一種起重機桅杆電氣控制系統及包括該系統的起重機的製作方法
2023-05-06 02:45:01 1
專利名稱：一種起重機桅杆電氣控制系統及包括該系統的起重機的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種桅杆升降系統，尤其涉及一種起重機桅杆電氣控制系統及包括該系統的起重機。
背景技術：
在起重機行業，起重機的拆裝工作頻繁。目前經常採用手動操作主變幅桅杆的扳起和下放動作。主變幅桅杆的扳起和下放動作與扳起油缸的伸縮、主變幅卷揚的收繩、放繩動作息息相關，該二個過程通過操作人員在駕駛室內操作完成，整個過程繁瑣。但是，由於採用手動控制，在操作的過程中，由於很難保證較高的協調性，加上人為控制因素較多，容易發生誤操作。針對這一問題，現有的一個解決方案是中國國家知識產權局公開的申請號為200910197992. 0，名稱為「履帶起重機桅杆收放自動控制液壓系統」的專利申請文件提供的一種桅杆收放自動控制液壓系統，但其主要解決起重機桅杆自動收放、不亂繩的問題，在人機互動方面做得還不足，智能化程度不高。因此，提供一種能夠控制桅杆自動升降，智能化控制，且操作簡單的起重機桅杆電氣控制系統及包括該系統的起重機就顯得尤為重要了。
發明內容
針對上述存在的問題，本發明的目的是提供一種起重機桅杆自動扳起、下放的控制系統，以避免出現人為操作中可能會引起的誤操作問題、克服繁瑣的操作過程，提升整車的操作智能化程度。本發明是通過如下方案實現的
一種起重機桅杆電氣控制系統，其中，包括控制器，工作狀態選擇開關、顯示器以及數據採集器；
所述控制器根據從所述工作狀態選擇開關接收的輸入信號選擇工作模式；
所述顯示器通過總線連接所述控制器；
所述數據採集器用於採集桅杆的運動實時狀態信號並將所述信號發送給所述控制
器；
所述控制器還連接電磁閥和比例閥，所述控制器通過所述電磁閥控制扳起油缸的伸縮，所述控制器通過所述比例閥控制卷揚轉動。上述的起重機桅杆電氣控制系統，其中，所述控制器包括通過總線連接的第一控制器和第二控制器，所述第一控制器設置在駕駛室中，所述第二控制器設置在配電箱中，所述第一控制器用於從所述數據採集器中接收信號，所述第二控制器用於從所述工作狀態選擇開關中接收信號。上述的起重機桅杆電氣控制系統，其中，所述工作狀態選擇開關包括
第一開關，用於選擇是否自動扳起；第二開關，具有扳起和下放兩個檔位。上述的起重機桅杆電氣控制系統，其中，所述數據採集器包括
第一數據採集器，用於採集桅杆角度大小信息；
第二數據採集器，用於採集油缸壓力大小信息；
第三數據採集器，用於採集桅杆是否到位信息。上述的起重機桅杆電氣控制系統，其中，所述第一數據採集器是角度傳感器，設置在桅杆上。上述的起重機桅杆電氣控制系統，其中，所述第二數據採集器包括兩個壓力傳感器，分別從左、右兩油缸中採集壓力大小信息。上述的起重機桅杆電氣控制系統，其中，所述第三數據採集器是限位開關。上述的起重機桅杆電氣控制系統，其中，所述顯示器為IXD顯示器，安裝在起重機的駕駛室內。上述的起重機桅杆電氣控制系統，其特徵在於，所述電磁閥設置於平臺上。根據本發明的另一個方面，還提供一種起重機，包括桅杆、主卷揚，其中，還包括上述起重機桅杆電氣控制系統。本發明的優點是
O能夠實現主變幅桅杆扳起、下放的智能化控制；
2)減小人為操作產生的誤操作；以及
3)操作簡單，可靠，人機界面實時顯示。
圖I是本發明一種起重機桅杆電氣控制系統的結構原理圖。
