起重机及其作业安全控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种起重机的作业安全控制系统，该控制系统包括电源、下车控制单元和上车控制单元，电源通过第一供电线路与发动机电子控制单元的电源输入端连接，通过第二供电线路与发动机电子控制单元的熄火信号输入端和上车控制器连接，上车控制单元包括急停开关和急停控制装置，急停控制装置根据急停开关所处的急停或复位档位，控制第一、第二供电线路的通断。这样，当起重机上车作业过程中出现紧急情况时，操作者能通过急停控制装置切断发动机ECU的供电，使发动机熄火，及时、有效、彻底地切断动力系统，保障人员、设备及周围作业环境的安全。在此基础上，本实用新型专利技术还提供了一种具有上述控制系统的起重机。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

起重机及其作业安全控制系统
本技术涉及超重机，具体涉及一种起重机及其作业安全控制系统。
技术介绍
起重机一般可按功能划分为下车行驶部分和上车作业部分两部分。下车行驶部分 主要用于实现起重机的场地转移，上车作业部分主要用于实现重物的起吊、定位和放置。对 于汽车起重机而言，则会设计下车驾驶室和上车驾驶室两个驾驶室，分别用于操作下车行 驶部分和上车作业部分。众所周知，中小吨位的起重机产品，下车行驶部分和上车作业部分是共用一套的 动力系统(发动机)的。发动机由电子控制单元ECU控制其工作，ECU通过安装在发动机上 的各传感器不断检测当前发动机工作参数、车辆运行状态参数，经过分析、运算，并与预先 存储的相应参数进行比较，来控制发动机的启动、熄火以及运行所需的空燃比等多项参数， 保证其安全、环保、可靠地运行。发动机的动力经过变速箱输出后分为两路一路传递给下 车行驶部分的底盘传动系统，另一路用于驱动液压油泵为上车作业部分提供动力，接通上 车作业部分动力的过程称为取力，通过设置在上车驾驶室内的取力开关装置实现。由于起重机的作业工况复杂、工作环境恶劣，因此，发生故障的概率较高，而一旦 发生事故，造成的后果又较为严重，尤其是上车作业部分故障。为了确保作业安全，起重机 除了在下车驾驶室和上车驾驶室内分别设置有控制发动机熄火的下车钥匙开关和上车钥 匙开关之外，在上车驾驶室内还设有急停开关，当在上车作业过程中出现紧急情况，或者人 为误操作导致起重机偏离预定工作轨迹或模式时，操作者能够在上车驾驶室内通过急停开 关，及时、有效、彻底地切断动力系统，避免产生更为严重的后果。请参见图1，该图是现有的起重机作业安全控制系统原理图。如图1所示，在起重机正常工作时，上车钥匙开关S2处于启动档位，取力检测开关 S3闭合,取力继电器K6的线圈得电,取力继电器K6的触点闭合,此时,蓄电池Gl的输出电 流经电源总开关SO、上车电源保险F3、取力继电器K2的触点、上车钥匙开关S2，使上车供电 继电器K4和底盘通电继电器K5的线圈得电，两个继电器K4和K5的相应触点闭合，分别为 上车用电设备和底盘电源继电器Kl的线圈供电，底盘电源继电器Kl的线圈得电后，触点闭 合，将发动机ECU的电源输入端子与蓄电池Gl接通，ECU得电工作。如果出现意外情况，在 起重机的上车驾驶室内可以采用方式两种控制发动机熄火，以确保作业安全(I)通过上车钥匙开关S2控制发动机熄火。将上车钥匙开关S2转到关闭，此时，蓄电池Gl的输出电流作为熄火信号，经电源 总开关S0、上车电源保险F3、取力继电器K6触点、上车钥匙开关S2，输送至发动机ECU的熄 火信号输入端子，发动机ECU收到熄火信号后发出指令使发动机熄火；同时，熄火信号还会 输送到上车控制器A2，实现上车作业部分的安全控制。(2)通过急停开关S4控制发动机熄火。一旦上车钥匙开关S2出现故障，无法控制发动机熄火时，还可以使用急停开关S4。当急停开关S4按下时，蓄电池Gl的输出电流作为熄火信号，经电源总开关S0、上车电 源保险F3、取力继电器K2触点、急停开关S4，输送至发动机E⑶的熄火信号输入端子，实现 发动机熄火以及对上车作业部分的安全控制。该方式绕开了上车钥匙开关S2，是一种附加 的强制性安全措施。但是，由于发动机E⑶所需要的熄火信号为高电平有效，因此，如果自蓄电池Gl至 发动机ECU的熄火端子之间有任何一个元件故障或者是线路断路，都会导致发动机ECU无 法接收到熄火信号，不能立即控制发动机熄火，紧急熄火操作时可靠性差，不符合紧急状态 立即停机的控制要求。有鉴于此，亟待针对现有起重机的作业安全控制系统进行优化设计，以确保在紧 急情况发生时，自蓄电池至发动机ECU接线端子之间的任何元件或线路出现故障，也不会 影响对发动机的熄火控制。
技术实现思路
针对上述缺陷，本技术解决的技术问题在于，提供一种起重机的作业安全控 制系统，通过系统优化设计可避免由于元件或线路故障影响发动机的熄火控制，从而能够 及时、有效、彻底地切断动力系统。在此基础上，本技术还提供了一种具有该作业安全 控制系统的起重机。本技术提供的起重机的作业安全控制系统，包括电源、下车控制单元和上车 控制单元；其中，所述电源通过第一供电线路与发动机电子控制单元的电源输入端连接，通 过第二供电线路与发动机电子控制单元的熄火信号输入端和上车控制器连接；所述下车控 制单元根据用户发出的下车启动或关闭指令接通或切断所述第一供电线路；所述上车控制 单元根据用户发出的上车启动或关闭指令接通或切断所述第一供电线路，同时接通或切断 所述第二供电线路；所述上车控制单元包括急停开关和急停控制装置，所述急停控制装置 根据所述急停开关所处的急停或复位档位，控制所述第一、第二供电线路的通断。优选地，所述下车控制单元包括下车钥匙开关和下车控制装置，所述下车钥匙开 关用于发出所述下车启动或关闭指令，所述下车控制装置根据所述下车启动或关闭指令， 接通或切断所述第一供电线路。优选地，所述上车控制单元还包括上车钥匙开关和上车控制装置，所述上车钥匙 开关用于发出所述上车启动或关闭指令，所述上车控制装置根据所述上车启动或关闭指 令，接通或切断所述第二供电线路。优选地，所述下车控制装置包括第一继电器，所述下车钥匙开关控制所述第一继 电器的线圈得电或失电；并配置成所述下车钥匙开关处于启动档位时，所述第一继电器 的线圈得电，触点闭合接通所述第一供电线路；所述下车钥匙开关处于关闭档位时，所述第 一继电器的线圈失电，触点断开切断所述第一供电线路；所述急停控制装置包括第二继电 器，所述急停开关控制所述第二继电器的线圈得电或失电；并配置成所述急停开关处于 复位档位时，所述第二继电器的线圈得电，触点闭合接通所述下车钥匙开关与所述第一继 电器的线圈之间的线路；所述急停开关处于急停止档位时，所述第二继电器的线圈失电，触 点断开切断所述下车钥匙开关与所述第一继电器的线圈之间的线路。优选地，所述上车控制单元还包括上车熄火控制装置，所述上车熄火控制装置根据所述急停开关所处的急停或复位档位，控制所述第二供电线路的通断，并配置成所述急 停开关处于的急停档位时，接通所述第二供电线路；所述急停开关处于的复位档位时，切断 所述第二供电线路。优选地，所述上车熄火控制装置包括第三继电器，所述急停开关控制所述第三继 电器的得电或失电；并配置成所述急停开关处于急停档位时，所述第三继电器的线圈得 电，触点闭合接通所述第二供电线路；所述急停开关处于复位档位时，所述第三继电器的线 圈失电，触点断开切断所述第二供电线路。优选地，所述急停开关具体为双联机械开关，同时控制所述第二继电器的线圈和 所述第三继电器的线圈得电或失电。[0021 ] 优选地，所述上车控制单元还包括第四继电器和第五继电器；其中，所述第四继电 器的线圈的一端接所述上车钥匙开关的启动档位、另一端接地；动触点连接上车其他用电 设备；所述第五继电器的线圈的一端接所述上车钥匙开关的启动档位、另一端接地；动触 点连接所述下车钥匙开关的输出端，静触点同时连接所述第四继电器的静触点以及所述上 车钥匙开关的输入端。优选地，所述急停开关具体为旋钮开关、按钮开关或声控开关。本实用本文档来自技高网...

