塔式起重机扭矩测试装置，涉及起重机的扭矩测试领域。本发明专利技术是了满足塔式起重机对扭矩测量装置的需求，也是为了解决由无法及时监测扭矩导致的塔式起重机钢筋拗断及倒塔的问题。它包括数据采集单元、数据处理单元和显示单元；数据采集单元包括位移传感器和速度传感器；位移传感器用于测量塔机的变幅小车与塔机塔身的垂直距离；速度传感器用于测量变幅小车的加速度；称重传感器用于测量重物的质量；数据处理单元用于根据塔臂上的变幅小车与塔机塔身的垂直距离、变幅小车的加速度及重物的质量m计算得到扭矩值；显示单元用于显示数据处理单元输出的扭矩值。本发明专利技术适用于其他类型的起重机的扭矩测量。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】塔式起重机扭矩测试装置，涉及起重机的扭矩测试领域。本专利技术是了满足塔式起重机对扭矩测量装置的需求，也是为了解决由无法及时监测扭矩导致的塔式起重机钢筋拗断及倒塔的问题。它包括数据采集单元、数据处理单元和显示单元；数据采集单元包括位移传感器和速度传感器；位移传感器用于测量塔机的变幅小车与塔机塔身的垂直距离；速度传感器用于测量变幅小车的加速度；称重传感器用于测量重物的质量；数据处理单元用于根据塔臂上的变幅小车与塔机塔身的垂直距离、变幅小车的加速度及重物的质量m计算得到扭矩值；显示单元用于显示数据处理单元输出的扭矩值。本专利技术适用于其他类型的起重机的扭矩测量。【专利说明】塔式起重机扭矩测试装置
本专利技术涉及起重机的扭矩测试领域。
技术介绍
塔式起重机以下简称塔机应用广泛，而目前其使用和设计仍然存在一些弊端。由 于塔机起吊重物做变幅、回转等过程中存在惯性问题，重物的摆动会给塔机主体带来负面 的扭矩，当扭矩过大或者扭矩互相作用时，极有可能造成塔机本身钢筋拗断，进而造成断臂 倒塔等严重事故。塔机驾驶室内的人员在操纵过程中利用身体很难感知塔机本体的摆动程 度以及方位，加之塔机变幅小车在离地面较高的条件下工作时，很有可能受到强烈阵风的 影响，更是容易造成事故的因素。目前的解决办法仍仅限于凭靠驾驶员的经验，而事故率却 不降反升。随着我国城市化工程的不断推进，要求工程机械不仅能高效率的完成任务，更需 要在各种环境下强大的安全保障能力。
技术实现思路
本专利技术为了满足塔式起重机对扭矩测量装置的需求，也是为了解决由无法及时监 测扭矩导致的塔式起重机钢筋拗断及倒塔的问题，提出了塔式起重机扭矩测试装置。 塔式起重机扭矩测试装置，它包括数据采集单元、数据处理单元和显示单元；数据 采集单元包括位移传感器和速度传感器； 位移传感器用于测量塔机的变幅小车与塔机塔身的垂直距离L ; 速度传感器用于测量变幅小车的加速度v ; 称重传感器用于测量重物的质量m ; 数据处理单元用于根据塔臂上的变幅小车与塔机塔身的垂直距离L、变幅小车的 加速度v及重物的质量m计算得到扭矩值M = m*L*v ; 显示单元用于显示数据处理单元输出的扭矩值。 塔式起重机扭矩测试装置还包括存储单元；存储单元用于存储数据处理单元输出 的扭矩值。 数据采集单元还包括方位传感器；方位传感器用于测量塔机塔身倾斜的角度Θ。 本专利技术适用于其他类型的起重机的扭矩测量。 有益效果：本专利技术通过数据采集单元完成了对塔机正常工作时摆动方位角和变幅 小车到塔机主体距离的确定，还通过数据处理单元计算各方向扭矩的大小及合成扭矩的大 小，并将合成扭矩的大小存储在SD卡中，还通过显示单元将测量和计算出来的参数显示在 液晶屏幕上，供塔机操控人员参考，从而根据显示的参数了解塔机的塔臂上的变幅小车的 位置，根据塔机的塔臂的极限值，及时调节塔臂，从而避免了塔式起重机钢筋拗断及倒塔。 本专利技术创造的优点还包括以下几个方面： 1、扭矩测试装置固定在塔机驾驶室内，跟随驾驶室在各种情况下工作，无需频繁 拆卸或更换位置，与数据处理单元之间通信稳定； 2、辅助工程师及塔机驾驶员根据显示屏上的实测数据分析塔机主体拗断的原因， 并根据数据分析出塔机安全工作的扭矩范围； 3、驾驶员实时获知当前塔机扭矩情况，并根据当前工况作出适当调整； 4、结构简单，成本低廉，操作方便可靠，有效增强塔机的安全性能，且具有很高的 可移植性。 【专利附图】【附图说明】 图1为塔式起重机扭矩测试装置的结构框图； 图2为塔式起重机的操作示意图。 