一種用于確定回轉角度的設備、系統、方法和工程機械技術方案

本發明專利技術公開了一種用于確定回轉裝置的回轉角度的設備、系統、方法和工程機械，所述回轉裝置由回轉馬達通過減速機來驅動，所述設備包括：接收裝置，用于接收所述回轉馬達或一與所述回轉裝置或減速機連接的回轉角度傳動檢測齒輪的轉動角度；以及控制裝置，用于根據所述轉動角度及所述回轉馬達與所述回轉裝置之間的傳動比或所述回轉角度傳動檢測齒輪與所述回轉裝置之間的傳動比，計算所述回轉裝置的相對回轉角度，并根據該相對回轉角度和存儲的前次絕對回轉角度確定所述回轉裝置的當前絕對回轉角度。通過上述技術方案，可以無需滿足回轉角度傳感器的安裝需要與回轉裝置同心的條件，因此，不存在偏心測量誤差，測量結果的準確度較高，可靠性好。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及工程機械領域，具體地，涉及一種用于確定回轉裝置的回轉角度的設備、系統、方法和工程機械。
技術介紹
在全回轉起重機上，回轉角度通常指上車回轉平臺和下車之間的相對角度。由于是全回轉，通常不記累加角度，如回轉710°，則將回轉角度記為350° (710 — 360° )，因此，回轉角度的范圍是0-360°，也就是相對角度。在目前國內外的起重機控制技術上，回轉角度的獲取通常是在轉臺I的中心(與回轉支承同軸)安裝單圈絕對編碼器或角度傳感器2來直接獲取。在利用單圈絕對編碼器進行回轉角度獲取時，通過機械裝置使編碼器的“固定 裝置”和“轉動裝置”分別與轉臺的轉臺部分和下車部分連接，當回轉時上車轉臺和下車之間的相對角度變化，帶動編碼器轉動，從而獲取回轉相對角度，如圖I所示。這種檢測方法雖能獲取回轉角度，但是在實施過程中存在一些缺點。例如，在大型起重機上，由于回轉支承等部件的結構尺寸較大，因此難以保證角度傳感器的中心完全與回轉中心重合，即完全與回轉支承同軸，如圖2所示。當角度傳感器的實際回轉中心偏離角度傳感器的理想回轉中心時，半徑由原來的固定值變為隨回轉角度變化，從而導致在回轉過程中，回轉系統轉動相同角度，但是回轉角度傳感器檢測到的角度不相同。如在圖2中，實際檢測角度Al古A2古……古A2。實際上，由于在加工、安裝等過程中無法完全保證角度傳感器與回轉支承同軸，因此回轉角度傳感器偏心的問題普遍存在，從而使得在大型回轉系統中，難以精確檢測轉臺的回轉角度。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種用于確定回轉裝置的回轉角度的設備、系統、方法和工程機械，以解決現有技術中在角度傳感器與回轉中心不完全重合的情況下，測量出的回轉角度誤差大、無法實現對回轉角度的精確控制的缺陷。為了實現上述目的，本專利技術提供一種用于確定回轉裝置的回轉角度的設備，所述回轉裝置由回轉馬達通過減速機來驅動，該設備包括接收裝置，用于接收所述回轉馬達或一與所述回轉裝置或減速機連接的回轉角度傳動檢測齒輪的轉動角度；以及控制裝置，用于根據所述轉動角度及所述回轉馬達與所述回轉裝置之間的傳動比或所述回轉角度傳動檢測齒輪與所述回轉裝置之間的傳動比，計算所述回轉裝置的相對回轉角度，并根據該相對回轉角度和存儲的前次絕對回轉角度確定所述回轉裝置的當前絕對回轉角度本專利技術還提供一種用于確定回轉裝置的回轉角度的系統，該系統包括轉動角度檢測裝置，用于檢測所述回轉馬達或一與所述回轉裝置或減速機連接的回轉角度傳動檢測齒輪的轉動角度；以及上述設備。本專利技術還提供一種包括上述系統的工程機械。本專利技術還提供一種用于確定回轉裝置的回轉角度的方法，所述回轉裝置由回轉馬達通過減速機來驅動，該方法包括接收所述回轉馬達或一與所述回轉裝置或減速機連接的回轉角度傳動檢測齒輪的轉動角度；以及根據所述轉動角度及所述回轉馬達與所述回轉裝置之間的傳動比或所述回轉角度傳動檢測齒輪與所述回轉裝置之間的傳動比，計算所述回轉裝置的相對回轉角度，并根據該相對回轉角度和存儲的前次絕對回轉角度確定所述回轉裝置的當前絕對回轉角度。通過上述技術方案，可以無需滿足回轉角度傳感器的安裝需要與回轉裝置同心的條件，因此，不存在偏心測量誤差，測量結果的準確度較高，而且降低了回轉檢測系統的加工精度，成本更低，且可靠性好，通用性強，維護、調試方法均簡單、方便。本專利技術的其他特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。附圖說明附圖是用來提供對本專利技術的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與下面的具 體實施方式一起用于解釋本專利技術，但并不構成對本專利技術的限制。