起重機配重自裝卸系統(tǒng)、方法、裝置及起重的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種起重機配重自裝卸系統(tǒng)、方法、裝置及起重機，其中系統(tǒng)包括采集裝置，用于采集起重機的液壓系統(tǒng)中的油缸的活塞桿實時位置參數；控制裝置，信號連接采集裝置，用于接收采集裝置采集到的活塞桿實時位置參數，根據接收到的活塞桿實時位置參數和預先設定的活塞桿目標位置參數計算液壓系統(tǒng)和起重機的回轉機構的操作參數，并控制液壓系統(tǒng)和回轉機構根據操作參數運行，使活塞桿運動到預先設定的活塞桿目標位置，并裝載/或卸載配重。上述起重機配重自裝卸系統(tǒng)操作簡便，提高了起重機的工作效率和易用性。
【專利說明】起重機配重自裝卸系統(tǒng)、方法、裝置及起重機
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及工程機械【技術領域】，特別涉及一種起重機配重自裝卸系統(tǒng)、方法、裝置及起重機。
【背景技術】
[0002]起重機是一種用于物料起重、運輸、裝卸和安裝作業(yè)的流動式設備，是裝卸設備中最重要的工程機械。起重機具有起重量大、臂架有多種組合方式等優(yōu)點，廣泛地應用于水利、電力、石油化工、港口和橋梁等大型建設工程。
[0003]為了能夠起吊超大起重量的負荷，需要設計生產超大的起重機，隨著起重物的重量越來越大，超大噸位的起重機在一些特殊的場合應用起來越廣泛，但給超大噸位起重機配重非常不便，配重重則達上百噸，輕也有三、五十噸，若將配重安裝在起重機上與起重機共同行走實現起來非常困難，因此，起重機每次作業(yè)時，配重砝碼需要單獨運輸。
[0004]現有技術中起重機的配重的自裝卸過程如下:裝載配重時，操作人員操作起重機將配重起吊到起重機的上車，在另一操作人員的指揮下轉動回轉機構(因為駕駛室方向向前，操作人員在駕駛室內操作觀察時存在著死角，必須需要他人幫助才能將油缸位置停的合適)，使得起重機配重油缸正對著配重的掛鉤入口處，然后操作人員操作控制盒(或者遙控器)，控制器接收控制盒(或者通過接收器接收遙控器)發(fā)出的信號，控制比例液壓閥進行動作，然后移動回轉機構并鎖住配重，完成裝載過程；卸載配重時(同配重安裝相反)，先將配重移動到起重機車架上，通過控制盒(或遙控器)解鎖開關閥，再通過遙控器控制比例液壓閥收回液壓油缸，然后操作人員再操作起重機將配重砝碼卸掉。
[0005]但是，上述起重機配重自裝卸方法，操作人員不僅要上車操作起重機作業(yè)(配重吊裝和卸載)，中途還要下車來操作控制盒(遙控器)控制油缸，操作不方便，而且操作人員還要站在配重邊看著油缸是否運動到正對著配重的掛鉤入口處，存在危險。
【發(fā)明內容】
[0006]本發(fā)明提供了一種起重機配重自裝卸系統(tǒng)、方法、裝置及起重機，用以提高起重機的工作效率、操作安全性和易用性。
[0007]本發(fā)明提供的起重機配重自裝卸系統(tǒng)，包括:
[0008]采集裝置，用于采集所述起重機的液壓系統(tǒng)中的油缸的活塞桿實時位置參數；
[0009]控制裝置，信號連接所述采集裝置，用于接收所述采集裝置采集到的所述活塞桿實時位置參數，根據接收到的所述活塞桿實時位置參數和預先設定的活塞桿目標位置參數計算所述液壓系統(tǒng)和所述起重機的回轉機構的操作參數，并控制所述液壓系統(tǒng)和所述回轉機構根據所述操作參數運行，使所述活塞桿運動到預先設定的活塞桿目標位置，并裝載/或卸載配重。
[0010]上述技術方案中，控制裝置通過將接收到的采集裝置采集的活塞桿的實時位置參數和預先設定的活塞桿目標位置參數對比，計算控制液壓系統(tǒng)和回轉機構運動的相應操作參數，再控制液壓系統(tǒng)和回轉機構按照這個操作參數運動，使得活塞桿自動去對位目標位置，液壓系統(tǒng)啟動并驅動活塞桿裝載或卸載配重?？梢娚鲜霾僮鬟^程不需要過多的人員去參與，整個過程只需要一個操作人員便可以完成，且操作簡便，提高了起重機的工作效率和易用性。
