及控制方法。本發明主要利用中央控制單元、多柔索減搖裝置、減搖抓夾裝置的多級控制系統，從而起到船用起重機對細長桿件時，對細長桿件減搖的效果。

本發明采用的技術手段如下：

一種細長桿件減搖抓夾裝置控制系統，設置于船用起重機上，包括：

主起吊裝置，用以完成對細長桿件的起吊動作，所述主起吊裝置中的主吊索球擺測量裝置測量主吊索豎直偏移角度并以模擬信號形式發送至中央控制單元；

多柔索減搖裝置，用以完成對減搖吊盤的擺動抑制，所述多柔索減搖裝置采集每根減搖柔索張力值和柔索收放速度數據并轉換成柔索張力信號發送至中央控制單元；

減搖抓夾裝置，用以控制細長桿件扭轉及二級擺動，所述減搖抓夾裝置采集減搖抓夾張力值并以模擬信號形式發送至中央控制單元；

中央控制單元，用以控制主起吊裝置、多柔索減搖裝置以及減搖抓夾控制裝置，所述中央控制單元控制主起吊裝置的起升絞車完成對細長桿件的起吊動作，所述中央控制單元接收主吊索球擺測量裝置的模擬信號和多柔索減搖裝置的模擬信號之后，主控芯片計算生成相應的控制信號控制多柔索減搖裝置中的若干臺減搖絞車實現對減搖吊盤的減搖控制，所述中央控制單元接收減搖抓夾裝置的模擬信號并通過主控芯片計算生成相應的抓夾動作開合控制信號控制減搖抓夾裝置的若干個抓夾完成實時開合動作。