地面控制的雙臂塔機電子式監控系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種地面控制的雙臂塔機電子式監控系統，包括依次電連接的傳感器組，中央處理器和顯示屏。通過電子式傳感器件采集變幅、重量及回轉等信號，經過中央處理器運算及處理，將數據通過顯示屏輸出，駕駛員可以通過屏幕直觀的了解當前塔機的實時工作狀態，同時當塔機超載或超力矩時，中央處理器將切斷塔機相應的電氣回路，中斷違規操作，從而有力的保護塔機的正常運行。
【專利說明】
地面控制的雙臂塔機電子式監控系統
技術領域
[0001] 本實用新型涉及一種地面控制的電子式監控系統及其監控方法，尤其適用于雙臂 塔機。
【背景技術】
[0002] 目前，雙臂塔機的重量超載及力矩超載都采用機械式起重量限制器和機械式力矩 限制器，通過重量來改變限制器內部金屬應變片的形變，并將其常閉式電氣回路串入塔機 電氣動作回路中，當起重機超重時，應變片形變，觸點斷開，同時相應的電氣回路斷開，中斷 起升或變幅操作。但是，受鋼結構和機械特性誤差影響較大，有時不能準確工作，易造成雙 臂塔機發生超載。并且，雙臂塔機的不平衡力矩差實現較復雜，且容易出現安全問題而導致 事故，存在較大安全隱患。
[0003] 考慮到雙臂塔機工作時的工況，如造超高鋼結構塔、野外工作、安全性要求等，迫 切需要一種智能安全監控系統來監控其工作，清楚的顯示雙臂塔機工作時的實時運行情 況，有效的實現雙臂雙臂塔機的遠程閉環操作。
【發明內容】
[0004] 針對現有技術中存在的問題，為了補償機械式力矩限制器和機械式起重量限制器 造成的誤差，避免起重機長時超載，本實用新型提供一種地面控制的雙臂塔機電子式監控 系統。
[0005] 為實現上述目的，本實用新型提供一種地面控制的雙臂塔機電子式監控系統，包 括依次電連接的傳感器組，中央處理器和顯示屏;所述的傳感器組用于采集變幅、起升、回 轉、風速和重量信號，主要由安裝在雙臂塔機回轉上的變幅傳感器、起升傳感器和回轉傳感 器，安裝在雙臂塔機頂端的風速傳感器，以及安裝在雙臂塔機塔帽測力滑輪上的稱重傳感 器組成;所述的中央處理器用于運算及處理傳感器組的傳輸的數據，且與雙臂塔機的電氣 控制系統連接;所述的顯示屏用于在地面顯示數據;所述的電氣控制系統用于控制雙臂塔 機兩個吊臂上的起升機構和小車。
[0006] 進一步，所述的小車設有三個速度檔位;所述的起升機構設有五個速度檔位。
[0007] 本實用新型通過電子式傳感器件采集變幅、重量及回轉等信號，經過中央處理器 運算及處理，將數據通過顯示屏輸出，駕駛員可以通過屏幕直觀的了解當前塔機的實時工 作狀態，同時，當塔機的雙吊臂起重量、力矩或力矩差超限，中央處理器能夠控制電氣控制 系統切斷塔機控制起升機構或小車的相應電氣回路，中斷違規操作，從而有力的保護塔機 的正常運行。
[0008] 相比于現有技術，本電子式監控系統吊載重量通過稱重傳感器獲取，重量準確，變 幅幅度通過變幅傳感器獲取，幅度值準確，力矩通過以上數據按常規公式計算得出。數據準 確度較高，誤差相對較小，滿足誤差< 5%的精度要求。同時本監控可以計算出兩個起重臂的 力矩差值，并輸出控制信號進行運動控制。具有以下幾個優點：1、吊重數據準確;2、避免塔 機超重或超力矩;3、能夠為駕駛員提供詳細的工作參數;4、可以記錄數十萬條歷史工作記 錄;5、操作簡單，方便實用。
【附圖說明】
[0009] 圖1為本實用新型監控系統的電原理框圖。
【具體實施方式】
[0010] 下面結合實施例對本實用新型作進一步說明。
