一种桥吊吊绳摆角测量装置及使用方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种桥吊吊绳摆角测量装置及使用方法，所述摆角测量装置包括：密闭箱，设置于所述小车靠近所述吊具的一端，用于容纳预设质量的气体；轻质杆，其第一端与所述吊绳连接，第二端与所述密闭箱连接，用于在所述吊绳摆动时推拉所述密闭箱，以改变所述密闭箱的体积；气压检测单元，设置于所述密闭箱内，用于检测与所述密闭箱的体积对应的气体压强；以及信息处理单元，与所述气压检测单元进行连接，用于根据与所述密闭箱的体积对应的气体压强得到所述吊绳的摆角。本发明专利技术可以利用吊绳摆动时密闭箱发生体积形变而使其内部的气体压强随之变化的原理实现对吊绳的摆角的测量，从而便于操作人员对桥吊进行控制，提高负载的装卸效率。

【技术实现步骤摘要】
一种桥吊吊绳摆角测量装置及使用方法
本专利技术涉及桥吊检测
，尤其涉及一种基于气体压强变化的桥吊吊绳摆角测量装置及使用方法。
技术介绍
目前港口码头的集装箱装卸工作一般是通过桥吊完成的，常用的桥吊多是单吊具或双吊具桥吊，使得桥吊因吊具数量的限制每次只能吊取一个或两个集装箱。在港口航运业务增多的时期，尤其是集装箱数量大幅增多的情况下，现常用的单吊具或双吊具桥吊就会突显出装卸效率低及装卸工作耗时较长等劣势，从而会影响港口码头集装箱的吞吐量。为了提高桥吊的装卸效率，对现有的桥吊进行不断地改进创新，并逐步向多吊具桥吊研发。然而使用多吊具桥吊时，吊具的摆动状态较为复杂，需要经验十分丰富的操作员才能够进行集装箱的吊取操作。为了保障集装箱装卸工作的安全进行以及有效提高集装箱的装卸效率，需要对多吊具桥吊工作时集装箱及吊绳的摆动角度进行检测。传统的桥吊摆角检测装置则存在着成本高、结构复杂、不利于维护、恶劣环境下易受影响及检测效果变差等问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种桥吊吊绳摆角测量装置及使用方法，可以根据吊绳摆动时密闭箱内的气体压强的变化情况得到吊绳的摆角，以便于操作人员对桥吊进行实时控制，提高负载的装卸效率。为了达到上述目的，本专利技术通过以下技术方案实现：一种桥吊吊绳摆角测量装置，所述桥吊包括吊绳、与所述吊绳一端固定连接的小车以及与所述吊绳另一端固定连接的吊具，包括：密闭箱，设置于所述小车靠近所述吊具的一端，用于容纳预设质量的气体；轻质杆，其第一端与所述吊绳连接，第二端与所述密闭箱连接，用于在所述吊绳摆动时推拉所述密闭箱，以改变所述密闭箱的体积；气压检测单元，设置于所述密闭箱内，用于检测与所述密闭箱的体积对应的气体压强；以及信息处理单元，与所述气压检测单元进行连接，用于根据与所述密闭箱的体积对应的气体压强得到所述吊绳的摆角。优选地，所述桥吊吊绳摆角测量装置，还包括：保护箱，与所述小车靠近所述吊具的一端进行固定连接，且所述密闭箱固定于所述保护箱内，以使所述密闭箱不被损坏；方向检测单元，设置于所述密闭箱的侧面上，用于生成所述密闭箱的体积形变信号并传输至所述信息处理单元，以得到所述吊绳的摆动方向。优选地，所述保护箱靠近所述吊绳的侧面设有一通孔；且所述轻质杆的第二端贯穿所述通孔与所述密闭箱固定连接，以在所述吊绳摆动时推拉所述密闭箱。优选地，所述密闭箱的第一端与所述保护箱靠近所述小车的一端进行固定连接；所述密闭箱的第二端与第一端相对设置；所述密闭箱靠近所述吊绳的侧面分别与所述密闭箱的第一端和第二端铰接，且所述密闭箱远离所述吊绳的侧面分别与所述密闭箱的第一端和第二端铰接，以使所述轻质杆推拉所述密闭箱时所述密闭箱发生体积形变。优选地，所述气压检测单元固定于所述密闭箱的第二端；且所述吊绳静止时所述气压检测单元得到与所述密闭箱的原始体积对应的气体压强并传输至所述信息处理单元；以及所述吊绳摆动时所述气压检测单元得到与所述密闭箱的变形体积对应的气体压强并传输至所述信息处理单元。优选地，所述信息处理单元根据与所述密闭箱的原始体积对应的气体压强以及与所述密闭箱的变形体积对应的气体压强得到所述吊绳的摆角，且所述吊绳的摆角采用如下公式进行计算：其中，θ为所述吊绳的摆角；P0为与所述密闭箱的原始体积对应的气体压强；P1为与所述密闭箱的变形体积对应的气体压强。