【技术保护点】
起重机的作业安全控制系统，其特征在于，包括：电源，通过第一供电线路与发动机电子控制单元的电源输入端连接，通过第二供电线路与发动机电子控制单元的熄火信号输入端和上车控制器连接；下车控制单元，根据用户发出的下车启动或关闭指令接通或切断所述第一供电线路；上车控制单元，根据用户发出的上车启动或关闭指令接通或切断所述第一供电线路，同时接通或切断所述第二供电线路；所述上车控制单元包括急停开关和急停控制装置，所述急停控制装置根据所述急停开关所处的急停或复位档位，控制所述第一、第二供电线路的通断。

【技术特征摘要】
1.起重机的作业安全控制系统，其特征在于，包括电源，通过第一供电线路与发动机电子控制单元的电源输入端连接，通过第二供电线路与发动机电子控制单元的熄火信号输入端和上车控制器连接；下车控制单元，根据用户发出的下车启动或关闭指令接通或切断所述第一供电线路；上车控制单元，根据用户发出的上车启动或关闭指令接通或切断所述第一供电线路， 同时接通或切断所述第二供电线路；所述上车控制单元包括急停开关和急停控制装置，所述急停控制装置根据所述急停开关所处的急停或复位档位，控制所述第一、第二供电线路的通断。2.根据权利要求1所述的起重机的作业安全控制系统，其特征在于，所述下车控制单元包括下车钥匙开关和下车控制装置，所述下车钥匙开关用于发出所述下车启动或关闭指令，所述下车控制装置根据所述下车启动或关闭指令，接通或切断所述第一供电线路。3.根据权利要求1所述的起重机的作业安全控制系统，其特征在于，所述上车控制单元还包括上车钥匙开关和上车控制装置，所述上车钥匙开关用于发出所述上车启动或关闭指令，所述上车控制装置根据所述上车启动或关闭指令，接通或切断所述第二供电线路。4.根据权利要求2所述的起重机的作业安全控制系统，其特征在于，所述下车控制装置包括第一继电器，所述下车钥匙开关控制所述第一继电器的线圈得电或失电；并配置成所述下车钥匙开关处于启动档位时，所述第一继电器的线圈得电，触点闭合接通所述第一供电线路；所述下车钥匙开关处于关闭档位时，所述第一继电器的线圈失电，触点断开切断所述第一供电线路；所述急停控制装置包括第二继电器，所述急停开关控制所述第二继电器的线圈得电或失电；并配置成所述急停开关处于复位档位时，所述第二继电器的线圈得电，触点闭合接通所述下车钥匙开关与所述第一继电器的线圈之间的线路；所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王建东，金慧玲，胡超，徐俊秒，
申请(专利权)人：徐州重型机械有限公司，
类型：实用新型
国别省市：