具體實施例方式下面結合原理圖和具體操作實施例對本發明作進一步說明。如圖I所示，本發明的起重機桅杆電氣控制系統，包括控制器100，工作狀態選擇開關200、顯示器300以及數據採集器400。具體地，所述控制器100根據從所述工作狀態選擇開關200接收的輸入信號選擇工作模式，以進行全自動扳起或下放；所述顯示器300通過總線連接所述控制器100，通過實時輸出起重機主變幅桅杆角度值與扳起油缸壓力值的信息，保證操作人員對本發明的運行過程進行監視；所述數據採集器400用於採集桅杆的運動實時狀態信號並將所述信號發送給所述控制器100 ;所述控制器100還連接電磁閥600和比例閥700，所述控制器100通過所述電磁閥600控制扳起油缸的伸縮，所述控制器100通過所述比例閥700控制卷揚轉動。本發明的控制器根據從數據採集器400發送過來的狀態信號進行分析計算，對扳起油缸電磁閥和卷揚主閥比例電磁鐵進行合理的控制，實現主變幅桅杆的一鍵扳起和一鍵下放功能。參考圖I所示的一個具體實施例，所述控制器100包括通過總線連接的第一控制器101和第二控制器102，所述第一控制器101設置在駕駛室中，所述第二控制器102設置在配電箱中，所述第一控制器101用於從所述數據採集器400中接收信號，所述第二控制器102用於從所述工作狀態選擇開關200中接收信號。本領域技術人員理解，控制器100可以根據需要採用多個不同的功能模塊實現或者提供一個集成多功能的模塊進行控制，優選地，採用一個控制器以控制本發明的電氣系統。進一步地，本發明的工作狀態選擇開關200包括第一開關201，用於選擇是否自動扳起；第二開關202，具有扳起和下放兩個檔位。本發明的所述數據採集器400通過如下多個採集器來採集桅杆的狀態信息，包括
第一數據採集器401，用於採集桅杆角度大小信息；
第二數據採集器402，用於採集油缸壓力大小信息；
第三數據採集器403，用於採集桅杆是否到位信息。具體地，所述第一數據採集器401是角度傳感器，設置在桅杆上。 更為具體地，所述第二數據採集器402包括兩個壓力傳感器，分別從左、右兩油缸中採集壓力大小信息。圖I中的所述第三數據採集器403是限位開關。在一個優選例中，所述顯示器300為IXD顯示器，安裝在起重機的駕駛室內。在一個變化例中，不採用顯示器實時顯示，使用LED指示燈來代替顯示器，通過LED指示燈來判斷本發明的系統是否正常工作。本領域技術人員理解，所述電磁閥600設置於平臺上。本發明還公開一種起重機，包括桅杆、主卷揚，其特徵在於，還包括權利要求I至9中任意一項所述的起重機桅杆電氣控制系統。本發明的電氣控制系統在進行自動扳起桅杆時，依次進行如下步驟
步驟1，壓力傳感器檢測油缸壓力小於第一閾值(取左、右油缸中壓力較大者)，扳起油缸伸出。(油缸未與桅杆接觸)
步驟2、油缸壓力大於等於第二閾值，且左、右託架均與桅杆接觸時，扳起油缸繼續伸出，主變幅開始放繩，並以油缸壓力為第二閾值為控制目標，以主變幅速度為控制對象，當油缸壓力小於第二閾值時減小主變幅放繩速度，當油缸壓力大於第三閾值時增大主變幅放繩速度。(起桅放繩過程，包括半程停止後重新扳起)
步驟3，油缸壓力大於等於第一閾值，且左、右託架與桅杆未接觸時，扳起油缸停止伸出，主變幅停止。(已起桅至頂端)
本發明的電氣控制系統在進行自動下放桅杆時，依次進行如下步驟
步驟I、油缸壓力小於第一閾值(取左、右油缸中壓力較大者)，控制扳起油缸伸出；(油缸未與桅杆受力接觸，或未伸出至全長狀態)
步驟2、油缸壓力大於等於第一閾值，且左、右託架均未與桅杆接觸時，扳起油缸停止，主變幅開始以50%速度收繩；(油缸伸出至全長狀態，桅杆向油缸靠攏)
步驟3、油缸壓力大於等於第一閾值，且左、右託架均與桅杆接觸時，扳起油缸停止，主變幅開始以20%速度收繩，並以油缸壓力為第三閾值為控制目標，以主變幅速度為控制對象，當油缸壓力小於第二閾值時增大主變幅收繩速度，當油缸壓力大於第三閾值時減小主變幅收繩速度。(落桅收繩過程，包括半程停止後重新落桅);
步驟4、桅杆小夾角限位開關觸發，停止主變幅收繩；(一鍵下放功能停止，後續用手動控制下放桅杆至平臺)。