[0011]在一些可選的實施方式中，所述控制裝置還用于當所述活塞桿運動到所述預先設定的活塞桿目標位置時產生告警控制信號，所述起重機配重自裝系統(tǒng)還包括:
[0012]告警裝置，信號連接所述控制裝置，用于接收所述控制裝置產生的告警控制信號，并根據所述告警控制信號告警。
[0013]在一些可選的實施方式中，所述控制裝置為控制器，上述起重機配重自裝卸系統(tǒng)還包括:與所述控制器信號連接的顯示裝置和安裝于所述油缸上方的攝像頭，所述攝像頭與所述顯示裝置信號連接，所述攝像頭用于記錄所述油缸的實時位置，所述顯示裝置用于顯示出所述油缸的實時位置。
[0014]在一些可選的實施方式中，所述顯示裝置為力矩限制器。
[0015]在一些可選的實施方式中，所述控制裝置為力矩限制器，所述起重機配重自裝卸系統(tǒng)還包括:安裝于所述油缸上方、用于記錄所述油缸的實時位置的攝像頭，所述攝像頭與所述力矩限制器信號連接。
[0016]在一些可選的實施方式中，所述采集裝置為設置于所述活塞桿的位移傳感器；或者
[0017]所述采集裝置為編碼器。
[0018]在一些可選的實施方式中，上述起重機配重自裝卸系統(tǒng)還包括:與所述活塞桿的軸線平行設置的磁性綱輪，所述編碼器安裝于所述磁性綱輪且與所述磁性綱輪同軸固定。
[0019]本發(fā)明提供的起重機配重自裝卸方法，包括:
[0020]獲得所述起重機的液壓系統(tǒng)中的油缸的活塞桿實時位置參數；
[0021]根據所述活塞桿實時位置參數和預先設定的活塞桿目標位置參數計算所述液壓系統(tǒng)和所述起重機的回轉機構的操作參數，并控制所述液壓系統(tǒng)和所述回轉機構根據所述操作參數運行，使所述活塞桿運動到預先設定的活塞桿目標位置，并裝載/或卸載配重。
[0022]在一些可選的實施方式中，所述控制所述液壓系統(tǒng)和所述回轉機構根據所述操作參數運行，使所述活塞桿運動到預先設定的活塞桿目標位置，還包括:當所述活塞桿運動到所述預先設定的活塞桿目標位置時產生告警。告警的設置可以提醒操作人員油缸活塞已經運動到預先設定的活塞桿目標位置，以便操作人員進行后續(xù)操作。
[0023]本發(fā)明提供的起重機配重自裝卸裝置，包括:
[0024]獲得模塊，用于獲得所述起重機的液壓系統(tǒng)中的油缸的活塞桿實時位置參數；
[0025]控制模塊，用于根據所述活塞桿實時位置參數和預先設定的活塞桿目標位置參數計算所述液壓系統(tǒng)和所述起重機的回轉機構的操作參數，并控制所述液壓系統(tǒng)和所述回轉機構根據所述操作參數運行，使所述活塞桿運動到預先設定的活塞桿目標位置，并裝載/或卸載配重。
[0026]在一些可選的實施方式中，所述控制模塊還用于當所述活塞桿運動到所述預先設定的活塞桿目標位置時產生告警。
[0027]本發(fā)明提供的起重機，包括上述任一項所述的起重機配重自裝卸系統(tǒng)。由于上述起重機配重自裝卸系統(tǒng)可以提高起重機的工作效率、操作安全性和易用性。因此，本發(fā)明提供的起重機，具有較好的使用性能。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0028]圖1為本發(fā)明實施例提供的起重機配重自裝卸系統(tǒng)的一種結構示意圖；
[0029]圖2為本發(fā)明實施例提供的起重機配重自裝卸系統(tǒng)裝載過程控制原理圖；
[0030]圖3為本發(fā)明實施例提供的起重機配重自裝卸方法流程圖；
[0031]圖4為本發(fā)明實施例提供的起重機配重自裝卸裝置示意圖。
[0032]附圖標記:
[0033]1-采集裝置2-控制裝置
[0034]3-液壓系統(tǒng)4-回轉機構
[0035]5-顯示裝置6-告警裝置
[0036]7-攝像頭8-獲得模塊
[0037]9-控制模塊
【具體實施方式】
