桥、门式起重机大车行走纠偏和防啃轨装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种桥、门式起重机大车行走纠偏和防啃轨装置，包括两组信息采集装置，分别用于测量起重机柔支腿和刚支腿的实际行走距离以及每个支腿两端的轮缘与轨道的间距值；主控单元，分别与两组信息采集装置连接，根据柔支腿和刚支腿的实际行走距离以及每个支腿两端的轮缘与轨道的间距值生成柔支腿控制指令；以及柔支腿行走控制变频器，与所述主控单元连接，根据所述柔支腿控制指令控制调节柔支腿的行走速度。本发明专利技术还提供一种纠偏和防啃轨方法，可保证使起重机两侧行走偏差、轮缘与轨道的间距在容许范围内，避免了啃轨现象的发生，其具有设计科学、实用性强、结构简单、测量准确的优点。

【技术实现步骤摘要】
桥、门式起重机大车行走纠偏和防啃轨装置及方法
本专利技术涉及一种起重机自动纠偏装置，具体的说，涉及了一种桥、门式起重机大车行走纠偏和防啃轨装置及方法。
技术介绍
桥、门式起重机在工业生产中获得了非常广泛的应用,是使用范围最广、数量最多的一种起重机械。由于桥、门式起重机在使用过程中具有跨度大、水平刚度低、零件多,传动机构的安装精度难以完全保证等,桥、门式起重机在运行时会有不同程度的跑偏或啃轨的现象出现。大车跑偏会对桥、门式起重机造成非常大的危害,它极大地威胁着起重机的安全运行,增加了运行维护费用,严重影响着其生产安全性和生产效率。因此,对桥、门式起重机的纠偏和防啃轨控制进行深入研究具有非常重大的实际意义。目前，现有的桥、门式起重机的纠偏和防啃轨装置仅仅根据两支腿的行走偏差进行纠偏和防啃轨，效果有时并不理想。因为，经常会发生这样的现象，就是大车行走偏差较小但大车产生了垂直于轨道的整体偏移，如果偏移量较大，大车一侧的行走轮轮缘与轨道就可能接触而发生啃轨现象，但依据大车行走偏差判断却是正常的。为了解决以上存在的问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术的不足，从而提供了一种设计科学、实用性强、结构简单、测量准确的桥、门式起重机大车行走纠偏和防啃轨装置及方法。为了实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种桥、门式起重机大车行走纠偏和防啃轨装置，包括两组信息采集装置，分别用于测量起重机柔支腿和刚支腿的实际行走距离以及每个支腿两端的轮缘与轨道的间距值；主控单元，分别与两组信息采集装置连接，根据柔支腿和刚支腿的实际行走距离以及每个支腿两端的轮缘与轨道的间距值生成柔支腿控制指令；以及柔支腿行走控制变频器，与所述主控单元连接，根据所述柔支腿控制指令控制调节柔支腿的行走速度。基于上述，所述信息采集装置包括一个旋转编码器以及两个测距传感器，所述旋转编码器用于测量所述支腿的实际行走距离，两个测距传感器分别用于测量所述支腿前后车轮轮缘与轨道的间距值。基于上述，两个旋转编码器对应设置在两个支腿同一端的行走轮上，所述测距传感器分别设置在每个支腿前后车轮轮缘上。本专利技术还提供一种基于所述的桥、门式起重机大车行走纠偏和防啃轨装置的纠偏和防啃方法，该方法包括：步骤1，预设刚支腿、柔支腿的行走速度，驱动刚支腿和柔支腿按照预设的行走速度行进；步骤2，实时采集柔支腿和刚支腿的实际行走距离以及每个支腿两端的轮缘与轨道的间距值；步骤3，分别将各个行走轮与轨道的间距值与最小允许间距进行比较；步骤4，根据比较结果以及起重机大车的行进方向，生成柔支腿控制指令发送给所述柔支腿行走控制变频器以调节柔支腿的行进速度；步骤5，判断各个行走轮与轨道的实时间距值是否符合理论间隙，若符合则执行步骤6，若不符合则返回执行步骤4；步骤6，根据柔支腿和刚支腿的实际行走距离计算两支腿行程偏差，比较两支腿行程偏差是否超过最大允许偏差，若没超过则退出该方法；若超过则执行步骤7；步骤7，比较柔支腿和刚支腿的实际行走距离，根据比较结果以及起重机大车的行进方向，生成柔支腿控制指令发送给所述柔支腿行走控制变频器以调节柔支腿的行进速度；步骤8，根据柔支腿和刚支腿的实际行走距离计算两支腿行程偏差，比较两支腿行程偏差是否位于容许偏差范围内，若超出容许偏差范围则返回执行步骤6，若位于容许偏差范围内，则继续判断是否结束纠偏和防啃流程，若结束则退出该方法，若不结束则返回执行步骤1。