用于起重機超起工況的控制系統以及起重機技術方案

本發明專利技術公開了一種用于起重機超起工況的控制系統以及起重機，涉及工程機械技術領域。解決了現有技術存在安全性、可靠性較差的技術問題。該用于起重機超起工況的控制系統，包括超起配重移動裝置、檢測裝置、控制器、人機交互裝置以及報警器，控制器用于根據計算出的超起配重的工作幅度、超起工況參數以及起重機的配重參數實時計算出起重機的額定負載值與起重機的主變幅力的安全值至少其中之一；控制器還用于在檢測到的起重機的主變幅卷揚承受的主變幅力大于起重機的主變幅力的安全值時或者在檢測到的起重機的實際負載大于起重機的額定負載值時，通過報警器或通過人機交互裝置報警。本發明專利技術用于提高起重機的安全性以及可靠性。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及工程機械
，具體涉及一種用于起重機超起工況的控制系統以及設置該用于起重機超起工況的控制系統的起重機。
技術介紹
目前，大噸位起重機的應用范圍越來越廣泛。為了增加中大噸位起重機的起重性能，一般會在起重機上增加超起機構以及超起配重（或稱：超起平衡重）。超起機構是通過增設超起桅桿、超起配重和超起配重推移裝置，以改善構件受力狀況和整機穩定性，并提高起重機的起重性能的裝置。超起桅桿的其中一端與轉臺鉸接，其中另一端通過拉板與主起重臂（或稱：臂架、主臂）和超起配重連接，超起桅桿能改變主起重臂和超起配重的工作幅度，提高起重機的起重性能。通過超起機構改善結構件受力以及超起配重重量的幅度變化可以增加整車的穩定性。超起配重的工作幅度也可以稱為超起半徑，其表示超起配重重心到主機回轉中心的距離。超起工況是指帶有超起機構的起重機的作業工況。在起重機上使用超起工況時，由于用戶吊裝過程中整車回轉的需要，在吊裝負載時超起配重需要離地。超起配重量若偏大，將會使整車后傾力矩過大，同時上車系統存在后翻的危險。超起配重量若偏小，將會影響整車的前傾翻穩定性以及整車結構件的承載，造成結構件破壞。現有技術中，大噸位起重機的超起配重多采用分級方法，在使用超起工況時，通常起重量（或稱：負載的重量）小于該工況下的額定載荷，無法提前知道超起配重是否離地，經常會發生吊裝工作時超起配重不離地的情況，吊車不能回轉，需要根據當時實測的主變幅卷揚承受的主變幅力（本領域經常寫為：F1）大小減超起配重量，但是處于安全考慮，用戶又不敢隨意減少超起配重量，因為超起配重量減少之后沒有相應的載荷表，不知道當時的負荷率，存在安全隱患。現有技術還具有以下特點：1、現有技術中超起工況控制方式一般會給出固定的主變幅卷揚承受的主變幅力范圍，所有工況均依賴于此范圍來報警。由于此主變幅卷揚承受的主變幅力值為提前給定的固定值，而無法反映起重機瞬時的情況，提前給定的固定值，一般偏保守，不能充分發揮結構件以及整車的起重性能。2、現有技術中超起工況采用超起配重量和超起配重的工作幅度分級給出載荷表（載荷表記錄的內容包括：額定載荷）的方式。3、現有技術中預先將每一種超起配重量和超起半徑的組合作為一種工況，其相應的載荷表預先存入控制器內。現有技術至少存在以下技術問題：1、由于現有技術中超起工況控制方式一般會給出固定的主變幅卷揚承受的主變幅力范圍，所有工況均依賴于此范圍來報警。主變幅卷揚承受的主變幅力作為整車平衡狀態的一個重要監控指標，需要合理的反饋出整車的平衡狀態，但是，現有技術中此主變幅卷揚承受的主變幅力值無法全面、準確的反映起重機工作過程中的實際情況，未能將整車穩定性、上車系統的穩定性以及結構的承載能力等考慮在內，不能充分發揮結構件以及整車的起重性能，并且主變幅卷揚承受的主變幅力范圍無法充分保證起重機的安全性以及可靠性，導致現有的起重機安全性、可靠性較差；2、現有技術中超起工況采用超起配重量和超起配重的工作幅度分級給出載荷表的方式。這種方式的主要缺點在于分級過細數據量過大，控制器無法承受，而分級較粗又容易出現在工作中負荷低時超起配重不離地的現象；3、現有技術中需要預先將每一種超起配重量和超起半徑的組合作為一種工況，其相應的載荷表預先存入控制器，而對于預存之外的超起配重量和超起半徑的組合情況沒有相應的額定載荷，也就是沒有安全依據，導致現有的起重機安全性、可靠性較差。
技術實現思路