[0038]為了提高起重機的工作效率和易用性，本發(fā)明實施例提供了一種起重機配重自裝卸控制系統(tǒng)、方法、裝置及起重機。為使本發(fā)`明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，以下舉具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明。
[0039]圖1為本發(fā)明實施例提供的起重機配重自裝卸系統(tǒng)的一種結構示意圖；如圖1所示，本發(fā)明提供的起重機配重自裝卸系統(tǒng)，包括:
[0040]采集裝置1，用于采集起重機的液壓系統(tǒng)中的油缸的活塞桿實時位置參數；
[0041]控制裝置2，信號連接采集裝置1，用于接收采集裝置I采集到的活塞桿實時位置參數，根據接收到的活塞桿實時位置參數和預先設定的活塞桿目標位置參數計算液壓系統(tǒng)3和起重機的回轉機構4的操作參數，并控制液壓系統(tǒng)3和回轉機構4根據操作參數運行，使活塞桿運動到預先設定的活塞桿目標位置，并裝載/或卸載配重。
[0042]現有技術中的起重機一般具有兩個液壓系統(tǒng)，分別為左配重液壓系統(tǒng)和右配重系統(tǒng)，左配重和右配重同步操作。
[0043]上述技術方案中，控制裝置2通過將接收到的采集裝置I采集的活塞桿的實時位置參數和預先設定的活塞桿目標位置參數信息對比，計算控制液壓系統(tǒng)和回轉機構運動的相應操作參數，再控制液壓系統(tǒng)和回轉機構按照這個操作參數運動，使得活塞桿自動去對位目標位置，減小現有技術中需要一人操作起重機、一人觀察去對位產生的危險性的發(fā)生，液壓系統(tǒng)3啟動并驅動活塞桿裝載或卸載配重。可見上述操作過程不需要過多的人員去參與，整個過程只需要一個操作人員便可以完成，且操作簡便，提高了起重機的工作效率、操作安全性和易用性。
[0044]為了便于信號更好的傳輸，優(yōu)選的，控制裝置2與液壓系統(tǒng)3之間通過放大器相連。放大器主要接收控制裝置輸出的PWM電流信號并放大，以驅動液壓系統(tǒng)3。
[0045]進一步的，控制裝置2還用于當活塞桿運動到預先設定的活塞桿目標位置時產生告警控制信號，起重機配重自裝系統(tǒng)還包括:[0046]告警裝置6，信號連接控制裝置2，用于接收控制裝置2產生的告警控制信號，并根據告警控制信號告警?？蛇x的告警裝置可以為蜂鳴器，或者為信號燈。
[0047]一種具體的實施方式中，上述控制裝置2為控制器，上述起重機配重自裝卸系統(tǒng)還包括:與控制器信號連接的顯示裝置5和安裝于油缸上方的攝像頭7，攝像頭7與顯示裝置5信號，攝像頭7用于記錄油缸的實時位置，顯示裝置5用于顯示出油缸的實時位置。起重機的操作室和配重一般是兩個方向，當操作人員在操作室內操作起重機時，不方便觀察配重的位置，攝像頭7的設置可以將配重的實時位置記錄下來并傳輸給顯示裝置5，顯示裝置5可以放置在駕駛室內，以便操作人員觀察配重的位置，便于將油缸停在配重油缸的入口處，減少配重裝卸時間，提高作業(yè)效率。
[0048]優(yōu)選的，上述顯示裝置5為力矩限制器，當然上述顯示裝置5也可以為監(jiān)控后卷揚機構的顯示屏，或者為單獨增加的顯示器。
[0049]另一種【具體實施方式】中，控制裝置2為力矩限制器，起重機配重自裝卸系統(tǒng)還包括:安裝于油缸上方、用于記錄油缸的位置的攝像頭，攝像頭與力矩限制器信號連接。由于力矩限制器自身就具有顯示，控制的功能，因此，本優(yōu)選的技術方案中，就不再需要外加顯示裝置。
[0050]可選的，采集裝置I為設置于活塞桿的位移傳感器，或者采集裝置I為編碼器。當然采集裝置I也可以為電子尺、激光測距、磁尺、磁致伸縮測量儀等，這里就不再一一贅述，也或者將油缸直接換成數字液壓缸。
[0051]當采集裝置I為編碼器時，上述起重機配重自裝卸系統(tǒng)還包括:與活塞桿的軸線平行設置的磁性綱輪，編碼器安裝于磁性綱輪且與磁性綱輪同軸固定。依靠磁力的作用，磁性綱輪將與活塞桿同步運行，由于編碼器與磁性綱輪同軸固定，因此編碼器也隨之轉動，通過計算編碼器發(fā)出的脈沖數，便可以計算出活塞桿的位置。