【具体实施方式】 【具体实施方式】 一、参照图1及图2具体说明本实施方式，本实施方式所述的塔式起 重机扭矩测试装置，它包括数据采集单元1、数据处理单元2和显示单元3 ; 数据采集单元1包括位移传感器1-2和速度传感器1-4 ; 位移传感器1-2用于测量塔机的变幅小车与塔机塔身的垂直距离L ; 速度传感器1-4用于测量变幅小车的加速度v ; 称重传感器1-5用于测量重物的质量m ; 数据处理单元2用于根据塔臂上的变幅小车与塔机塔身的垂直距离L、变幅小车 的加速度v及重物的质量m计算得到扭矩值M = m*L*v ; 显示单元3用于显示数据处理单元2输出的扭矩值。 图2中，各附图标记为驾驶室7、塔身8、变幅小车9、重物10、悬绳11、塔臂12。 本实施方式中，称重传感器1-5固定悬绳11上，用来测量重物10的质量；速度传 感器1-4固定在变幅小车9上，用来测量变幅小车9的加速度； 扭矩测试装置固定在塔机驾驶室内，跟随驾驶室在各种情况下工作，无需频繁拆 卸或更换位置，与数据处理单元之间通信稳定，满足了塔式起重机对扭矩测量装置的需求， 且本装置结构简单，成本低廉，操作方便可靠，工作人员根据显示单元上显示的数据，及时 了解塔机的变幅小车的工作情况，并及时调节变幅小车的位置，从而避免了塔式起重机钢 筋拗断及倒塔。 【具体实施方式】 二、本实施方式是对一所述的塔式起重机扭矩测试装 置的进一步说明，本实施方式中，它还包括存储单元4 ;存储单元4用于存储数据处理单元2 输出的扭矩值。 【具体实施方式】 三、本实施方式是对二所述的塔式起重机扭矩测试装 置的进一步说明，本实施方式中，数据采集单元1还包括方位传感器1-1 ;方位传感器1-1 用于测量塔机塔身倾斜的角度Θ。 本实施方式中，工作人员根据塔机塔身倾斜的角度Θ判断塔身是否处于安全工 作倾斜角度之内，从而保证塔机工作正常。 【具体实施方式】四、本实施方式是对【具体实施方式】二或三所述的塔式起重机扭矩测 试装置的进一步说明，本实施方式中，数据采集单元1还包括无线发送模块1-3,显示单元3 及存储单元4均包括无线接收模块3-1 ; 无线发送模块1-3用于将测得的塔机塔身倾斜的角度θ、测得的塔臂上的变幅小 车与塔机塔身的垂直距离L、重物的质量m、变幅小车的加速度ν及数据处理单元2输出的 扭矩值Μ传输至显示单元3及存储单元4 ; 无线接收模块3-1用于接收无线发送模块1-3发送的L、m、v及Μ并发送至显示单 元3及存储单元4。 本实施方式中，无线发送模块及无线接收模块实现了所测数据的实时传输传输， 辅助工程师及塔机驾驶员根据显示屏上的数据实时调整对塔机的操作。 【具体实施方式】 五、本实施方式是对一或二所述的塔式起重机扭矩测 试装置的进一步说明，本实施方式中，它还包括比较器5及报警单元6 ; 比较器5用于比较塔式起重机扭矩标准值与数据处理单元2输出的扭矩值的大 小； 报警单元6用于在数据处理单元2输出的扭矩值大于塔式起重机扭矩标准值时报 警。 本实施方式中，数据处理单元2输出的扭矩值大于比较塔式起重机扭矩标准值 时，报警单元6工作，提醒塔机驾驶员或辅助工程师扭矩已经超出塔式起重机的安全范围， 使塔机驾驶员或辅助工程师及时采取相应的动作。 【具体实施方式】六、本实施方式是对【具体实施方式】一所述的塔式起重机扭矩测试装 置的进一步说明，本实施方式中，数据采集单元1为3D方位传感本文档来自技高网...
【技术保护点】
塔式起重机扭矩测试装置，其特征在于，它包括数据采集单元(1)、数据处理单元(2)和显示单元(3)；数据采集单元(1)包括位移传感器(1‑2)和速度传感器(1‑4)；位移传感器(1‑2)用于测量塔机的变幅小车与塔机塔身的垂直距离L；速度传感器(1‑4)用于测量变幅小车的加速度v；称重传感器(1‑5)用于测量重物的质量m；数据处理单元(2)用于根据塔臂上的变幅小车与塔机塔身的垂直距离L、变幅小车的加速度v及重物的质量m计算得到扭矩值M＝m*L*v；显示单元(3)用于显示数据处理单元(2)输出的扭矩值。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘晓胜，朱宏林，王娟，张芮，刘浩，
申请(专利权)人：哈尔滨东建机械制造有限公司，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23
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