一種履帶起重機(jī)移動(dòng)式后配重控制方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種履帶起重機(jī)移動(dòng)式后配重控制方法,屬于機(jī)械控制領(lǐng)域,履帶起重機(jī)包括設(shè)于機(jī)架1上沿橫梁2滑動(dòng)的配重裝置3、臂架和控制器。配重裝置3上設(shè)有位移傳感器4。臂架上設(shè)有角度傳感器。控制器分別與位移傳感器、角度傳感器和配重裝置相連??刂品椒òǜ鶕?jù)履帶起重機(jī)工況計(jì)算當(dāng)臂架處于不同角度時(shí),配重裝置3在橫梁2上的配重位置,并建立臂架角度與配重位置的關(guān)系式;將關(guān)系式輸入控制器,控制器通過臂架角度控制配重裝置處于對(duì)應(yīng)的配重位置;當(dāng)臂架角度不變時(shí),配重裝置的配重位置不變。本發(fā)明的技術(shù)方案通過臂架角度控制配重移動(dòng),當(dāng)臂架角度不變,無論滿載還是空載,配重位置固定不動(dòng),大大提高了工作效率和負(fù)荷能力。
【專利說明】一種履帶起重機(jī)移動(dòng)式后配重控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于機(jī)械設(shè)備控制領(lǐng)域,涉及一種配重控制方法,尤其涉及一種適用于履帶起重機(jī)的移動(dòng)式后配重控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知,履帶起重機(jī)工作時(shí)需要配合配重裝置利用杠桿原理平衡載荷,防止履帶起重機(jī)傾覆?,F(xiàn)有的履帶起重機(jī)配重裝置一般不可移動(dòng),通過增加或者減少配重重量改變配重裝置的配重力矩對(duì)載荷進(jìn)行平衡,該方式不可避免的需要履帶起重機(jī)攜帶大量配重壓重物,同時(shí)在改變配重力矩時(shí)需要繁瑣的操作,使履帶起重機(jī)應(yīng)用受到限制,且增加了操作難度和誤操作風(fēng)險(xiǎn)。
[0003]進(jìn)而有可移動(dòng)配重裝置的履帶起重機(jī)推出,移動(dòng)配重的出現(xiàn),可以充分發(fā)揮起重機(jī)的能力,可大大提高載荷能力。操作時(shí)無需增加或減少配重去平衡不同的載荷引起的力矩變化,而只需移動(dòng)配重到合適位置即可,可大大提高效率。但這也帶來了一個(gè)核心的問題,便是對(duì)配重移動(dòng)位置的計(jì)算及控制。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)于當(dāng)前配重位置的計(jì)算,通常是通過整機(jī)穩(wěn)定性、滾盤強(qiáng)度等條件計(jì)算出配重的合適位置,并根據(jù)吊重以及臂架變幅角度進(jìn)行實(shí)時(shí)計(jì)算合適的配重位置,一旦計(jì)算出的配重位置減去一定的安全距離后超出當(dāng)前位置,則移動(dòng)配重到新的目標(biāo)值。運(yùn)用此方式控制配重的移動(dòng),會(huì)有一個(gè)問題:就是在吊起和放下重物也就是在空載和吊載尤其滿載之間切換時(shí),配重需要大范圍移動(dòng),會(huì)嚴(yán)重降低施工的效率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]有鑒于此,本發(fā)明通過臂架角度控制配重移動(dòng),當(dāng)臂架角度不變,無論滿載還是空載,配重位置固定不動(dòng),大大提高了工作效率和負(fù)荷能力。
[0006]為達(dá)到上述目的,具體技術(shù)方案如下:
[0007]—種履帶起重機(jī)移動(dòng)式后配重控制方法,所述履帶起重機(jī)包括設(shè)于機(jī)架上沿橫梁滑動(dòng)的配重裝置、臂架和控制器,所述配重裝置上設(shè)有位移傳感器,所述臂架上設(shè)有角度傳感器,所述控制器分別與所述位移傳感器、角度傳感器和配重裝置相連,所述控制方法包括:
[0008]步驟1,根據(jù)所述履帶起重機(jī)工況計(jì)算當(dāng)所述臂架處于不同角度時(shí),所述配重裝置在所述橫梁上的配重位置,并建立臂架角度與配重位置的關(guān)系式;
[0009]步驟2,將所述關(guān)系式輸入所述控制器,所述控制器通過不同臂架角度控制所述配重裝置處于對(duì)應(yīng)的不同配重位置;當(dāng)所述臂架角度不變時(shí),所述配重裝置的配重位置不變。
[0010]優(yōu)選的,所述步驟I的關(guān)系式中的所述配重裝置的配重位置設(shè)置為步長(zhǎng),只有當(dāng)所述配重裝置所需移動(dòng)距離大于步長(zhǎng)時(shí),才控制所述配重裝置移動(dòng)。
[0011]優(yōu)選的,所述步長(zhǎng)為400mm?600mm。
