具有调节稳定机构的起重装置及控制方法制造方法及图纸

为克服现有技术的不足，本发明专利技术提供一种具有可调节稳定机构的起重装置及控制方法，其中，所述的具有调节稳定机构的起重装置，包括起重臂和回转台，起重臂设置在回转台的顶面。此外：在回转台上设有起重臂侧齿轮、配重支撑臂、支撑臂侧齿轮、第一绳索和配重组件。所述的控制方法，包括5个步骤。有益的技术效果：该稳定机构可根据起重载物的起重力矩的变化而进行配重力矩的自动调节，从而保证起重装置的整体稳定性。即本发明专利技术能够在起重臂力矩发生变化的情况下自动改变配重的位置，从而使力矩平衡，从而保证起重机的安全性。

Lifting device with regulating stabilizing mechanism and control method

In order to overcome the disadvantages of the prior art, the invention provides a stable mechanism with adjustable lifting device and control method, wherein, the lifting device has stable regulation mechanism, including the jib and jib rotary table, arranged on the top surface of the rotary table. In addition, a boom side gear, counterweight arm, arm side gear, the first rope and a counterweight assembly in the rotary table. The control method comprises 5 steps. The utility model has the advantages that the stabilizing mechanism can automatically adjust the counterweight moment according to the change of the lifting moment of the heavy load, thereby ensuring the overall stability of the lifting device. Namely, the invention can automatically change the weights in the torque arm under the changes of the position, so that the torque balance, so as to ensure the safety of the crane.