基于上述，柔支腿控制指令包括四个控制开关量（D1，D2，D3，D4），其中，控制开关量D1和控制开关量D2用于表示起重机大车的行进方向，控制开关量D3和控制开关量D4用于表示理想速度值相对于当前行走速度值的变化趋势。基于上述，控制开关量D1和控制开关量D2有（1,0）和（0,1）两种组合，其中，（1,0）用于表示起重机大车的行进方向为左移；（0,1）用于表示起重机大车的行进方向为右移；控制开关量D3和控制开关量D4有（1,0）、（0,1）和（1,1）三种组合，其中，（0,1）用于表示理想速度值相对于当前行走速度值减小；（1,0）用于表示理想速度值相对于当前行走速度值不变；（1,1）用于表示理想速度值相对于当前行走速度值增大。基于上述，步骤4包括：步骤4.1，判断刚支腿前端行走轮与轨道的间距是否小于等于最小允许间距，且同时柔支腿前端行走轮与轨道的间距是否大于最小允许间距，若是，则执行步骤4.2；否则执行步骤4.3；步骤4.2，判断起重机大车的行进方向，若起重机大车的行进方向为左移，则生成柔支腿控制指令（1,0，1,1）发送给所述柔支腿行走控制变频器；否则生成柔支腿控制指令（0,1,0,1）发送给所述柔支腿行走控制变频器；步骤4.3，判断柔支腿前端行走轮与轨道的间距是否小于等于最小允许间距，同时刚支腿前端行走轮与轨道的间距是否大于最小允许间距，若是，则执行步骤4.4；否则执行步骤5；步骤4.4，判断起重机大车的行进方向，若起重机大车的行进方向为左移，则生成柔支腿控制指令（1,0，0,1）发送给所述柔支腿行走控制变频器；否则生成柔支腿控制指令（0,1,1,1）发送给所述柔支腿行走控制变频器。基于上述，令轨道的右端点为行程基准点，根据各个支腿相对于行程基准点的距离变化趋势判断起重机大车的行进方向，若各个支腿相对于行程基准点的距离变小，则判定起重机大车的行进方向为右移；否则判定起重机大车的行进方向为左移。基于上述，步骤5包括：步骤5.1，判断柔支腿控制指令是否为（0,1,0,1）、（1,0,1,1）、（0,1,0,1）或（1,0,1,1），若为（0,1,0,1）或（1,0,1,1），则执行步骤5.2；若为（0,1,0,1）或（1,0,1,1），则执行步骤5.3；步骤5.2，若柔支腿控制指令为（0,1,0,1）或（1,0,1,1），则判断刚支腿前端行走轮、刚支腿后端行走轮、柔支腿后端行走轮与轨道的间距是否大于等于理论间隙，若刚支腿的前端行走轮与轨道的间距大于等于理论间隙，同时刚支腿的后端行走轮或者柔支腿的后端行走轮与轨道的间距大于等于理论间隙，则继续执行步骤6，若不符合则返回执行步骤4.2；步骤5.3，若柔支腿控制指令为（0,1，1,1）或（1,0,,0,1），则判断刚支腿的后端行走轮、柔支腿的前端行走轮、柔支腿的后端行走轮与轨道的间距是否大于等于理论间隙，若柔支腿的前端行走轮与轨道的间距大于等于理论间隙，同时刚支腿的后端行走轮或者柔支腿的后端行走轮与轨道的间距大于等于理论间隙，则继续执行步骤6，若不符合则返回执行步骤4.4。基于上述，步骤7包括：7.1，比较柔支腿和刚支腿的实际行走距离，若钢支腿的实际行走距离大于柔支腿的行走距离，则执行步骤7.2，否则执行步骤7.3；7.2，判断起重机大车的行进方向，若起重机大车的行进方向为左移，则生成柔支腿控制指令（1,0，1,1）发送给所述柔支腿行走控制变频器；否则生成柔支腿控制指令（0,1,0,1）发送给所述柔支腿行走控制变频器；7.3，判断起重机大车的行进方向，若起重机大车的行进方向为左移，则生成柔支腿控制指令（1,0，0,1）发送给所述柔支腿行走控制变频器；否则生成柔支腿控制指令（0,1,1,1）发送给所述柔支腿行走控制变频器。