[0012]優(yōu)選的,所述步驟I中關(guān)系式中的所述臂架的角度的變化以I度為增量。[0013]優(yōu)選的,所述步驟I中的所述履帶起重機(jī)的工況包括整機(jī)穩(wěn)定性、回轉(zhuǎn)支撐能力和滾盤強(qiáng)度。
[0014]優(yōu)選的,所述步驟I中的配重裝置的配重位置包括安全距離。
[0015]優(yōu)選的,所述位移傳感器包括主機(jī)和拉繩,所述主機(jī)設(shè)于所述橫梁上,所述拉繩與所述配重裝置相連。
[0016]優(yōu)選的,所述控制器上還設(shè)有手動(dòng)控制裝置。
[0017]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的技術(shù)方案的優(yōu)點(diǎn)有:
[0018]1、采用移動(dòng)配重方式取代傳統(tǒng)的固定配重,大大提升起重機(jī)工作效率以及載荷表能力;
[0019]2、對(duì)移動(dòng)配重的控制,采用臂架角度控制而非實(shí)時(shí)計(jì)算配重的位置,在控制器以外計(jì)算出臂架角度與配重關(guān)系,然后將關(guān)系式寫進(jìn)控制器即可,無需實(shí)時(shí)計(jì)算,減輕控制器壓力;
[0020]3、采用臂架角度控制配重移動(dòng),對(duì)配重移動(dòng)距離劃分一定的步長(zhǎng),臂架角度不變化,以及配重位置沒有超出移動(dòng)步長(zhǎng),配重不移動(dòng)。這樣尤其在吊起及放下重物時(shí),配重?zé)o需移動(dòng),工作效率可大大提高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0022]圖1是本發(fā)明實(shí)施例的機(jī)架結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖2是采用本發(fā)明實(shí)施例的24m主臂載荷與傳統(tǒng)方法對(duì)比示意圖;
[0024]圖3是采用本發(fā)明實(shí)施例的54m主臂載荷與傳統(tǒng)方法對(duì)比示意圖;
[0025]圖4是采用本發(fā)明實(shí)施例的84m主臂載荷與傳統(tǒng)方法對(duì)比示意圖。
[0026]其中,I為機(jī)架、2為橫梁、3為配重裝置、4為位移傳感器。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0028]需要說明的是,在不沖突的情況下,本發(fā)明中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相
互組合。
[0029]以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例做具體闡釋。
[0030]如圖1中所示,本發(fā)明的實(shí)施例的履帶起重機(jī)移動(dòng)式后配重控制方法,履帶起重機(jī)包括設(shè)于機(jī)架I上沿橫梁2滑動(dòng)的配重裝置3、臂架和控制器。配重裝置3上設(shè)有位移傳感器4。臂架上設(shè)有角度傳感器,控制器分別與位移傳感器、角度傳感器和配重裝置相連??刂品椒ò?
[0031]步驟1,根據(jù)履帶起重機(jī)工況計(jì)算當(dāng)臂架處于不同角度時(shí),配重裝置3在橫梁2上的配重位置,并建立臂架角度與配重位置的關(guān)系式;[0032]步驟2,將關(guān)系式輸入控制器,控制器通過不同臂架角度控制配重裝置處于對(duì)應(yīng)的不同配重位置;當(dāng)臂架角度不變時(shí),配重裝置的配重位置不變。
[0033]本發(fā)明的實(shí)施例對(duì)于配重位置的獲取,在橫梁2上安裝高精度位移傳感器4,傳感器拉繩一端固定于配重裝置3之上。如圖1所示,通過拉繩的長(zhǎng)度變化便可以獲得配重的當(dāng)前位置以及判斷配重是否到達(dá)目標(biāo)位置。
[0034]本發(fā)明的實(shí)施例通過臂架角度控制配重移動(dòng),當(dāng)臂架角度不變,無論滿載還是空載,配重位置固定不動(dòng),大大提高了工作效率和負(fù)荷能力。
[0035]在本發(fā)明的實(shí)施例中,首先對(duì)從臂架從最小角度到最大角度的變化以I度為增量,計(jì)算出空載狀態(tài)下由整機(jī)穩(wěn)定、滾盤強(qiáng)度等條件決定的配重位置。其中整機(jī)穩(wěn)定根據(jù)起重機(jī)設(shè)計(jì)規(guī)范給定,計(jì)算出保證整機(jī)穩(wěn)定的最遠(yuǎn)配重位置。另外,為了減少配重的移動(dòng)頻率,在基本不影響吊載能力的前提下,將配重移動(dòng)的步長(zhǎng)設(shè)定為一定值,優(yōu)選為500_,這樣如當(dāng)前配重所在位置為1000mm,在計(jì)算出配重位置大于1500mm或者小于500mm時(shí),才將配重移動(dòng)到新的目標(biāo)位置。