[0052]為了便于更好的理解本方案，下面將結構附圖，以顯示裝置為力矩限制器、控制裝置為控制器對本發(fā)明提供的起重機配重自裝卸系統(tǒng)的工作過程進行簡要說明:
[0053]如圖2所示，圖2為本發(fā)明實施例提供的起重機配重自裝卸系統(tǒng)裝載過程控制原理圖，當起重機裝載時，首先將配重放到起重機的上車平臺上，力矩限制器切換至攝像監(jiān)控界面，啟動回轉機構將上車車身翻轉180度，攝像頭監(jiān)控油缸是否到達油缸入口處，若沒到達，繼續(xù)驅動回轉機構運動，若達到，操作人員操作力矩限制器，使力矩限制器發(fā)送油缸伸縮命令，控制器根據接收到的編碼器的脈沖數，計算油缸的位置，再將計算出的油缸的活塞桿的位置參數與預先設定的活塞桿目標位置參數比較，若采集到的油缸的活塞桿的位置參數與預先設定的活塞桿目標位置參數的差別在15%以上，則加大油門增加發(fā)動機轉速，使得油缸快速移動到目標位置；若采集到的油缸的活塞桿位置參數與預先設定的活塞桿目標位置參數的差別小于5%，則給油缸輸入一個油缸全速運動的20%信號，使油缸緩慢的移動到目標位置，控制器判斷油缸是否到達預先設定的活塞桿目標位置，若活塞桿未到達預先設定的目標位置，則控制器將繼續(xù)控制活塞桿伸長，若油缸的活塞桿到達目標位置，則控制器將發(fā)送告警信號給告警裝置，告警裝置將報警，同時控制器將控制回轉機構再次啟動，驅動油缸掛上配重，然后活塞桿將帶著配重回到初始位置，液壓系統(tǒng)中的開關閥關閉，即完成起重機的裝載；起重機卸載時，與裝載過程相反，控制器控制開關閥開啟，并控制活塞桿到達目標位置，控制回轉機構開啟，回轉機構驅動油缸卸下配重，控制器再控制活塞桿回到初始位置。這里對于起重機的卸載過程就不再詳細介紹。
[0054]基于上述起重機配重自裝卸系統(tǒng)的優(yōu)點，本發(fā)明提供了一種起重機，包括上述任一項所述的起重機配重自裝卸系統(tǒng)。由于上述起重機配重自裝卸系統(tǒng)可以提高起重機的工作效率和易用性。因此，本發(fā)明提供的起重機，具有較好的使用性能。
[0055]基于上述起重機配重自裝卸系統(tǒng)，可構建一種用于該自裝卸系統(tǒng)的方法，如圖3所示，圖3為本發(fā)明實施例提供的起重機配重自裝卸方法流程圖，本發(fā)明提供的起重機配重自裝卸方法，包括:
[0056]步驟101:獲得起重機的液壓系統(tǒng)中的油缸的活塞桿實時位置參數；
[0057]步驟102:根據活塞桿實時位置參數和預先設定的活塞桿目標位置參數計算液壓系統(tǒng)和起重機的回轉機構的操作參數，并控制液壓系統(tǒng)和回轉機構根據操作參數運行，使活塞桿運動到預先設定的活塞桿目標位置，并裝載/或卸載配重。
[0058]進一步的，步驟102中的控制液壓系統(tǒng)和回轉機構根據操作參數運行，使活塞桿運動到預先設定的活塞桿目標位置，還包括:當活塞桿運動到預先設定的活塞桿目標位置時產生告警。告警的設置可以提醒操作人員油缸活塞已經運動到預先設定的活塞桿目標位置，以便操作人員進行后續(xù)操作。
[0059]基于上述起重機配重自裝卸方法，可構建一種起重機配重自裝卸裝置，如圖4所示，圖4為本發(fā)明實施例提供的起重機配重自裝卸裝置示意圖，本發(fā)明提供的起重機配重自裝卸裝置，包括:
[0060]獲得模塊8，用于獲得起重機的液壓系統(tǒng)中的油缸的活塞桿實時位置參數；
[0061]控制模塊9，用于根據活塞桿實時位置參數和預先設定的活塞桿目標位置參數計算液壓系統(tǒng)和起重機的回轉機構的操作參數，并控制液壓系統(tǒng)和回轉機構根據操作參數運行，使活塞桿運動到預先設定的活塞桿目標位置，并裝載/或卸載配重。
[0062]為了便于讓操作人員知道油缸活塞已經運動到預先設定的目標位置，控制模塊9還用于當活塞桿運動到預先設定的活塞桿目標位置時產生告警。
[0063]顯然，本領域的技術人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權利要求及其等同技術的范圍之內，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內。