本专利技术相对现本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种桥、门式起重机大车行走纠偏和防啃轨装置，其特征在于：包括两组信息采集装置，分别用于测量起重机柔支腿和刚支腿的实际行走距离以及每个支腿两端的轮缘与轨道的间距值；主控单元，分别与两组信息采集装置连接，根据柔支腿和刚支腿的实际行走距离以及每个支腿两端的轮缘与轨道的间距值生成柔支腿控制指令；以及柔支腿行走控制变频器，与所述主控单元连接，根据所述柔支腿控制指令控制调节柔支腿的行走速度。

【技术特征摘要】
1.一种桥、门式起重机大车行走纠偏和防啃轨装置，其特征在于：包括两组信息采集装置，分别用于测量起重机柔支腿和刚支腿的实际行走距离以及每个支腿两端的轮缘与轨道的间距值；主控单元，分别与两组信息采集装置连接，根据柔支腿和刚支腿的实际行走距离以及每个支腿两端的轮缘与轨道的间距值生成柔支腿控制指令；以及柔支腿行走控制变频器，与所述主控单元连接，根据所述柔支腿控制指令控制调节柔支腿的行走速度。2.根据权利要求1所述的桥、门式起重机大车行走纠偏和防啃轨装置，其特征在于：所述信息采集装置包括一个旋转编码器以及两个测距传感器，所述旋转编码器用于测量所述支腿的实际行走距离，两个测距传感器分别用于测量所述支腿前后车轮轮缘与轨道的间距值。3.根据权利要求2所述的桥、门式起重机大车行走纠偏和防啃轨装置，其特征在于：两个旋转编码器对应设置在两个支腿同一端的行走轮上，所述测距传感器分别设置在每个支腿前后车轮轮缘上。4.一种基于权利要求1或2或3所述的桥、门式起重机大车行走纠偏和防啃轨装置的纠偏和防啃方法，其特征在于，包括：步骤1，预设刚支腿、柔支腿的行走速度，驱动刚支腿和柔支腿按照预设的行走速度行进；步骤2，实时采集柔支腿和刚支腿的实际行走距离以及每个支腿两端的轮缘与轨道的间距值；步骤3，分别将各个行走轮与轨道的间距值与最小允许间距进行比较；步骤4，根据比较结果以及起重机大车的行进方向，生成柔支腿控制指令发送给所述柔支腿行走控制变频器以调节柔支腿的行进速度；步骤5，判断各个行走轮与轨道的实时间距值是否符合理论间隙，若符合则执行步骤6，若不符合则返回执行步骤4；步骤6，根据柔支腿和刚支腿的实际行走距离计算两支腿行程偏差，比较两支腿行程偏差是否超过最大允许偏差，若没超过则退出该方法；若超过则执行步骤7；步骤7，比较柔支腿和刚支腿的实际行走距离，根据比较结果以及起重机大车的行进方向，生成柔支腿控制指令发送给所述柔支腿行走控制变频器以调节柔支腿的行进速度；步骤8，根据柔支腿和刚支腿的实际行走距离计算两支腿行程偏差，比较两支腿行程偏差是否位于容许偏差范围内，若超出容许偏差范围则返回执行步骤6，若位于容许偏差范围内，则继续判断是否结束纠偏和防啃流程，若结束则退出该方法，若不结束则返回执行步骤1。5.根据权利要求4所述的纠偏和防啃方法，其特征在于：柔支腿控制指令包括四个控制开关量（D1，D2，D3，D4），其中，控制开关量D1和控制开关量D2用于表示起重机大车的行进方向，控制开关量D3和控制开关量D4用于表示理想速度值相对于当前行走速度值的变化趋势。6.根据权利要求5所述的纠偏和防啃方法，其特征在于：控制开关量D1和控制开关量D2有（1,0）和（0,1）两种组合，其中，（1,0）用于表示起重机大车的行进方向为左移；（0,1）用于表示起重机大车的行进方向为右移；控制开关量D3和控制开关量D4有（1,0）、（0,1）和（1,1）三种组合，其中，（0,1）用于表示理想速度值相对于当前行走速度值减小；（1,0）用于表示理想速度值相对于当前行走速度值不变；（1,1）用于表示理想速度值相对于当前行走速度值增大。7.根据权利要求6所述的纠...

【专利技术属性】
技术研发人员：董辛旻，郝旺身，董文钊，席军辉，庞博，张炎磊，
申请(专利权)人：郑州大学，郑州恺德尔科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41