本專利技術的目的是提出一種用于起重機超起工況的控制系統以及設置該用于起重機超起工況的控制系統的起重機，解決了現有技術存在安全性、可靠性較差的技術問題。另外，本專利技術的優選技術方案還解決了現有技術存在的控制系統數據存儲量大等技術問題。為實現上述目的，本專利技術提供了以下技術方案：本專利技術實施例提供的用于起重機超起工況的控制系統，包括超起配重移動裝置、檢測裝置、控制器、人機交互裝置以及報警器，其中：所述超起配重移動裝置，用于調節起重機的超起配重的工作幅度；所述檢測裝置，用于檢測所述超起配重的工作幅度或檢測所述超起配重移動裝置上與所述超起配重連接的結構件的移動角度，并將檢測結果輸入所述控制器；所述檢測裝置，還用于檢測所述起重機的主變幅卷揚承受的主變幅力或所述起重機的實際負載，并將檢測結果輸入所述控制器；所述人機交互裝置，用于接收、采集用戶輸入的指令或字符，并將用戶輸入的指令或字符輸入所述控制器；所述控制器，用于根據用戶輸入的指令或字符以及預先存儲的調用規則選擇出用戶輸入的指令或字符所對應的超起工況類型，并接收用戶以指令或字符的形式輸入的與不同的超起工況類型分別對應的超起工況參數以及所述起重機的配重參數；所述控制器，還用于根據檢測出的所述移動角度計算出所述超起配重的工作幅度，然后再根據計算出的所述超起配重的工作幅度、所述超起工況參數以及所述起重機的配重參數實時計算出所述起重機的額定負載值與所述起重機的主變幅力的安全值至少其中之一；或者，根據檢測出的所述超起配重的工作幅度、所述超起工況參數以及所述起重機的配重參數實時計算出所述起重機的額定負載值與所述起重機的主變幅力的安全值至少其中之一；所述控制器，還用于在檢測到的所述起重機的主變幅卷揚承受的主變幅力大于所述起重機的主變幅力的安全值時或者在檢測到的所述起重機的實際負載大于所述起重機的額定負載值時，通過所述報警器或通過所述人機交互裝置報警。優選地，所述超起工況類型至少包括超起重型主臂工況、超起輕型主臂工況以及超起塔臂工況其中之一；所述超起工況參數至少包括主起重臂的長度以及主起重臂的工作幅度其中之一；所述起重機的配重參數至少包括轉臺后配重的重量、車身壓重的重量以及超起配重量其中之一。優選地，所述超起工況參數還至少包括主起重臂角度、副臂長度、主起重臂的額定負載以及超起桅桿半徑其中之一。優選地，所述控制器，還用于根據計算出的或檢測出的所述超起配重的工作幅度、所述超起工況參數以及所述起重機的配重參數實時計算出所述起重機的最小載荷，并通過所述人機交互裝置顯示。優選地，所述超起配重移動裝置為可折疊式超起配重移動支架，所述檢測裝置包括角度傳感器、拉力傳感器以及力矩限制器，其中：所述角度傳感器，用于檢測所述超起配重移動支架上與所述超起配重連接的結構件的移動角度，并將檢測結果本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于起重機超起工況的控制系統，其特征在于，包括超起配重移動裝置、檢測裝置、控制器、人機交互裝置以及報警器，其中：所述超起配重移動裝置，用于調節起重機的超起配重的工作幅度；所述檢測裝置，用于檢測所述超起配重的工作幅度或檢測所述超起配重移動裝置上與所述超起配重連接的結構件的移動角度，并將檢測結果輸入所述控制器；所述檢測裝置，還用于檢測所述起重機的主變幅卷揚承受的主變幅力或所述起重機的實際負載，并將檢測結果輸入所述控制器；所述人機交互裝置，用于接收、采集用戶輸入的指令或字符，并將用戶輸入的指令或字符輸入所述控制器；所述控制器，用于根據用戶輸入的指令或字符以及預先存儲的調用規則選擇出用戶輸入的指令或字符所對應的超起工況類型，并接收用戶以指令或字符的形式輸入的與不同的超起工況類型分別對應的超起工況參數以及所述起重機的配重參數；所述控制器，還用于根據檢測出的所述移動角度計算出所述超起配重的工作幅度，然后再根據計算出的所述超起配重的工作幅度、所述超起工況參數以及所述起重機的配重參數實時計算出所述起重機的額定負載值與所述起重機的主變幅力的安全值至少其中之一；或者，根據檢測出的所述超起配重的工作幅度、所述超起工況參數以及所述起重機的配重參數實時計算出所述起重機的額定負載值與所述起重機的主變幅力的安全值至少其中之一；所述控制器，還用于在檢測到的所述起重機的主變幅卷揚承受的主變幅力大于所述起重機的主變幅力的安全值時或者在檢測到的所述起重機的實際負載大于所述起重機的額定負載值時，通過所述報警器或通過所述人機交互裝置報警。...