在附圖中圖I是現有技術中起重機回轉角度檢測安裝的示意圖；圖2是反映利用現有技術進行回轉角度檢測的缺點的示意圖；圖3是根據本專利技術的實施方式的用于確定回轉裝置的回轉角度的設備的框圖；圖4是利用所述系統進行起重機的回轉裝置的回轉角度檢測的示意圖；圖5是利用所述系統進行起重機的回轉裝置的回轉角度檢測的另一示意圖；圖6是根據本專利技術的實施方式的用于確定回轉裝置的回轉角度的系統的框圖；以及圖7是根據本專利技術的實施方式的用于確定回轉裝置的回轉角度的方法的流程圖。附圖標記說明I轉臺2角度傳感器3轉臺固定裝置 4車架5接收裝置6控制裝置7轉動角度檢測裝置8位置檢測裝置 80位置感應塊 81位置檢測開關9回轉支承10回轉馬達11減速機12回轉角度傳動檢測齒輪具體實施例方式以下結合附圖對本專利技術的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本專利技術，并不用于限制本專利技術。圖3是根據本專利技術的實施方式的用于確定回轉裝置的回轉角度的設備的框圖，其中所述回轉裝置可由回轉馬達通過減速機來驅動。如圖3所示，該設備可以包括接收裝置5，用于接收所述回轉馬達或一與所述回轉裝置或減速機連接的回轉角度傳動檢測齒輪的轉動角度；以及控制裝置6，用于根據所述轉動角度及所述回轉馬達與所述回轉裝置之間的傳動比或所述回轉角度傳動檢測齒輪與所述回轉裝置之間的傳動比，計算所述回轉裝置的相對回轉角度，并根據該相對回轉角度和存儲的前次絕對回轉角度確定所述回轉裝置的當前絕對回轉角度。在上述技術方案中，通過檢測回轉馬達或回轉角度傳動檢測齒輪的轉動角度來間接確定回轉裝置的回轉角度，因此，不需要滿足回轉角度傳感器需要與回轉裝置同心的條件，不存在偏心測量誤差。具體地，接收裝置5可以接收回轉馬達10的轉動角度，如圖4所示。在圖4中，回轉馬達10通過減速機11來驅動回轉裝置轉動，該回轉裝置包括回轉支承9和轉臺I。控制裝置6可以根據回轉馬達10的轉動角度、以及所述回轉馬達10與回轉支承9之間的減速比來計算回轉支承9的相對回轉角度Λ α。可替換地，接收裝置5可以接收回轉角度傳動檢測齒輪12的轉動角度，如圖5所示。在圖5中，回轉角度傳動檢測齒輪12可以在回轉支承9的任意位置上與該回轉支承9嚙合，也可以嚙合于回轉支承9與減速機11之間。控制裝置6可以根據回轉角度傳動檢測齒輪12的轉動角度、以及所述回轉角度傳動檢測齒輪12與回轉支承9之間的減速比來計算回轉支承9的相對回轉角度△ α。在確定回轉支承9的相對回轉角度Λ α之后，控制裝置6可以根據下式計算出當前絕對回轉角度α α = α I ± Λ α (等式 I)其中，α I是前次絕對回轉角度。在回轉支承9正轉(例如，逆時針轉動)的情況 下，α=α1+Δα ;反之,在回轉支承9反轉(例如,順時針轉動)的情況下，α =α I — Δα。由于回轉角度均在0-360°之間，因此，需對計算出的當前回轉角度α進行判斷，確定其是否需要進行角度處理，以在0-360°的范圍內。對當前回轉角度α的處理方法將在下文中結合圖7進行描述。進行角度處理之后，可將該當前絕對回轉角度α保存，使其作為下一次計算過程中的前次絕對回轉角度α I。進一步地，所述接收裝置5還可以接收表示所述回轉裝置回轉到初始位置的信號；以及所述控制裝置6在所述接收裝置接收到所述信號的情況下，存儲該初始位置所對應的絕對回轉角度，并以該初始位置為起點，重新計算相對回轉角度。可替換地，所述控制裝置5在存儲所述初始位置所對應的絕對回轉角度之前，可以先確定當前絕對回轉角度與所述初始位置所對應的絕對回轉角度之間的差值，并在該差值大于預設值的情況下，存儲所述初始位置所對應本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于確定回轉裝置的回轉角度的設備，所述回轉裝置由回轉馬達通過減速機來驅動，該設備包括：接收裝置，用于接收所述回轉馬達或一與所述回轉裝置或減速機連接的回轉角度傳動檢測齒輪的轉動角度；以及控制裝置，用于根據所述轉動角度及所述回轉馬達與所述回轉裝置之間的傳動比或所述回轉角度傳動檢測齒輪與所述回轉裝置之間的傳動比，計算所述回轉裝置的相對回轉角度，并根據該相對回轉角度和存儲的前次絕對回轉角度確定所述回轉裝置的當前絕對回轉角度。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：詹純新，劉權，黃贊，黎偉福，
申請(專利權)人：中聯重科股份有限公司，
類型：發明
國別省市：