优选地，所述方向检测单元包括：第一弹簧传感器，固定于所述密闭箱靠近所述吊绳的外侧面上；且所述吊绳靠近所述密闭箱的第一端摆动时，所述第一弹簧传感器生成所述密闭箱的第一体积形变信号并传输至所述信息处理单元；第二弹簧传感器，固定于所述密闭箱远离所述吊绳的外侧面上；且所述吊绳远离所述密闭箱的第一端摆动时，所述第二弹簧传感器生成所述密闭箱的第二体积形变信号并传输至所述信息处理单元。优选地，所述信息处理单元根据所述密闭箱的所述第一体积形变信号得到所述吊绳的摆动方向为靠近所述密闭箱的第一端的方向；以及所述信息处理单元根据所述密闭箱的所述第二体积形变信号得到所述吊绳的摆动方向为远离所述密闭箱的第一端的方向。优选地，所述桥吊吊绳摆角测量装置，还包括：套筒，与所述轻质杆的第一端固定连接，且所述吊绳贯穿所述套筒与所述吊具进行连接；固定板，固定于所述密闭箱靠近所述吊绳的外侧面上，与所述轻质杆的第二端固定连接，以使所述轻质杆通过所述固定板与所述密闭箱进行固定连接。另一方面，本专利技术还提供一种桥吊吊绳摆角测量装置的使用方法，包括：提供如上述的桥吊吊绳摆角测量装置；桥吊中的小车根据指令进行运动，以将所述桥吊中的吊具吊取的负载装卸至预设位置；所述小车运动带动所述负载、所述吊具以及与所述吊具连接的吊绳同步晃动；所述吊绳晃动带动所述桥吊吊绳摆角测量装置中的密闭箱发生体积形变；所述桥吊吊绳摆角测量装置中的气压检测单元获取与所述密闭箱的体积对应的气体压强；所述桥吊吊绳摆角测量装置中的方向检测单元生成所述密闭箱的体积形变信号；所述桥吊吊绳摆角测量装置中的信息处理单元根据与所述密闭箱的体积对应的气体压强得到所述吊绳的摆角以及根据所述密闭箱的体积形变信号得到所述吊绳的摆动方向；以及所述信息处理单元将所述吊绳的摆角和摆动方向传输至防摇控制系统，以对所述负载的晃动进行控制。本专利技术与现有技术相比至少具有以下优点之一：本专利技术提供的一种桥吊吊绳摆角测量装置及使用方法，可以在密闭箱内填充预设质量的气体，并利用吊绳摆动时密闭箱发生体积形变而使其内部的气体压强随之变化的原理实现对吊绳的摆角的测量，从而便于操作人员根据吊绳的摆动信息对桥吊进行实时控制，进而将负载准确且高效地装置至预设位置。本专利技术中的密闭箱的第一端和第二端可以通过铰接杆与密闭箱靠近吊绳的侧面以及密闭箱远离吊绳的侧面进行铰接，从而使得密闭箱可以在吊绳摆动时发生体积形变，进而使其内部的气体压强发生变化。本专利技术中的气压检测单元可以获取与密闭箱的原始体积对应的气体压强以及与密闭箱的变形体积对应的气体压强并传输至信息处理单元，以使信息处理单元可以根据密闭箱内的气体压强的变化情况计算得到吊绳的摆角。本专利技术中的方向检测单元可以在吊绳摆动时生成密闭箱的体积形变信号并传输至信息处理单元，以使信息处理单元可以判定吊绳的摆动方向。本专利技术可以应用于具有多吊具的桥吊中，且具有结构简单、成本廉价、维护方便、制备容易、抗干扰能力强及不易受外界环境变化影响的特点，可以有效提高负载的装卸效率。附图说明图1是本专利技术一实施例提供的一种桥吊吊绳摆角测量装置的安装位置示意图；图2是本专利技术一实施例提供的一种桥吊吊绳摆角测量装置的结构示意图；图3是本专利技术一实施例提供的一种桥吊吊绳摆角测量装置的密闭箱体未发生体积形变的结构示意图；图4是本专利技术一实施例提供的一种桥吊吊绳摆角测量装置的密闭箱本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种桥吊吊绳摆角测量装置，所述桥吊包括吊绳(110)、与所述吊绳(110)一端固定连接的小车(120)以及与所述吊绳(110)另一端固定连接的吊具(130)，其特征在于，包括：/n密闭箱(220)，设置于所述小车(120)靠近所述吊具(130)的一端，用于容纳预设质量的气体；/n轻质杆(230)，其第一端与所述吊绳(110)连接，第二端与所述密闭箱(220)连接，用于在所述吊绳(110)摆动时推拉所述密闭箱(220)，以改变所述密闭箱(220)的体积；/n气压检测单元(240)，设置于所述密闭箱(220)内，用于检测与所述密闭箱(220)的体积对应的气体压强；以及/n信息处理单元，与所述气压检测单元(240)进行连接，用于根据与所述密闭箱(220)的体积对应的气体压强得到所述吊绳(110)的摆角。/n