[0036]經(jīng)過以上處理后,對(duì)于某一工況,便有了不同臂架角度對(duì)應(yīng)的配重位置。將臂架角度和配重位置的關(guān)系寫進(jìn)控制器,工作時(shí),配重將會(huì)根據(jù)設(shè)定工況以及臂架的角度自動(dòng)移動(dòng),而一旦臂架角度不變,無論空載還是滿載,配重將固定不動(dòng)。
[0037]雖然經(jīng)過如此處理過的控制方式對(duì)載荷表中小半徑的能力能會(huì)有所削弱,但由于小半徑下的吊載大小大部分取決于臂架能力,而非配重位置決定的滾盤強(qiáng)度以及整機(jī)穩(wěn)定性,所以最終削弱非常有限,但工作效率卻大大提高了。
[0038]如圖2、3、4中所示的是采用本發(fā)明實(shí)施例的角度控制移動(dòng)配重方式與傳統(tǒng)固定配重的載荷能力對(duì)比,除配重方式外各項(xiàng)條件均一致。對(duì)比對(duì)象為500t級(jí)履帶起重機(jī)主臂工況,從圖中可以看出,隨著臂長(zhǎng)以及工作半徑的增加,角度控制移動(dòng)配重方式的載荷能力在不斷增加。在最大臂長(zhǎng)84m主臂以及最大工作半徑68m時(shí),載荷增加達(dá)到約60%左右。
[0039]本發(fā)明實(shí)施例的控制器上還設(shè)有手動(dòng)控制裝置,控制系統(tǒng)默認(rèn)為全自動(dòng)控制,但可隨時(shí)切換為手動(dòng)控制。
[0040]以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)描述,但其只是作為范例,本發(fā)明并不限制于以上描述的具體實(shí)施例。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,任何對(duì)本發(fā)明進(jìn)行的等同修改和替代也都在本發(fā)明的范疇之中。因此,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍下所作的均等變換和修改,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種履帶起重機(jī)移動(dòng)式后配重控制方法,所述履帶起重機(jī)包括設(shè)于機(jī)架上沿橫梁(2)滑動(dòng)的配重裝置(3)、臂架和控制器,所述配重裝置(3)上設(shè)有位移傳感器(4),所述臂架上設(shè)有角度傳感器,所述控制器分別與所述位移傳感器(4)、角度傳感器和配重裝置(3)相連,其特征在于,所述控制方法包括: 步驟1,根據(jù)所述履帶起重機(jī)工況計(jì)算當(dāng)所述臂架處于不同角度時(shí),所述配重裝置(3)在所述橫梁(2)上的配重位置,并建立臂架角度與配重位置的關(guān)系式; 步驟2,將所述關(guān)系式輸入所述控制器,所述控制器通過不同臂架角度控制所述配重裝置(3)處于對(duì)應(yīng)的不同配重位置;當(dāng)所述臂架角度不變時(shí),所述配重裝置(3)的配重位置不變。
2.如權(quán)利要求1所述的履帶起重機(jī)移動(dòng)式后配重控制方法,其特征在于,所述步驟I的關(guān)系式中的所述配重裝置(3)的配重位置設(shè)置為步長(zhǎng),只有當(dāng)所述配重裝置(3)所需移動(dòng)距離大于步長(zhǎng)時(shí),才控制所述配重裝置(3)移動(dòng)。
3.如權(quán)利要求2所述的履帶起重機(jī)移動(dòng)式后配重控制方法,其特征在于,所述步長(zhǎng)為400mm ?600mmo
4.如權(quán)利要求3所述的履帶起重機(jī)移動(dòng)式后配重控制方法,其特征在于,所述步驟I中關(guān)系式中的所述臂架的角度的變化以I度為增量。
5.如權(quán)利要求3所述的履帶起重機(jī)移動(dòng)式后配重控制方法,其特征在于,所述步驟I中的所述履帶起重機(jī)的工況包括整機(jī)穩(wěn)定性、回轉(zhuǎn)支撐能力和滾盤強(qiáng)度。
6.如權(quán)利要求5所述的履帶起重機(jī)移動(dòng)式后配重控制方法,其特征在于,所述步驟I中的配重裝置(3)的配重位置包括安全距離。
7.如權(quán)利要求6所述的履帶起重機(jī)移動(dòng)式后配重控制方法,其特征在于,所述位移傳感器(4)包括主機(jī)和拉繩,所述主機(jī)設(shè)于所述橫梁(2)上,所述拉繩與所述配重裝置(3)相連。
8.如權(quán)利要求7所述的履帶起重機(jī)移動(dòng)式后配重控制方法,其特征在于,所述控制器上還設(shè)有手動(dòng)控制裝置。
【文檔編號(hào)】B66C23/76GK103708365SQ201310742811
【公開日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2013年12月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月27日
【發(fā)明者】劉正華, 王心峰, 韓建功, 陳衛(wèi) 申請(qǐng)人:浙江三一裝備有限公司