【技術特征摘要】
1.一種用于起重機超起工況的控制系統，其特征在于，包括超
起配重移動裝置、檢測裝置、控制器、人機交互裝置以及報警器，其
中：
所述超起配重移動裝置，用于調節起重機的超起配重的工作幅
度；
所述檢測裝置，用于檢測所述超起配重的工作幅度或檢測所述超
起配重移動裝置上與所述超起配重連接的結構件的移動角度，并將檢
測結果輸入所述控制器；
所述檢測裝置，還用于檢測所述起重機的主變幅卷揚承受的主變
幅力或所述起重機的實際負載，并將檢測結果輸入所述控制器；
所述人機交互裝置，用于接收、采集用戶輸入的指令或字符，并
將用戶輸入的指令或字符輸入所述控制器；
所述控制器，用于根據用戶輸入的指令或字符以及預先存儲的調
用規則選擇出用戶輸入的指令或字符所對應的超起工況類型，并接收
用戶以指令或字符的形式輸入的與不同的超起工況類型分別對應的超
起工況參數以及所述起重機的配重參數；
所述控制器，還用于根據檢測出的所述移動角度計算出所述超起
配重的工作幅度，然后再根據計算出的所述超起配重的工作幅度、所
述超起工況參數以及所述起重機的配重參數實時計算出所述起重機的
額定負載值與所述起重機的主變幅力的安全值至少其中之一；或者，
根據檢測出的所述超起配重的工作幅度、所述超起工況參數以及所述
起重機的配重參數實時計算出所述起重機的額定負載值與所述起重機
的主變幅力的安全值至少其中之一；
所述控制器，還用于在檢測到的所述起重機的主變幅卷揚承受的
主變幅力大于所述起重機的主變幅力的安全值時或者在檢測到的所述
起重機的實際負載大于所述起重機的額定負載值時，通過所述報警器
或通過所述人機交互裝置報警。
2.根據權利要求1所述的用于起重機超起工況的控制系統，其
特征在于，所述超起工況類型至少包括超起重型主臂工況、超起輕型
主臂工況以及超起塔臂工況其中之一；
所述超起工況參數至少包括主起重臂的長度以及主起重臂的工
作幅度其中之一；
所述起重機的配重參數至少包括轉臺后配重的重量、車身壓重的
重量以及超起配重量其中之一。
3.根據權利要求2所述的用于起重機超起工況的控制系統，其
特征在于，所述超起工況參數還至少包括主起重臂角度、副臂長度、
主起重臂的額定負載以及超起桅桿半徑其中之一；
所述控制器，還用于根據計算出的或檢測出的所述超起配重的工
作幅度、所述超起工況參數以及所述起重機的配重參數實時計算出所
述起重機的最小載荷，并通過所述人機交互裝置顯示。
4.根據權利要求1所述的用于起重機超起工況的控制系統，其
特征在于，所述超起配重移動裝置為可折疊式超起配重移動支架，所
述檢測裝置包括角度傳感器、拉力傳感器以及力矩限...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張雄，劉玉泉，梁存德，
申請(專利權)人：徐工集團工程機械股份有限公司，
類型：發明
國別省市：江蘇;32