[0011] 一般情況下，雙臂塔機設有吊臂A、B，吊臂A、B上的起升機構A、B設有五個起升速度 檔位，吊臂A、B上的小車A、B設有三個速度檔位，需要進行監控的保護點在于：吊臂A起重量、 吊臂B起重量、吊臂A力矩、吊臂B力矩、吊臂AB的力矩差。
[0012] 本實用新型包括依次電連接的傳感器組，中央處理器和顯示屏，如圖1所示。所述 的傳感器組主要由安裝在雙臂塔機回轉上的變幅傳感器、起升傳感器和回轉傳感器，安裝 在雙臂塔機頂端的風速傳感器，以及安裝在雙臂塔機塔帽測力滑輪上的稱重傳感器組成， 用于采集變幅、起升、回轉、風速和重量信號，經過中央處理器運算及處理，將數據通過顯示 屏輸出。并且，所述的中央處理器還與雙臂塔機的電氣控制回路連接，當塔機超載或超力矩 時，控制電氣控制系統切斷塔機相應的電氣回路，中斷違規操作。
[0013] 本實用新型電子式監控系統通過傳感器組采集各類數據，利用常規的力矩、起重 量的計算程序，通過中央處理器運算出吊臂A起重量、吊臂B起重量、吊臂A力矩、吊臂B力矩、 吊臂AB的力矩差，當起重量、力矩和力矩差數值超限時，系統根據當前的運行情況作出保護 雙臂塔機正常運作的動作反應。
[0014] (A)起重量超限的控制方法:起重量限制是為了防止所吊重物超過額定載荷。當起 重量大于設置值時，監控系統會輸出控制信號以控制雙臂塔機的電氣回路的工作，對應的 動作如動作表1所述。
[0015]表1:起重量超限時的動作
[0017] (B)力矩超限的控制方法:力矩限制用于限制每個吊臂的起升力矩。力矩監控設置 有80%、105%兩個點，對應的動作如動作表2所述。
[0018] 表2:力矩超限時的動作
[0020] (C)力矩差超限的控制方法:本電子式監控系統為了防止吊臂A、B兩邊吊重重量不 同時，產生過大的不平衡彎矩而采取控制措施。本監控系統檢測吊臂A、B力矩差，并根據不 同的超限情況出不同控制信號輸出，對應的動作如動作表3所述。
[0021 ]表3:力矩差超限時的動作
[0024]本監控系統是為了提高雙臂塔機安全性而設計，通過采集數據計算得出力矩值、 力矩差值和起重量值等參數，大大減小誤差，并提供參數顯示界面，方便操作。具備以下創 新點和改進點：1、通過電子式監控系統，提高了雙臂塔機的安全性;2、司機通過觀察顯示屏 參數，極大得方便整機的操作。3、通過應用該技術，提高了市場滿意度。同時，對其它產品的 設計具有重要的參考價值。
【主權項】
1. 一種地面控制的雙臂塔機電子式監控系統，其特征在于，包括依次電連接的傳感器 組，中央處理器和顯示屏;所述的傳感器組用于采集變幅、起升、回轉、風速和重量信號，主 要由安裝在雙臂塔機回轉上的變幅傳感器、起升傳感器和回轉傳感器，安裝在雙臂塔機頂 端的風速傳感器，以及安裝在雙臂塔機塔帽測力滑輪上的稱重傳感器組成;所述的中央處 理器用于運算及處理傳感器組的傳輸的數據，且與雙臂塔機的電氣控制系統連接;所述的 顯示屏用于在地面顯示數據;所述的電氣控制系統用于控制雙臂塔機兩個吊臂上的起升機 構和小車。2. 根據權利要求1所述的一種地面控制的雙臂塔機電子式監控系統，其特征在于，所述 的小車設有三個速度檔位。3. 根據權利要求1所述的一種地面控制的雙臂塔機電子式監控系統，其特征在于，所述 的起升機構設有五個速度檔位。
【文檔編號】B66C23/88GK205419613SQ201520893580
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2015年11月11日
【發明人】王建軍, 米成宏, 鐘耀偉, 鄭懷鵬
【申請人】徐州建機工程機械有限公司