【技术特征摘要】
1.一种桥吊吊绳摆角测量装置，所述桥吊包括吊绳(110)、与所述吊绳(110)一端固定连接的小车(120)以及与所述吊绳(110)另一端固定连接的吊具(130)，其特征在于，包括：
密闭箱(220)，设置于所述小车(120)靠近所述吊具(130)的一端，用于容纳预设质量的气体；
轻质杆(230)，其第一端与所述吊绳(110)连接，第二端与所述密闭箱(220)连接，用于在所述吊绳(110)摆动时推拉所述密闭箱(220)，以改变所述密闭箱(220)的体积；
气压检测单元(240)，设置于所述密闭箱(220)内，用于检测与所述密闭箱(220)的体积对应的气体压强；以及
信息处理单元，与所述气压检测单元(240)进行连接，用于根据与所述密闭箱(220)的体积对应的气体压强得到所述吊绳(110)的摆角。


2.如权利要求1所述的桥吊吊绳摆角测量装置，其特征在于，还包括：
保护箱(210)，与所述小车(120)靠近所述吊具(130)的一端进行固定连接，且所述密闭箱(220)固定于所述保护箱(210)内，以使所述密闭箱(220)不被损坏；
方向检测单元(270)，设置于所述密闭箱(220)的侧面上，用于生成所述密闭箱(220)的体积形变信号并传输至所述信息处理单元，以得到所述吊绳(110)的摆动方向。


3.如权利要求2所述的桥吊吊绳摆角测量装置，其特征在于，
所述保护箱(210)靠近所述吊绳(110)的侧面设有一通孔；且所述轻质杆(230)的第二端贯穿所述通孔与所述密闭箱(220)固定连接，以在所述吊绳(110)摆动时推拉所述密闭箱(220)。


4.如权利要求3所述的桥吊吊绳摆角测量装置，其特征在于，
所述密闭箱(220)的第一端与所述保护箱(210)靠近所述小车的一端进行固定连接；所述密闭箱(220)的第二端与第一端相对设置；
所述密闭箱(220)靠近所述吊绳(110)的侧面分别与所述密闭箱(220)的第一端和第二端铰接，且所述密闭箱(220)远离所述吊绳(110)的侧面分别与所述密闭箱(220)的第一端和第二端铰接，以使所述轻质杆(230)推拉所述密闭箱(220)时所述密闭箱(220)发生体积形变。


5.如权利要求4所述的桥吊吊绳摆角测量装置，其特征在于，
所述气压检测单元(240)固定于所述密闭箱(220)的第二端；且所述吊绳(110)静止时所述气压检测单元(240)得到与所述密闭箱(220)的原始体积对应的气体压强并传输至所述信息处理单元；以及
所述吊绳(110)摆动时所述气压检测单元(240)得到与所述密闭箱(220)的变形体积对应的气体压强并传输至所述信息处理单元。


6.如权利要求5所述的桥吊吊绳摆角测量装置，其特征在于，
所述信息处理单元根据与所述密闭箱(220)的原始体积对应的气体压强以及与所述密...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱鑫磊，徐为民，尤智腾，胡强，许贤先，
申请(专利权)人：上海海事大学，
类型：发明
国别省市：上海;31