一种臂位检测系统、起重臂及起重机技术方案

本实用新型专利技术涉及一种臂位检测系统、起重臂及起重机，其包括伸缩油缸头体（1）、检测开关（2）、检测片（3）、控制系统及显示系统；所述的检测开关（2）设置在伸缩油缸头体（1）的一侧、其包括至少两个检测开关，并且至少两个检测开关集成于一体在伸缩油缸头体（1）的一侧呈水平布置；检测片（3）位于各伸缩臂节的尾部、其数量为一块；本实用新型专利技术中无论伸臂节数如何变化，使用水平放置的检测开关就可以完成臂位检测；避免了多节臂需要设置多个检测开关的问题，减少对控制器的端口需求，降低了检测系统传感器的成本，降低臂位识别错误风险。

An arm position detection system, crane and crane

The utility model relates to an arm position detection system, jib and crane, comprising a telescopic cylinder head body (1), (2), the detection switch detection sheet (3), the control system and display system; detecting the switch (2) is arranged in the telescopic cylinder head body (1) side, it includes at least two detection switch, and at least two detection switch integrated in the telescopic cylinder head body (1) side horizontally; detection sheet (3), located in the tail section of the telescopic arm number as a model in both arms; how to change the number of nodes, using the detection switch horizontal arm position detection can be completed; avoid a plurality of arms need to set a plurality of detection switch problems, reduce the controller port demand, reduce the cost of the sensor detection system, reduce the bit error risk identification arm.