【技术实现步骤摘要】
具有调节稳定机构的起重装置及控制方法
本专利技术涉及起重机
，具体涉及一具有调节稳定机构的起重装置及控制方法。
技术介绍
为了平衡和减少来自起重机臂上的负载作用在转台上的力矩，在汽车起重机转台上布置配重。同样，从现有技术可知，为了应对起重机臂上不同的负载条件，汽车起重机包括相对转台的位置可以改变的配重。现有一种配重固定在起重机A形架上，并以一条一端固定在起重机平台的配重拉绳给予连接固定。这种形式的配重装置由于不能移动使得起重机的配重相对于吊载物的力矩无法改变，从而存在安全隐患，可能导致前倾和后倾。公开号为CN102285600A名称为一种履带起重机配重移动装置及包括该装置的起重的专利提出了一种通过液压缸相对转台移动，其中配重的位置由计算机控制而决定。然而，这种系统维护起来相对昂贵并且故障例如由于泄漏或计算机控制错误而引起的故障不能完全被排除，并且增加了控制的繁琐性。为了改善现有机构中存在的不足，应设计一种可自动调节，并可对配重状态进行监控的装置，从而保证整体机构的安全性和稳定性。
技术实现思路
本专利技术为克服上述现有技术存在的不足之处，提供一种具有可调节稳定机构的起重装置及控制方法，该稳定机构可根据起重载物的起重力矩的变化而进行配重力矩的自动调节，从而保证起重装置的整体稳定性。即本专利技术能够在起重臂力矩发生变化的情况下自动改变配重的位置，从而使力矩平衡，从而保证起重机的安全性。本专利技术采用如下技术方案：具有调节稳定机构的起重装置，该起重装置包括起重臂1和回转台5，起重臂1设置在回转台5的顶面。此外：在回转台5上设有起重臂侧齿轮6、配重支撑臂16、支撑臂侧齿轮7、第一绳索14和配重组件。其中，在回转台5顶部设有起重臂侧齿轮6，通过销轴铰接的方式将起重臂1的底端与起重臂侧齿轮6铰接在一起。起重臂侧齿轮6随起重臂1的升降而转动。在回转台5顶部设有支撑臂侧齿轮7，支撑臂侧齿轮7与起重臂侧齿轮6相互啮合，支撑臂侧齿轮7随起重臂侧齿轮6的转动而转动。进一步说，支撑臂侧齿轮7的转动角度与起重臂侧齿轮6的转动角度相同。通过销轴铰接的方式将支撑臂侧齿轮7与配重支撑臂16的一端铰接在一起。即当起重臂1做抬起或下降的转动时，配重支撑臂16做同样的抬起或下降转动，且两者的转动角度值相同。通过第一绳索14将配重支撑臂16的另一端与配重组件相连接。配重组件自然下垂。通过起重臂侧齿轮6与支撑臂侧齿轮7的相对运动，实现对起重装置的稳定性的自动调节，即配重机构能够根据起重重物的力矩的变化而相对变化，从而达到整体装置的稳定。进一步说，本专利技术配重组件不但能够实现自动调节的效果，还具有增稳的效果。这是由于本专利技术配重组件是悬挂式连接在配重支撑架上，在配重支撑架伴随与之固连的侧齿轮转动时，配重组件会发生晃动，如不对该结构进行增稳处理，会导致装置稳定性下降，换言之，本专利技术设计的配重组件同时具备自动调节和增稳的效果。进一步说，在配重组件的底部设有稳定装置。通过稳定装置减少配重组件的晃动。进一步说，在上配重架13的中心安装加速度传感器。通过检测该加速度传感器的加速度值，从而判断配重组件是否处于静止状态。在回转台5上设有起重控制室3。在起重控制室3内设有控制系统。加速度传感器检测到信号后反馈至控制系统。控制系统依据加速度传感器反馈的信号向稳定装置发出控制指令，控制稳定装置对起重装置的运行进行调稳，进而实现配重组件对本起重装置的调稳。进一步说，控制系统包括信号接收装置和处理器。所述处理器包含转换单元、比较单元和计算单元。信号接收装置与加速度传感器相连，将加速度传感器反馈的信号传递至处理器内的转换单元。转换单元负责将接收装置接收的信号转换成可以识别处理的电信号。比较单元负责对转换单元转换的电信号与人工设定的稳定时的电信号进行比较，并进行判断配重装置是否处于稳定状态。计算单元负责对转换单元转换的电信号与人工设定的稳定时的电信号的差值进行计算，获得达到稳定时稳定装置所需移动长度所需的驱动力。处理器依据计算单元处理的结果，生成控制指令。控制指令经直流电机驱动器传递至直流电机905。在丝杠903内设有位移传感器。位移传感器与处理器相连接。当弹簧缸9内丝杠903上的螺母904运动到丝杠903的端部时，位于丝杠903内位移传感器发出信号到处理器，处理器提示报警，并将处理器的信号发送到位于稳定装置的电机驱动器中，使直流电机905立即停止转动。具有调节稳定机构的起重装置的控制方法，按如下步骤进行：步骤一：通电启动，令起重装置进行初始化操作，检测各模块之间的通讯是否正常。步骤二：由操作员操作起重臂1做升降运动时，由于起重臂1与起重臂侧齿轮6是通过销轴固接的，故在起重臂1做抬升运动时，起重臂侧齿轮6做逆时针转动。与此同时，配重支撑臂16与配重支撑臂侧齿轮7也是通过销轴固接的，所以通过起重臂侧齿轮6与配重支撑臂侧齿轮7的配合，配重支撑臂16相对于起重臂1自动调节位置。步骤三：当配重组中的加速度传感器检测到配重的加速度状态变化时，与加速度传感器相连的信号接收装置接收信号并将该信号传输到信号处理器中，由处理器对信号进行处理：首先由处理器内的转化单元将信号转化成电信号。再由处理器内的比较模块将电信号与人工预设定的稳定时的电信号相比较，判断配重组件是否处于稳定状态：若配重处于稳定状态，则不向弹簧缸9内的直流电机905的驱动器发送信号，即使直流电机905处于停止转动的状态。若配重不处于稳定状态，将电信号发送给处理器的计算单元，由计算单元计算出使配重处于稳定时，稳定装置内的直流电机905的转动方向及螺母902和丝杠903之间相对移动距离，并将计算结果传送给直流电机905的电机驱动器执行。步骤四：电机驱动器接收处理器发出的控制信号后，驱动与之相连的直流电机905转动。在直流电机905转动过程中，位于弹簧缸9端部的位移传感器检测弹簧缸体相对移动位移，并将检测到的位移传递给处理器：若移动到极限位置，处理器对直流电机905发送停止信号，令直流电机905停止转动，并触发报警信号。若未移动到极限位置，则直流电机905按处理器的指令执行。步骤五：当配重处于稳定时，处于配重上的加速度传感器传递信号到处理器中，处理器发送终止信号到直流电机905驱的动器中，使直流电机905停止转动，从而使稳定装置停止运动。现对本专利技术的结构、原理进一步阐述如下：本专利技术包括回转平台，通过销轴铰接在回转平台上的起重臂，该起重臂为四级可伸缩式的起重臂，机械臂通过销轴与回转平台铰接处与起重臂侧齿轮6连接，机械臂与该起重臂侧齿轮6在运动过程中同时转动并且转动角度相同。一个配重支撑臂通过销轴铰接在回转平台上，配重支撑臂16通过销轴与支撑臂侧齿轮7铰接，该配重支撑臂16为二级伸缩臂，配重支撑臂16与支撑臂侧齿轮7在运动过程中同时转动并且转动角度相同。配重支撑臂的顶端与一滑轮通过销轴铰接。回转平台还与一活塞通过销轴铰接，该活塞与液压缸配合，液压缸与起重机伸缩臂的基本臂连接，起到支撑起重臂的作用。配重安装在配重架上，为了方便安装，配重架由上配重架、绳索连接、下配重架组成，上配重架上安装传感器。上配重架由绳索通过铰接在配重支撑架顶端的滑轮固定连接在配重支撑臂的顶端上。稳定装置由两节钢丝绳索和一个弹簧缸组成，一节钢丝绳索连接在下配重架和第一弹本文档来自技高网...