【權利要求】
1.一種起重機配重自裝卸系統(tǒng)，其特征在于，包括: 采集裝置，用于采集所述起重機的液壓系統(tǒng)中的油缸的活塞桿實時位置參數； 控制裝置，信號連接所述采集裝置，用于接收所述采集裝置采集到的所述活塞桿實時位置參數，根據接收到的所述活塞桿實時位置參數和預先設定的活塞桿目標位置參數計算所述液壓系統(tǒng)和所述起重機的回轉機構的操作參數，并控制所述液壓系統(tǒng)和所述回轉機構根據所述操作參數運行，使所述活塞桿運動到預先設定的活塞桿目標位置，并裝載/或卸載配重。
2.根據權利要求1所述的起重機配重自裝卸系統(tǒng)，其特征在于，所述控制裝置還用于當所述活塞桿運動到預先設定的活塞桿目標位置時產生告警控制信號，所述起重機配重自裝卸系統(tǒng)還包括: 告警裝置，信號連接所述控制裝置，用于接收所述控制裝置產生的告警控制信號，并根據所述告警控制信號告警。
3.根據權利要求2所述的起重機配重自裝卸系統(tǒng)，其特征在于，所述控制裝置為控制器，所述起重機配重自裝卸系統(tǒng)還包括:與所述控制器信號連接的顯示裝置和安裝于所述油缸上方的攝像頭，所述攝像頭與所述顯示裝置信號連接，所述攝像頭用于記錄所述油缸的實時位置，所述顯示裝置用于顯示出所述油缸的實時位置。
4.根據權利要求3所述的起重機配重自裝卸系統(tǒng)，其特征在于，所述顯示裝置為力矩限制器。
5.根據權利要求2所述的起重機配重自裝卸系統(tǒng)，其特征在于，所述控制裝置為力矩限制器，所述起重機配重自裝卸系統(tǒng)還包括:安裝于所述油缸上方、用于記錄所述油缸的位置的攝像頭，所述攝像頭與所述力矩限制器信號連接。
6.根據權利要求1~5任一項所述的起重機配重自裝卸系統(tǒng)，其特征在于，所述采集裝置為設置于所述活塞桿的位移傳感器；或者 所述采集裝置為編碼器。
7.根據權利要求6所述的起重機配重自裝卸系統(tǒng)，其特征在于，還包括:與所述活塞桿的軸線平行設置的磁性綱輪，所述編碼器安裝于所述磁性綱輪且與所述磁性綱輪同軸固定。
8.—種起重機配重自裝卸方法，其特征在于，包括: 獲得所述起重機的液壓系統(tǒng)中的油缸的活塞桿實時位置參數； 根據所述活塞桿實時位置參數和預先設定的活塞桿目標位置參數計算所述液壓系統(tǒng)和所述起重機的回轉機構的操作參數，并控制所述液壓系統(tǒng)和所述回轉機構根據所述操作參數運行，使所述活塞桿運動到預先設定的活塞桿目標位置，并裝載/或卸載配重。
9.根據權利要求8所述的起重機配重自裝卸方法，其特征在于，所述控制所述液壓系統(tǒng)和所述回轉機構根據所述操作參數運行，使所述活塞桿運動到預先設定的活塞桿目標位置，還包括:當所述活塞桿運動到所述預先設定的活塞桿目標位置時產生告警。
10.一種起重機配重自裝卸裝置，其特征在于，包括: 獲得模塊，用于獲得所述起重機的液壓系統(tǒng)中的油缸的活塞桿實時位置參數； 控制模塊，用于根據所述活塞桿實時位置參數和預先設定的活塞桿目標位置參數計算所述液壓系統(tǒng)和所述起重機的回轉機構的操作參數，并控制所述液壓系統(tǒng)和所述回轉機構根據所述操作參數運行，使所述活塞桿運動到預先設定的活塞桿目標位置，并裝載/或卸載配重。
11.根據權利要求10所 述的起重機配重自裝卸裝置，其特征在于，所述控制模塊還用于當所述活塞桿運動到預先設定的活塞桿目標位置時產生告警。
12.—種起重機，其特征在于，包括如權利要求1~7任一項所述的起重機配重自裝卸系統(tǒng)。
【文檔編號】B66C23/72GK103879910SQ201410080677
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2014年3月6日 優(yōu)先權日:2014年3月6日
【發(fā)明者】劉濤, 鄭慶華, 李偉雄, 伏啦, 李金平 申請人:湖南中聯重科智能技術有限公司, 中聯重科股份有限公司