起重机照明装置及其控制方法、起重机制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种起重机照明装置及其控制方法、起重机，其中，照明装置包括控制部件、壳体(24)、驱动机构、安装件(22)和照明灯(21)，壳体(24)安装在起重机上，驱动机构设在壳体(24)内，安装件(22)可转动地设在壳体(24)上，照明灯(21)设在安装件(22)上，控制部件能够控制驱动机构带动安装件(22)转动，以改变照明灯(21)的安装角度。此种起重机照明装置在吊臂变幅、伸缩和吊钩起落的过程中，能够实现光束的角度调节，以实时地使灯光跟随重物的位置，从而根据吊装作业需求灵活地实现作业区域的照明，并全面覆盖需要的照明区域，可提高起重机夜间或在照明不良情况下的工作安全性和作业效率。

Crane lighting device and its control method, crane

The invention relates to a lighting device and its control method, crane crane, among them, the lighting device comprises a control unit, the shell (24), a driving mechanism, mounting member (22) and light (21), shell (24) installed in the crane and driving mechanism is arranged on the shell (24), mount (22) rotatably arranged in the casing (24), (21) located in the lighting installation (22), the control unit can control the driving mechanism drives the mounting member (22) rotates to change the lamp (21) installation angle. The lighting device in the process of crane boom luffing, stretching and hook ups and downs, can realize the beam angle adjustment, the light weight in real time to follow the position according to the lifting demand flexibly operating area lighting, lighting and comprehensive coverage of regional needs, can improve the work safety and night or crane the operation efficiency in poor lighting conditions.

