可自动识别重量的平衡重系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种可自动识别重量的平衡重系统，其包括两个用于提拉平衡重块升降的平衡重提拉油缸，还包括与所述两个平衡重提拉油缸适配连接的油缸液压驱动机构以及用于控制油缸液压驱动机构对平衡重提拉油缸驱动状态的平衡重控制器，在任一平衡重提拉油缸的小腔内设置用于检测所述小腔油压的油压传感器，所述油压传感器与平衡重控制器电连接，油压传感器能将所检测的小腔油压传输至平衡重控制器内。本实用新型专利技术在不改变现有起重机结构的情况下，能有效自动识别平衡重块的重量，且能对平衡重块的起落速度进行调节，减小了冲击，降低操作难度，安全可靠。

【技术实现步骤摘要】
可自动识别重量的平衡重系统
本技术涉及一种平衡重系统，尤其是一种可自动识别重量的平衡重系统，属于起重机平衡重的

技术介绍
目前，大吨位起重机模型参数化可知其重心位置为O，通过起重机上的安装的传感器可以分别对主臂长度L、主臂角度α、变幅压力F进行实时测量从而可通过力学模型、几何关系计算出实际吊重量M1和幅度A，最后得到重物产生的实际力矩。要保证车辆不倾翻，必须在位于特定幅度B的平衡重底座上放置相应重量的平衡重砝码M2，以达到两侧力矩相等；如图1所示。已知：A＝(L*cosα-R)；M1(由力学模型、几何关系可知)；B结构参数可知，R是转台半径，属于机械结构参数。若力矩平衡，即有：M2*B＝M1*A。由上式可看出，目前幅度A、幅度B、实际吊重量M1均可通过测量或者计算自动得出实际值，仅有平衡重的重量M2由用户根据性能表中结合实时工况、进行人工和手动设置，并在安装对应重量的砝码后，由用户主观对平衡重实际重量和设置重量的一致性进行确认，这样会带来以下的安全隐患和性能缺失：1)、目前起重机作业时用户是依据提供的性能表，结合实际吊装环境使用工况来选择平衡重重量，作为安全保护的依据；若用户无意中对平衡重重量选择错误、或是为了超载故意将平衡重重量选择错误(通常是偏大)，这都极有可能造成产品空载或吊重时力矩不稳定而倾翻。2)、目前吊装作业工况性能中的平衡重重量参数不能自动识别、记录。当前平衡重重量这一关键参数依赖用户根据性能表自己手动选择、确认，产品本身不对平衡重重量真实性进行计算、验证。由以上所述可知，现有平衡重系统一方面无法自动识别平衡重重量，造成了操作上风险，另一方面，也无法控制平衡重起落速度快慢，造成了平衡重与挂接结构连接的操作难度大，而且起升挂接和下落放置中均有较大的机械冲击。
技术实现思路
本技术的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种可自动识别重量的平衡重系统，其结构紧凑，在不改变现有起重机结构的情况下，能有效自动识别平衡重块的重量，且能对平衡重块的起落速度进行调节，减小冲击，降低操作难度，安全可靠。按照本技术提供的技术方案，所述可自动识别重量的平衡重系统，包括两个用于提拉平衡重块升降的平衡重提拉油缸，还包括与所述两个平衡重提拉油缸适配连接的油缸液压驱动机构以及用于控制油缸液压驱动机构对平衡重提拉油缸驱动状态的平衡重控制器，所述平衡重控制器与油缸液压驱动机构电连接，通过油缸液压驱动机构能驱动两个平衡重提拉油缸同步提拉所连接平衡重块；在任一平衡重提拉油缸的小腔内设置用于检测所述小腔油压的油压传感器，所述油压传感器与平衡重控制器电连接，油压传感器能将所检测的小腔油压传输至平衡重控制器内；平衡重控制器通过油缸液压驱动机构使得平衡重提拉油缸低速提拉所连接的平衡重块时，平衡重控制器根据油压传感器检测的小腔油压P以及所述小腔的小腔面积S2能确定提拉平衡重块的重量，所述平衡重块的重量G为2*P*S2。