【技术实现步骤摘要】
一种臂位检测系统、起重臂及起重机
本技术涉及一种臂位检测系统、起重臂及起重机，属于工程机械

技术介绍
单缸插销系统的起重机，在伸缩臂过程中，是通过对缸臂销的控制，以接力的形式将伸臂一节一节的伸出和缩回的。因此需要精确的判断当前伸缩油缸所处的位置是第几节伸臂，以便于控制缸销和臂销的动作，配合实现伸臂的伸缩过程。如图1所示：需要将伸臂五伸出时，需要准确的判断，伸缩油缸的缸头体处于五节臂的臂尾处，才能释放缸销，将伸缩油缸和五节臂锁定，从而可以通过伸缩油缸带动第五节臂的伸出。臂位信号的检测需要多个检测开关进行组合来识别的，相应的伸臂节数越多所需的检测开关和与此对用的臂位检测块越多，所需布置空间越大。目前的超级工程要求采用单缸插销结构大吨位起重机的起升高度进一步突破，伸臂节数逐步增加，相应检测臂位信号的检测开关和与此对应的臂位检测快进一步增加，臂位检测系统所占空间进一步增加。然而，考虑对吊臂自重的要求，会采用高强度材料，会压缩臂位检测系统的布置空间。为了优化小吨位起重机的吊重性能，需考虑将单缸插销系统引入到小吨位起重机，而单缸插销系统的臂位检测装置占用伸臂内部空间较大，又限制了其向小吨位起重机的扩展。现有技术中，最常见的是在缸头体上安装多个检测开关，如图2和图3所示：在每节臂的尾部安装不同的检测片，利用控制器同时检测每个开关的状态，利用开关状态的不同组合来判断当前缸头体处于哪节臂的尾部；由于在现有技术方案中需要安装较多的检测开关，伸臂内需要引出相应的多根线束至控制器，占用控制器较多输入端口，另外多个检测开关的布置，以及多个臂位检测块的布置，对伸臂内的空间要求较高，要求伸臂必须足够粗才能提供足够的空间，相应的发生臂位检测错误的概率也会越大，制约了单缸插销系统在更多伸臂和小吨位产品上的扩展。传统方案较多检测开关的布置，其成本较高，空间布置也要求较高，调试调节、后续维护方面也已经不能满足市场需求。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种臂位检测系统、起重臂及起重机，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种臂位检测系统，其用于检测起重机起重臂各个伸缩臂节的位置，系统包括：伸缩油缸头体、检测开关、检测片、控制系统及显示系统；所述的检测开关设置在伸缩油缸头体的一侧、其包括至少两个检测开关，并且至少两个检测开关集成于一体在伸缩油缸头体的一侧呈水平布置；所述的检测片位于各伸缩臂节的尾部、其数量为一块；所述的控制系统通过检测伸缩油缸上水平布置的检测开关的得电顺序，判断油缸的伸缩方向，通过当前伸臂的伸缩方向与上次记录的伸缩方向比较，并结合记录的伸臂状态，计算出当前伸臂臂位信号通过显示系统进行显示。在所述的伸缩油缸头体的另一侧同样设置水平布置的至少两个检测开关，从而形成冗余结构：当一侧的臂位检测开关状态判断异常时，启用另外一侧的臂位检测开关，提高臂位检测系统的可靠性。所述的至少两个检测开关呈水平直线布置或者水平错位布置。一种起重臂，包括基本臂、与基本臂依次连接N节伸缩臂以及控制N接伸缩臂伸缩的油缸，还包括上述一种臂位检测系统。一种起重机，包括如上述的一种起重臂。工作原理：本技术利用两个检测开关的得电顺序，判断当前油缸的伸缩方向，当检测到两个接近开关全部得电时，根据当前的油缸伸缩方向与上次显示臂位时油缸伸缩方向的对比，判断此时臂位信号状态是否进行修改，且将此时的伸缩方向和臂位状态传递给下一状态，同时把相应信息传递到控制器底层进行保存。与传统的检测方式相比：将原有的组合式检测开关判断臂位的方法，改进为两个或多个检测开关水平排列的方式，判断油缸的伸缩方向，并利用控制器根据检测开关的实时状态，进行逻辑运算的方式进行判断臂位。无论伸臂节数如何变化，使用两个水平放置的检测开关判断伸缩方向，在检测开关同时得电的状态下都可以完成臂位信号的检测识别。避免了多节臂需要设置多个检测开关的问题，减少对控制器的端口需求，降低了检测系统传感器的成本，降低臂位识别错误风险；伸臂臂尾的臂位检测块也不需要进行组合排列设计，只需要在臂尾处设计整块臂位检测块或直接检测臂尾的箱体，可缩小了检测系统所需的空间，方便结构布置，便于将伸臂做的更细，使单缸插销伸缩系统可以向更多伸臂或更小吨位的产品上推广。附图说明图1为单缸插销式伸缩系统工作示意图；图2为现有常见检测方案左视图；图3为现有常见检测方案主视图；图4为本技术结构剖视图；图5为本技术结构俯视图；图6为图4中臂位检测开关布置示意图；图7为油缸往前运行臂位状态示意图；图8为油缸往后运行臂位状态示意图；图9为油缸伸缩方向与检测开关状态表格示意图；图10为臂位检测系统框图；图11为双检测开关判断流程图；图12为本技术冗余结构示意图。图中：1、伸缩油缸缸头体，2、检测开关，2.1、检测开关A，2.2检测开关B，3、检测片，4、起重机伸缩臂。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。如图3、图4、图5、图6和图10所示：一种臂位检测系统，其用于检测起重机起重臂4各个伸缩臂节的位置，系统包括：伸缩油缸头体1、检测开关2、检测片3、控制系统及显示系统；所述的检测开关2设置在伸缩油缸头体1的一侧、其包括至少两个检测开关，并且至少两个检测开关集成于一体在伸缩油缸头体1的一侧呈水平布置；所述的检测片3位于各伸缩臂节的尾部、其数量为一块；所述的控制系统通过检测伸缩油缸上水平布置的检测开关2的得电顺序，判断油缸的伸缩方向，通过当前伸臂的伸缩方向与上次记录的伸缩方向比较，并结合记录的伸臂状态，计算出当前伸臂臂位信号通过显示系统进行显示。本技术为两个检测开关：检测开关A2.1和检测开关B2.2为例进行说明，其多个检测开关原理与之相似。本技术的检查原理如下：如图11所示，利用两个检测开关的得电顺序，判断当前油缸的伸缩方向，当检测到两个接近开关全部得电时，根据当前的油缸伸缩方向与上次显示臂位时油缸伸缩方向的对比，判断此时臂位信号状态是否进行修改，且将此时的伸缩方向和臂位状态传递给下一状态，同时把相应信息传递到控制系统底层进行保存。如图7所示：当先检测到检测开关A2.1，再检测到检测开关B2.2的信号时，油缸往前运行。如果原来的臂位信号为N节臂，则油缸记忆的伸缩方向为伸，此时在油缸往前运动过程中再次检测到臂位信号，则为N+1节臂臂位信号，即在原臂位信号的基础上加1；如果原来的臂位信号为N+1节臂，则油缸记忆的伸缩方向为缩，此时在油缸往前运动过程中再次检测到臂位信号，则还为N+1节臂臂位信号，即保持原臂位信号不变。如图8所示：先检测到检测开关B2.2，在检测到检测开关A2.1的信号时，油缸往后运行。如果原来的臂位信号为N+1节臂，则油缸记忆的伸缩方向为缩，此时在油缸往后运动过程中再次检测到臂位信号，则为N节臂臂位信号，即在原臂位信号的基础上减1；如果原来的臂位信号为N节臂，则油缸记忆的伸缩方向为伸，此时在油缸往后运动过程中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种臂位检测系统，其用于检测起重机起重臂（4）各个伸缩臂节的位置，其特征在于：系统包括：伸缩油缸头体（1）、检测开关（2）、检测片（3）、控制系统及显示系统；所述的检测开关（2）设置在伸缩油缸头体（1）的一侧、其包括至少两个检测开关，并且至少两个检测开关集成于一体在伸缩油缸头体（1）的一侧呈水平布置；所述的检测片（3）位于各伸缩臂节的尾部、其数量为一块；所述的控制系统通过检测伸缩油缸上水平布置的检测开关（2）的得电顺序，判断油缸的伸缩方向，通过当前伸臂的伸缩方向与上次记录的伸缩方向比较，并结合记录的伸臂状态，计算出当前伸臂臂位信号通过显示系统进行显示。

【技术特征摘要】
1.一种臂位检测系统，其用于检测起重机起重臂（4）各个伸缩臂节的位置，其特征在于：系统包括：伸缩油缸头体（1）、检测开关（2）、检测片（3）、控制系统及显示系统；所述的检测开关（2）设置在伸缩油缸头体（1）的一侧、其包括至少两个检测开关，并且至少两个检测开关集成于一体在伸缩油缸头体（1）的一侧呈水平布置；所述的检测片（3）位于各伸缩臂节的尾部、其数量为一块；所述的控制系统通过检测伸缩油缸上水平布置的检测开关（2）的得电顺序，判断油缸的伸缩方向，通过当前伸臂的伸缩方向与上次记录的伸缩方向比较，并结合记录的伸臂状态，计算出当前伸臂臂位信号通过显示系统进行...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵裕聪，肖云博，张玉凤，
申请(专利权)人：徐州重型机械有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32