【技术实现步骤摘要】
起重机照明装置及其控制方法、起重机
本专利技术涉及工程机械
，尤其涉及一种起重机照明装置及其控制方法、起重机。
技术介绍
如图1所示，传统的起重机照明装置2a一般布置在两个部位，一是吊臂1a的左侧，另一个是在操纵室或转台前方。照明灯直接通过照明灯支架固定安装，并通过控制板上的翘板开关控制照明灯是否工作。照明灯的灯光照射角度固定，光束只能沿着固定的吊臂轴线方向照射和操纵室前方区域，在吊臂的变幅、伸缩和吊钩起落过程中，不能跟踪吊重物的位置，同时吊臂左侧照明灯的右侧照明范围会被吊臂遮挡，盲区非常大，照射范围非常有限。目前吊臂起重机(例如轮式吊臂起重机)的吊重作业性能不断朝着更高、更远的方向发展，起重机的总臂长、起升高度以及最大起升重量都有很大提升，作业幅度最大接近100m，高度接近100m，同时面对工程或者工期需求，很多情况下起重机需要在夜间或照明不良的环境下作业，在实际吊装过程中，尤其夜间作业时，操作者更需要时刻关注吊钩降落及重物起升情况，这就需要吊臂照明灯能够尽量根据吊装区域的不同调整照明光束的角度。为此，现有技术中出现了下面的照明装置2a，其结构如图2A和2B所示，支撑部件8a的侧面设有弯折支架4a，灯头3a设在弯折支架4a的端部，支撑部件8a内腔的上部设有直筒支架5a，配重物7a吊在直筒支架5a的下方，配重物7a与下方的硅油阻尼器6a配合，以对配重物7a的运动进行缓冲。支撑部件8a的上部通过盖体9a封闭，侧面设有凸耳，以通过螺栓10a固定在吊臂1a上。灯头3a及配重物7a均固定连接支架，灯头3a、配重物7a及支架的重心位于同一平面内，灯头3a的照射方向竖直向下，配重物7a可通过自身重力带动支架在定位孔内转动以及带动灯头3a随着支架转动。该装置可始终保持灯头3a照射方向基本竖直向下，实现对吊重的照明。由此可见，采用带配重物的机构调整照明灯照射角度的方法也仅限于保持灯头照射方向基本竖直向下，并未实现照明灯角度的随动控制，所以操作人员很难判断重物在空中的具体状态，增加了工作的危险性，同时也降低了作业效率。
技术实现思路
本专利技术的目的是提出一种起重机照明装置及其控制方法、起重机，能够在起重机作业时全面覆盖需要的照明区域，并使光照灵活地适应作业区域的改变。为实现上述目的，本专利技术第一方面提供了一种起重机照明装置，包括控制部件、壳体、驱动机构、安装件和照明灯，所述壳体安装在起重机上，所述驱动机构设在所述壳体内，所述安装件可转动地设在所述壳体上，所述照明灯设在所述安装件上，所述控制部件能够控制所述驱动机构带动安装件转动，以改变照明灯的安装角度。进一步地，照明装置设在起重机吊臂的基本臂上，且位于所述基本臂的下部前端。进一步地，所述驱动机构包括直线驱动部件和传动部件，所述传动部件与所述直线驱动部件的输出端连接，所述传动部件能够将所述直线驱动部件输出端的直线运动转化为所述安装件旋转运动。进一步地，所述传动部件包括相互啮合的齿条和齿轮，所述齿条的一端连接于所述直线驱动部件的输出端，所述安装件与所述齿轮同轴连接，能够在所述直线驱动部件的带动下绕自身轴线旋转。进一步地，所述安装件垂直于起重机的基本臂。进一步地，所述传动部件包括三角架，所述三角架的第一顶点连接于所述直线驱动部件的输出端，第二顶点可转动地设在所述壳体上，第三顶点与所述安装件的第一端可转动地连接，所述安装件的中部位置与所述壳体通过第一铰接轴连接，所述照明灯设在所述安装件的第二端，所述直线驱动部件能够驱动所述三角架转动以使安装件绕所述第一铰接轴摆动。进一步地，所述传动部件包括连杆，所述连杆的两端分别与所述壳体和所述安装件的一端可转动地连接，所述直线驱动部件的输出端连接在所述连杆上，所述安装件的另一端通过第二铰接轴与壳体连接，所述照明灯设在所述安装件的中间长度段。进一步地，照明装置包括两个照明灯，两个所述照明灯分别设在所述安装件的两端，且位于起重机基本臂的沿宽度方向的两侧。进一步地，两个照明灯为远光灯和近光灯形成的组合灯具。进一步地，照明装置还包括设在起重机操作面板上的模式选择元件和转向控制元件，所述模式选择元件用于在切换为不同的状态时在手动控制模式和随动控制模式之间选择；在手动控制模式下，所述转向控制元件用于控制所述照明灯朝所选方向转动以匹配目标吊重位置；在随动控制模式下，所述控制部件用于控制所述照明灯转动以自动跟随吊重位置。进一步地，所述控制部件包括清零模块，用于使所述照明灯恢复至初始安装角度位置。进一步地，照明装置还包括检测部件，所述检测部件包括吊臂臂长传感器、吊臂角度传感器、卷扬速度编码器和驱动机构位移传感器，所述控制部件用于接收所述检测部件的检测信号，并根据吊重当前位置与所述照明灯实际照射角度的偏差值控制照明灯的转动角度。为实现上述目的，本专利技术第二方面提供了一种起重机，包括上述实施例的起重机照明装置。为实现上述目的，本专利技术第三方面提供了用于上述实施例起重机照明装置的控制方法，包括：在手动控制模式下，通过转向控制元件控制所述驱动机构带动安装件朝所选方向转动，以改变所述照明灯的安装角度来匹配目标吊重位置；在随动控制模式下，所述控制部件根据吊重目标位置控制所述驱动机构带动安装件转动，以改变所述照明灯的安装角度，从而自动跟随吊重位置。进一步地，在随动控制模式下，所述控制方法具体包括：所述控制部件根据当前吊臂仰角、吊臂长度、吊臂下铰点至照明装置的轴向距离和当前吊钩高度使所述照明灯按照目标照射角度转动；所述控制部件根据所述吊臂仰角和所述目标照射角度的差值获得驱动信号以控制所述驱动机构；所述驱动机构带动所述安装件转动，以对所述照明灯的安装角度进行调整从而自动跟随吊重位置。进一步地，所述控制部件根据所述吊臂仰角和所述目标照射角度的差值获得驱动信号之后，以PID算法和PWM变频调速控制所述驱动机构工作。基于上述技术方案，本专利技术实施例的起重机照明装置，在吊臂变幅、伸缩和吊钩起落的过程中，能够实现光束的角度调节，以使灯光跟随吊重的位置，从而根据吊装作业需求灵活地实现作业区域的照明，并全面覆盖需要的照明区域，解决了现有技术中照明光束只能沿着固定的吊臂轴线方向照射，可提高起重机夜间或在照明不良情况下的工作安全性和作业效率。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1为现有技术中照明装置在起重机吊臂上的安装位置示意图；图2A和图2B分别为现有技术中起重机照明装置的主视图和侧视图；图3为本专利技术起重机照明装置在吊臂上的安装位置示意图；图4为本专利技术起重机照明装置的一个实施例的结构示意图；图5为本专利技术起重机照明装置中驱动机构的一个实施例的结构示意图；图6为本专利技术起重机照明装置的另一个实施例的结构示意图；图7为本专利技术起重机照明装置的再一个实施例的结构示意图；图8为本专利技术起重机照明装置中照明灯跟随吊钩运动时目标照射角度的计算模型图。附图标记说明1a、吊臂；2a、照明装置；3a、灯头；4a、弯折支架；5a、直筒支架；6a、硅油阻尼器；7a、配重物；8a、支撑部件；9a、盖体；1、基本臂；2、照明装置；21、照明灯；22、安装件；23、轴承；24、壳体；241、凸耳；25、直线本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种起重机照明装置，其特征在于，包括控制部件、壳体(24)、驱动机构、安装件(22)和照明灯(21)，所述壳体(24)安装在起重机上，所述驱动机构设在所述壳体(24)内，所述安装件(22)可转动地设在所述壳体(24)上，所述照明灯(21)设在所述安装件(22)上，所述控制部件能够控制所述驱动机构带动安装件(22)转动，以改变照明灯(21)的安装角度。