还包括用于测量油缸液压驱动机构内液压油温度的油温传感器，所述油温传感器与平衡重控制器电连接，油温传感器能将检测液压油的油温传输至平衡重控制器内，平衡重控制器能根据提升平衡重块时液压油的油温变化确定由平衡重提拉油缸所提拉平衡重块的重量。所述油缸液压驱动机构包括用于吸油和切换供油油路的泵阀组以及与平衡重提拉油缸呈一一对应连接的平衡阀；所述泵阀组包括供油大泵以及供油小泵，所述供油大泵的吸油口、供油小泵的吸油口均与液压油箱连接，供油大泵的出油口、供油小泵的出油口分别与第一三位四通阀的T1口、第一三位四通阀的P1口连接；第一三位四通阀的M1口与第二三位四通阀的P2口连接，第二三位四通阀的M2口与分流马达的进油口连接；分流马达的C1口、C2口分别与相应平衡阀的进油口连接，平衡阀的出油口与所对应连接平衡重提拉油缸内的小腔连接，两个平衡阀的控制口同时与两个平衡重提拉油缸内的大腔连接，且两个平衡阀的控制口均与第二三位四通阀的N2口连接。还包括用于测量平衡重提拉油缸的油缸长度的长度传感器，所述长度传感器与平衡重控制器电连接；所述平衡重控制器根据长度传感器实时传输的油缸长度控制供油大泵、供油小泵的供油工作状态，以通过供油大泵、供油小泵的供油工作状态调节平衡重提拉油缸对平衡重块的提拉状态。在所述供油大泵的出油口并联有供油大泵溢流阀，供油小泵的出油口并联有供油小泵溢流阀；第一三位四通阀的N1口与液压油箱连接，第二三位四通阀的T2口与液压油箱连接。本技术的优点：通过在平衡重提拉油缸的小腔内安装油压传感器，根据油压传感器检测的小腔油压能计算出当前工况下的平衡重块的重量，避免了因工况选择、平衡重的参数输入错误带来的风险；提高了产品作业过程的安全性。通过供油大泵、供油小泵与第一三位四通阀、第二三位四通阀配合，能实现不同工况下平衡重块的运动速度的控制，降低了平衡重块与起重机上挂接结构连接的操作难度，而且减小了平衡重块停止时的机械冲击，并且通过分流马达、平衡阀构成的同步回路，保障两平衡重提拉油缸同步伸缩，提高了系统工作的可靠性。附图说明图1为起重机力学几何模型结构示意图。图2为本技术两个平衡重提拉油缸对平衡重块提拉升降的示意图。图3为本技术的结构框图。图4为本技术油缸液压驱动机构的原理图。附图标记说明：1-液压油箱、2-供油大泵、3-供油小泵、4-供油大泵溢流阀、5-供油小泵溢流阀、6-第一三位四通阀、7-第二三位四通阀、8-分流马达、9-平衡重提拉油缸、10-大腔、11-平衡阀、12-平衡重控制器、13-小腔、14-平衡重块、15-油缸液压驱动机构、16-长度传感器、17-油压传感器以及18-油温传感器。具体实施方式下面结合具体附图和实施例对本技术作进一步说明。如图2、图3和图4所示：在不改变现有起重机的结构等情况下，为了能有效自动识别平衡重块14的重量，且能对平衡重块14的起落速度进行调节，降低操作难度，本技术包括两个用于提拉平衡重块14升降的平衡重提拉油缸9，还包括与所述两个平衡重提拉油缸9适配连接的油缸液压驱动机构15以及用于控制油缸液压驱动机构15对平衡重提拉油缸9驱动状态的平衡重控制器12，所述平衡重控制器12与油缸液压驱动机构15电连接，通过油缸液压驱动机构15能驱动两个平衡重提拉油缸9同步提拉所连接平衡重块14；在任一平衡重提拉油缸9的小腔13内设置用于检测所述小腔13油压的油压传感器17，所述油压传感器17与平衡重控制器12电连接，油压传感器17能将所检测的小腔油压传输至平衡重控制器12内；平衡重控制器12通过油缸液压驱动机构15使得平衡重提拉油缸9低速提拉所连接的平衡重块14时，平衡重控制器12根据油压传感器17检测的小腔油压P以及所述小腔13的小腔面积S2能确定提拉平衡重块14的重量，所述平衡重块14的重量G为2*P*S2。