通過本發明的電氣控制系統，可以實現一鍵扳起或下放桅杆的功能。本領域技術人員理解，所述第一閾值和第二閾值的大小可以根據需要設置不同的值，本領域技術人員可以結合現有技術實現，在此不予贅述。以上對本發明 的具體實施例進行了詳細描述，但本發明並不限制於以上描述的具體實施例，其只是作為範例。對於本領域技術人員而言，任何等同修改和替代也都在本發明的範疇之中。因此，在不脫離本發明的精神和範圍下所作出的均等變換和修改，都應涵蓋在本發明的範圍內。
權利要求
1.一種起重機桅杆電氣控制系統，其特徵在於，包括控制器(100)，工作狀態選擇開關(200)、顯示器(300)以及數據採集器(400)； 所述控制器(100)根據從所述工作狀態選擇開關(200)接收的輸入信號選擇工作模式； 所述顯示器(300)通過總線連接所述控制器(100)； 所述數據採集器(400)用於採集桅杆的運動實時狀態信號並將所述信號發送給所述控制器(100)； 所述控制器(100 )還連接電磁閥(600 )和比例閥(700 )，所述控制器(100 )通過所述電磁閥(600)控制扳起油缸的伸縮，所述控制器(100)通過所述比例閥(700)控制卷揚轉動。
2.根據權利要求I所述的起重機桅杆電氣控制系統，其特徵在於，所述控制器(100)包括通過總線連接的第一控制器(101)和第二控制器(102)，所述第一控制器(101)設置在駕駛室中，所述第二控制器(102)設置在配電箱中，所述第一控制器(101)用於從所述數據採集器(400)中接收信號，所述第二控制器(102)用於從所述工作狀態選擇開關(200)中接收信號。
3.根據權利要求I所述的起重機桅杆電氣控制系統，其特徵在於，所述工作狀態選擇開關(200)包括 第一開關(201)，用於選擇是否自動扳起； 第二開關(202)，具有扳起和下放兩個檔位。
4.根據權利要求I所述的起重機桅杆電氣控制系統，其特徵在於，所述數據採集器(400)包括 第一數據採集器(401)，用於採集桅杆角度大小信息； 第二數據採集器(402)，用於採集油缸壓力大小信息； 第三數據採集器(403 )，用於採集桅杆是否到位信息。
5.根據權利要求4所述的起重機桅杆電氣控制系統，其特徵在於，所述第一數據採集器(401)是角度傳感器，設置在桅杆上。
6.根據權利要求4所述的起重機桅杆電氣控制系統，其特徵在於，所述第二數據採集器(402)包括兩個壓力傳感器，分別從左、右兩油缸中採集壓力大小信息。
7.根據權利要求4所述的起重機桅杆電氣控制系統，其特徵在於，所述第三數據採集器(403)是限位開關。
8.根據權利要求I所述的起重機桅杆電氣控制系統，其特徵在於，所述顯示器(300)為LCD顯示器，安裝在起重機的駕駛室內。
9.根據權利要求I所述的起重機桅杆電氣控制系統，其特徵在於，所述電磁閥(600)設置於平臺上。
10.一種起重機，包括桅杆、主卷揚，其特徵在於，還包括權利要求I至9中任意一項所述的起重機桅杆電氣控制系統。
全文摘要
本發明提供一種起重機桅杆電氣控制系統，包括控制器(100)，工作狀態選擇開關(200)、顯示器(300)以及數據採集器(400)；所述控制器(100)根據從所述工作狀態選擇開關(200)接收的輸入信號選擇工作模式；所述顯示器(300)通過總線連接所述控制器(100)；所述數據採集器(400)用於採集桅杆的運動實時狀態信號並將所述信號發送給所述控制器(100)；所述控制器(100)還連接電磁閥(600)和比例閥(700)，所述控制器(100)通過所述電磁閥(600)控制扳起油缸的伸縮，所述控制器(100)通過所述比例閥(700)控制卷揚轉動。本發明不僅實現主變幅桅杆的智能化控制，還減小了人為操作產生的誤操作，具有人機界面實時顯示的優點。
文檔編號B66C13/22GK102674158SQ201210077690
公開日2012年9月19日 申請日期2012年3月22日 優先權日2012年3月22日
發明者嚴秋華, 柳忠濤, 黃志斌 申請人:上海三一科技有限公司