【技术特征摘要】
1.一种起重机照明装置，其特征在于，包括控制部件、壳体(24)、驱动机构、安装件(22)和照明灯(21)，所述壳体(24)安装在起重机上，所述驱动机构设在所述壳体(24)内，所述安装件(22)可转动地设在所述壳体(24)上，所述照明灯(21)设在所述安装件(22)上，所述控制部件能够控制所述驱动机构带动安装件(22)转动，以改变照明灯(21)的安装角度。2.根据权利要求1所述的起重机照明装置，其特征在于，照明装置设在起重机吊臂的基本臂(1)上，且位于所述基本臂(1)的下部前端。3.根据权利要求1所述的起重机照明装置，其特征在于，所述驱动机构包括直线驱动部件(25)和传动部件，所述传动部件与所述直线驱动部件(25)的输出端连接，所述传动部件能够将所述直线驱动部件(25)输出端的直线运动转化为所述安装件(22)旋转运动。4.根据权利要求3所述的起重机照明装置，其特征在于，所述传动部件包括相互啮合的齿条(26)和齿轮(28)，所述齿条(26)的一端连接于所述直线驱动部件(25)的输出端，所述安装件(22)与所述齿轮(28)同轴连接，能够在所述直线驱动部件(25)的带动下绕自身轴线旋转。5.根据权利要求4所述的起重机照明装置，其特征在于，所述安装件(22)垂直于起重机的基本臂(1)。6.根据权利要求3所述的起重机照明装置，其特征在于，所述传动部件包括三角架(31)，所述三角架(31)的第一顶点(A)连接于所述直线驱动部件(25)的输出端，第二顶点(B)可转动地设在所述壳体(24)上，第三顶点(C)与所述安装件(22)的第一端可转动地连接，所述安装件(22)的中部位置与所述壳体(24)通过第一铰接轴(35)连接，所述照明灯(21)设在所述安装件(22)的第二端，所述直线驱动部件(25)能够驱动所述三角架(31)转动以使安装件(22)绕所述第一铰接轴(35)摆动。7.根据权利要求3所述的起重机照明装置，其特征在于，所述传动部件包括连杆(41)，所述连杆(41)的两端分别与所述壳体(24)和所述安装件(22)的一端可转动地连接，所述直线驱动部件(25)的输出端连接在所述连杆(41)上，所述安装件(22)的另一端通过第二铰接轴(45)与壳体(24)连接，所述照明灯(21)设在所述安装件(22)的中间长度段。8.根据权利要求1所述的起重机照明装置，其特征在于，包括两个照明灯(21)，两个所述照...

【专利技术属性】
技术研发人员：王耀宇，车少波，赵玉春，邓永建，赵裕聪，肖成林，
申请(专利权)人：徐州重型机械有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32