具体地，利用两个平衡重提拉油缸9同步提拉所连接的平衡重块14，从而能将所需重量的平衡重块14挂接在起重机上，由于平衡重块14在起重机上处于类悬空状态，因此，无法利用现有常用的称重方式对平衡重块14的重量进行自动识别。本技术实施例中，为了能实现平衡重提拉油缸9对平衡重块14的有效提拉升降，平衡重提拉油缸9与油缸液压驱动机构15连接，油缸液压驱动机构15与平衡重本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可自动识别重量的平衡重系统，包括两个用于提拉平衡重块(14)升降的平衡重提拉油缸(9)，其特征是：还包括与所述两个平衡重提拉油缸(9)适配连接的油缸液压驱动机构(15)以及用于控制油缸液压驱动机构(15)对平衡重提拉油缸(9)驱动状态的平衡重控制器(12)，所述平衡重控制器(12)与油缸液压驱动机构(15)电连接，通过油缸液压驱动机构(15)能驱动两个平衡重提拉油缸(9)同步提拉所连接平衡重块(14)；在任一平衡重提拉油缸(9)的小腔(13)内设置用于检测所述小腔(13)油压的油压传感器(17)，所述油压传感器(17)与平衡重控制器(12)电连接，油压传感器(17)能将所检测的小腔油压传输至平衡重控制器(12)内；平衡重控制器(12)通过油缸液压驱动机构(15)使得平衡重提拉油缸(9)低速提拉所连接的平衡重块(14)时，平衡重控制器(12)根据油压传感器(17)检测的小腔油压P以及所述小腔(13)的小腔面积S2能确定提拉平衡重块(14)的重量，所述平衡重块(14)的重量G为2*P*S2。

【技术特征摘要】
1.一种可自动识别重量的平衡重系统，包括两个用于提拉平衡重块(14)升降的平衡重提拉油缸(9)，其特征是：还包括与所述两个平衡重提拉油缸(9)适配连接的油缸液压驱动机构(15)以及用于控制油缸液压驱动机构(15)对平衡重提拉油缸(9)驱动状态的平衡重控制器(12)，所述平衡重控制器(12)与油缸液压驱动机构(15)电连接，通过油缸液压驱动机构(15)能驱动两个平衡重提拉油缸(9)同步提拉所连接平衡重块(14)；在任一平衡重提拉油缸(9)的小腔(13)内设置用于检测所述小腔(13)油压的油压传感器(17)，所述油压传感器(17)与平衡重控制器(12)电连接，油压传感器(17)能将所检测的小腔油压传输至平衡重控制器(12)内；平衡重控制器(12)通过油缸液压驱动机构(15)使得平衡重提拉油缸(9)低速提拉所连接的平衡重块(14)时，平衡重控制器(12)根据油压传感器(17)检测的小腔油压P以及所述小腔(13)的小腔面积S2能确定提拉平衡重块(14)的重量，所述平衡重块(14)的重量G为2*P*S2。2.根据权利要求1所述的可自动识别重量的平衡重系统，其特征是：还包括用于测量油缸液压驱动机构(15)内液压油温度的油温传感器(18)，所述油温传感器(18)与平衡重控制器(12)电连接，油温传感器(18)能将检测液压油的油温传输至平衡重控制器(12)内，平衡重控制器(12)能根据提升平衡重块(14)时液压油的油温变化确定由平衡重提拉油缸(9)所提拉平衡重块(14)的重量。3.根据权利要求1所述的可自动识别重量的平衡重系统，其特征是：所述油缸液压驱动机构(15)包括用于吸油和切换...

【专利技术属性】
技术研发人员：臧其亮，崔洁，国芳，王连庆，徐志鹏，贺建华，史俊青，付红，
申请(专利权)人：江苏建筑职业技术学院，
类型：新型
国别省市：江苏,32