起重机力矩控制方法、系统及起重机技术方案

本发明专利技术公开一种起重机吊重测量方法，包括：在起重机吊有重物时，检测获得起重机各个支腿的受力值；将上述各个支腿的受力值相加，获得起重机的总重量；将上述检测获得的起重机总重量减去起重机的自重，获得起重机的吊重。本发明专利技术同时公开一种与上述方法具有相同技术特征的起重机配重的测量方法。本发明专利技术还公开一种采用上述吊重测量方法的起重机力矩控制方法以及起重机力矩控制系统。本发明专利技术提供的起重机吊重测量方法与现有技术相比具有更好的检测效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及起重机技术，尤其是涉及一种起重机吊重测量方法。本专利技术 同时提供一种与上述起重机吊重测量方法采用相同专利技术构思的起重机配重测 量方法。利用上述吊重、配重测量方法，本专利技术提供一种起重机力矩控制方 法，以及起重机力矩控制系统。本专利技术还提供一种具有上述起重机力矩控制 系统的起重才几。
技术介绍
目前，为了防止起重机以及其它可回转工程机械出现超载、折臂等安全 事故，大多数可回转工程机械均安装有力矩控制器。力矩控制器可以通过收 集分布在工程机械各个部位的各种检测信息，对起重机的工作状态进行分析， 结合起重机自身的参数，实现对工程机械的安全保护。现有技术的力矩控制器主要实现两种安全防护，即大臂折弯保护和对起 重机的力矩进行限制。所述大臂折弯保护，主要是起重机在一定的吊臂角度和吊臂伸出长度下， 计算或者实验获得的大臂机械承载强度。该强度决定了吊重不能超过一定的 重量，否则，大臂有折弯的危险。所述对起重机力矩进行限制，主要是确定起重机在一定的吊臂角度和吊 臂伸出长度下，在支撑脚正常支撑的状态下，不致引起起重机倾翻的吊重。 如果超过了该吊重，则吊重对起重机产生的倾翻力矩过大，可能会造成起重 机倾翻。在考虑上述两个因素后，编制起重机的起重特性表，该表以吊臂伸出长 度和吊臂(抬起)角度进行编制，对应一定的吊臂伸出长度和吊臂角度范围，确定起重机相应的额定工作载荷，即最大允许吊重，在实际吊重小于该吊重 时，理论上认为起重机不会折弯和倾翻。在选择上述起重机起重特性表时，由于起重机的配重对于起重机倾翻的 可能性有很大影响，因此，对应不同的起重机配重，需要使用不同的起重特 性表。起重机实际起重过程中，由力矩控制器根据测量获得的起重机实际吊臂 -伸出长度、吊臂角度，根据所述起重特性表确定起重机当前的额定工作载荷(即最大允许的吊重)；力矩控制器再根据吊臂伸出长度、吊臂角度、变幅油 缸的压力值等计算获得起重机当前的实际吊重，将该实际吊重和所述额定工 作载荷进行比较，获得工作力矩百分比，当工作力矩百分比达到设定的P艮度 时，所述力矩控制器输出信号，进行报警以及阻止起重机向危险方向的运动， 使其只能向安全方向运动。在上述现有技术中，其采用的吊重测量方法为一种间接方法，该方法需 要采用理论公式，利用直接测量的起重机工作状态检测值计算起重机的吊重。 由于公式本身具有近似性，因此，最后获得的吊重不够准确。并且，由于计 算比较复杂，还造成占用过多的控制资源。现有技术中，操作时需要向起重机控制系统输入起重机的配重。现有技 术下，该配重4艮据在起重机上搁置的配重块的数目人工确定后输入起重机的 控制器。这种方式虽然简单，但由于需要人工干预，影响了起重机操作的自 动化水平。在现有技术中，力矩控制器对于的防倾翻效果并不理想，这是由于，起 重机的支撑脚的展开往往受到工作环境的限制，尤其是地面不水平，造成起 重机的工作力矩百分比并未达到规定的要求时，起重机同样存在倾覆的可能性，由于这种原因，现有技术下， 一些大型起重机在采用力矩控制器的同时， 还设置了防倾翻控制器，以避免起重机倾翻。其工作原理是直接检测起重机 的支腿受力情况，并以起重机支腿受力情况判断起重机的倾翻可能性，并相 应进行报警等处理。例如，专利授权公告号为CN1246557C的中国专利，就 公开了一种"有稳定性监控的自走式施工机械"，该专利的技术方案具体是在 工程机械的支腿上设置力传感器，根据该力传感器的检测值与预定的阀值比 较，判断工程机械是否可能倾翻。上述专门的防倾翻控制器无疑增加了起重 才几的成本。
技术实现思路