【技术保护点】
具有调节稳定机构的起重装置，该起重装置包括起重臂（1）和回转台（5），起重臂（1）设置在回转台（5）的顶面；其特征在于：在回转台（5）上设有起重臂侧齿轮（6）、配重支撑臂（16）、支撑臂侧齿轮（7）、第一绳索（14）和配重组件；其中，在回转台（5）顶部设有起重臂侧齿轮（6），通过销轴铰接的方式将起重臂（1）的底端与起重臂侧齿轮（6）铰接在一起；起重臂侧齿轮（6）随起重臂（1）的升降而转动；在回转台（5）顶部设有支撑臂侧齿轮（7），支撑臂侧齿轮（7）与起重臂侧齿轮（6）相互啮合，支撑臂侧齿轮（7）随起重臂侧齿轮（6）的转动而转动，通过销轴铰接的方式将支撑臂侧齿轮（7）与配重支撑臂（16）的一端铰接在一起；通过第一绳索（14）将配重支撑臂（16）的另一端与配重组件相连接。

【技术特征摘要】
1.具有调节稳定机构的起重装置，该起重装置包括起重臂（1）和回转台（5），起重臂（1）设置在回转台（5）的顶面；其特征在于：在回转台（5）上设有起重臂侧齿轮（6）、配重支撑臂（16）、支撑臂侧齿轮（7）、第一绳索（14）和配重组件；其中，在回转台（5）顶部设有起重臂侧齿轮（6），通过销轴铰接的方式将起重臂（1）的底端与起重臂侧齿轮（6）铰接在一起；起重臂侧齿轮（6）随起重臂（1）的升降而转动；在回转台（5）顶部设有支撑臂侧齿轮（7），支撑臂侧齿轮（7）与起重臂侧齿轮（6）相互啮合，支撑臂侧齿轮（7）随起重臂侧齿轮（6）的转动而转动，通过销轴铰接的方式将支撑臂侧齿轮（7）与配重支撑臂（16）的一端铰接在一起；通过第一绳索（14）将配重支撑臂（16）的另一端与配重组件相连接。2.根据权利要求1所述的具有调节稳定机构的起重装置，其特征在于：在起重臂（1）和回转台（5）之间设有液压缸（2）、活塞（4）；其中，液压缸（2）的一端与起重臂（1）相连，液压缸（2）的另一端经活塞（4）与回转台（5）相连。3.根据权利要求1所述的具有调节稳定机构的起重装置，其特征在于：在配重支撑臂（16）的另一端设有滑轮（15）；第一绳索（14）的一端与配重支撑臂（16）的另一端相连，第一绳索（14）绕过滑轮（15）后与配重组件的顶面相连接。4.根据权利要求1所述的具有调节稳定机构的起重装置，其特征在于：配重组件包括下配重架（10）、连接绳（11）、配重块（12）和上配重架（13）；其中，通过连接绳（11）将上配重架（13）与下配重架（10）连接在一起；在由连接绳（11）、上配重架（13）和下配重架（10）围成的区域内设有配重块（12）。5.根据权利要求1所述的具有调节稳定机构的起重装置，其特征在于：在配重组件的底部设有稳定装置；通过稳定装置减少配重组件的晃动。6.根据权利要求5所述的具有调节稳定机构的起重装置，其特征在于：稳定装置包括第二绳索（81）、弹簧缸（9）和第三绳索（82）；其中，通过第二绳索（81）将弹簧缸（9）的一端与配重组件的底部相连接，通过第三绳索（82）将弹簧缸（9）的另一端与配重组件的底部相连接；配重组件随配重支撑臂（16）的运动而运动，提供与配重组件晃动方向相反方向的力，进而使配重在段时间内趋于稳定。7.根据权利要求6所述的具有调节稳定机构的起重装置，其特征在于：弹簧缸（9）由第一弹簧缸体（901）、弹簧（902）、丝杠（903）、螺母（904）、直流电机（905）、第二弹簧缸体（906）组成；其中，第一弹簧缸体（901）与第二弹簧缸体（906）相配合，丝杠（903）安装在第一弹簧缸体（901）和第二弹簧缸体（906）之间，直流电机（905）固定安装在第一弹簧缸体（901）内，直流电机（905）的输出轴与丝杠（903）螺纹连接，螺母（904）安装在丝杠（903）上，螺母（904）能够在丝杠（903）上往复运动，弹簧（9...

【专利技术属性】
技术研发人员：訾斌，李舒怡，陈桥，钱森，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：发明
国别省市：安徽,34