针对上述缺陷，本专利技术解决的技术问题在于，提供一种起重机吊重测量 方法，该方法能够直接获得起重机吊重；在上述吊重计算方法的基础上，本专利技术同时提供一种计算起重机配重的方法。在上述方法的基础上，本专利技术同 时提供一种起重机力矩控制方法和系统，该方法和系统能够使用更为精确的方式计算起重机的实际吊重，获得更佳的力矩限制效果；本专利技术同时提供一种应用上述系统的起重才几。本专利技术提供的起重机吊重测量方法，包括如下步骤 在起重机吊有重物时，检测获得起重机各个支腿的受力值； 将上述各个支腿的受力值相加，获得起重机的总重量； 将上述检测获得的起重机总重量减去起重机的自重，获得起重机的吊重。 优选地，所述起重机的自重采用如下方式获得在起重机已经展开支撑但尚未进行起吊作业时，检测获得起重机各个支 腿的受力值；将上述各个支腿的受力值相加，获得起重机的自重；所述起重机的自重 包括起重机的配重。本专利技术同时提供一种起重机配重的测量方法，该方法与上述起重才几吊重 测量方法基于同样的专利技术构思，包括在对起重机进行配重后，检测获得起重机各个支腿的受力值；将上述各个支腿的受力值相加，获得起重机的自重；将上述检测获得的起重机自重减去起重机净重，获得起重机的配重。优选地，所述起重机的净重，为起重机在配重之前，将起重机各个支腿 的受力值相加的和。优选地，还包括在获得起重机配重后，将该数值与起重机所采用的配重块重量相比较， 计算出起重机使用的配重块数量；将起重机配重块的数量乘以每个起重机配重块的重量额定值，获得校正 后起重才几配重。本专利技术提供一种起重机力矩控制方法，包括根据检测获得的当前起重机吊臂工作角度、起重机吊臂工作长度，以重 机起重特性表为依据，确定起重机当前工作状态对应的额定工作载荷；在起重机吊有重物时，检测获得起重机各个支腿的受力值，将各个支腿的受力值和减去起重机的自重，获得起重机的吊重；以上述计算获得的吊重与上述确定的起重机额定工作栽荷相比，获得起 重机的工作力矩百分比；判断上述工作力矩百分比是否小于等于预定的力矩限度；若是，则判断 起重机正常工作，继续检测起重机的工作状态；若否，进入下一步骤；进行力矩限制处理。优选地，还包括计算起重机任意相邻支腿的受力和；判断该受力和是否大于等于预定的倾翻阀值，若是，则判断起重机正常 工作，并继续检测起重机的工作状态；若否，则进入所述力矩限制处理步骤。优选地，所述起重特性表与起重机的配重相关，针对不同的配重，选用 不同的起重特性表。优选地，所述起重机配重通过下述步骤确定在对起重机进行配重后，检测获得起重机各个支腿的受力值；将上述各个支腿的受力值相加，获得起重机的自重；将上述检测获得的起重机自重减去未配重前起重机的净重，获得起重机 的配重。优选地，所述力矩限制处理包括发出报警信号、阻止起重机向危险方向 运动两种处理方式中的一种或者两种。一种起重机力矩控制系统，包括角度传感器，用于检测起重机吊臂的工作角度；长度传感器，用于检测起重机吊臂的工作长度；力矩控制器，用于接收来自各个传感器的检测值，并据此进行力矩控制 处理；电源，用于向该力矩控制系统中的各个单元供电； 其特征在于，还包括力传感器，该力传感器安装在起重机各支腿上，用于检测相应支腿的受 力值；所述力矩控制器采用如下步骤进行力矩控制根据所述角度传感器检测获得的当前起重机吊臂工作角度、所述长度传感器检测获得的起重机吊臂工作长度，.查阅起重机的起重特性表；在所述起重特性表中确定起重机当前工作状态对应的额定工作载荷； 将起重机吊有重物时获得的起重机各个支腿的力传感器检测值相加，减去起重机的自重，获得起重机的吊重；以上述计算获得的吊重本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种起重机吊重测量方法，其特征在于，包括：在起重机吊有重物时，检测获得起重机各个支腿的受力值；将上述各个支腿的受力值相加，获得起重机的总重量；将上述检测获得的起重机总重量减去起重机的自重，获得起重机的吊重。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：喻发跃，邓连喜，贺金戈，廖晓军，
申请(专利权)人：湖南三一起重机械有限公司，
类型：发明
国别省市：43[]