使用圓盤式傳感器的貨櫃起重機稱重計量系統的製作方法
2023-05-26 05:50:46
專利名稱：使用圓盤式傳感器的貨櫃起重機稱重計量系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及貨櫃起重機，更具體地說，涉及一種使用圓盤式傳感器的貨櫃起重機稱重計量系統。
背景技術：
目前，我國外貿呈不斷發展之勢，特別是在加入世界貿易組織以後，進出口貨物量持續急劇增長。如何更為精確的計量進出口貨物量，對確保國家稅收應收盡收、杜絕進出口報關過程中的不規範行為、深化貫徹保稅區企業退稅政策的公平實施以及完善貿易統計和業務統計的數據管理體系，建立嚴密有效的數據質量保障機制都有著深遠的意義。由於所有進出口貨櫃都需要經過貨櫃碼頭進行周轉，而使用輪胎式貨櫃起重機進行吊裝是這一周轉過程中的必經環節，同時每個貨櫃又必須經過稱重環節，使得貨櫃的周轉費時費力。另外由於貨櫃的封閉結構使吊裝人員無法知道貨櫃是否超重或是否局部超重，從而造成吊裝事故。中國專利公告號為C擬887820Y，公告日為2007年4月11日的實用新型名稱為輪胎起重機，該起重機包括車體，車體上設置有由若干節箱形臂構成的起重臂和帶有外套管的支腿，起重臂上設置有受液壓機控制的鋼絲繩，液壓機設置有平衡閥。輪胎起重機鋼絲繩能勻速起落，穩定性大大提高，且定位準確。該起重機的缺點是不能在吊裝的同時進行稱重，並且當被吊貨物存在超重或單邊超重時，不能進行報警及保護。
發明內容本實用新型為解決現有技術中存在的港口貨櫃不能在吊裝周轉過程中同時進行稱重的問題，提供了一種可以在吊裝時進行稱重且在過載或超載時能夠發出警告的使用圓盤式傳感器的貨櫃起重機稱重計量系統。本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是一種使用圓盤式傳感器的貨櫃起重機稱重計量系統，包括稱重計量系統，所述的稱重計量系統包括圓盤式傳感器、信號轉換裝置、控制裝置、重量顯示裝置、數據傳輸和處理裝置，所述的圓盤式傳感器與信號轉換裝置的輸入端相連，信號轉換裝置的輸出端同時與控制裝置、重量顯示裝置的輸入端相連，重量顯示裝置的輸出端與數據傳輸和處理裝置相連。貨櫃起重機的各吊繩通過圓盤式傳感器與吊具相連，當吊裝貨櫃時，各圓盤式傳感器準確測出各鋼絲繩所承受的重量， 圓盤式傳感器將測得的電壓信號傳送到信號轉換裝置，信號轉換裝置將各圓盤式傳感器的電壓信號分別傳送到控制裝置，控制裝置進行是否存在超重或單邊超重的判斷，當存在超重或單邊超重則發出報警，同時信號轉換裝置將各傳感器的電壓信號進行處理得到貨櫃的總重信號，並傳送到重量顯示裝置進行顯示，重量顯示裝置將每個貨櫃的總重信號發送到數據傳輸和處理裝置，數據傳輸和處理裝置進行統計、報表等工作。作為優選，所述的圓盤式傳感器包括彈性體、應變片和電纜線，所述的彈性體呈圓環狀，圍繞彈性體上端面的內圈設有承載部，所述的承載部上端面的截面呈圓弧狀，所述的應變片貼附於彈性體的下端面，所述的彈性體下端面外圈的邊沿處設有支撐部，所述的支撐部的下端面呈底角錐度環面狀，所述的電纜線通過數據線與應變片相連。彈性體呈圓環狀，同時承載部圍繞彈性體上端面內圈，增強了承載部的承載能力，提高了穩定性，同時承載部上端面的截面呈圓弧狀，在承載時加載點只有圓弧的最高點，很好的解決了在負載時容易出現加載點重複性誤差的問題，彈性體下端面外圈邊沿處一體製作有支撐部，且支撐部下端面呈底角錐度環面狀，此處將作為彈性體的支撐處，即使在受力發生偏移時，彈性體的支撐點依然不會發生改變，也很好的解決了在支撐時出現的由於受力偏移而導致的計量重複性誤差的問題。作為優選，圓盤式傳感器有四個。四個傳感器對應於四根吊裝鋼絲繩。作為優選，所述的信號轉換裝置包括接線盒，所述的接線盒內安裝有可實現信號分配、實現單只傳感器多路信號輸出的轉換電路，四個圓盤式傳感器的輸出端與轉換電路的輸入端相連，信號轉換電路的輸出端分別與控制裝置、重量顯示裝置的輸入端相連。接線盒安裝在靠近四個圓盤式傳感器的位置，進行信號轉換，將電壓信號轉換為電流信號，以減少信號的衰減及失真，轉換電路將轉換後的各傳感器重量信號傳送到控制裝置，將總重信號傳送到重量顯示裝置。作為優選，所述控制裝置包括四個控制儀表、PLC控制器，所述的四個控制儀表的輸入端與信號轉換裝置的輸出端相連，所述的四個控制儀表的輸出端與PLC控制器的輸入端相連，PLC控制器的輸出端與報警器相連。控制儀表可以進行各鋼絲繩限重值的設定，並將輸入的模擬量轉變為開關量，當輸入的模擬量超過了設定值，控制儀表輸出一個開關量給PLC控制器，以便PLC控制器進行保護動作及報警處理，同時控制儀表也可以顯示各鋼絲繩所承受的重量。作為優選，重量顯示裝置是重量顯示儀表。重量顯示儀表具有使用方便、顯示精度高、價格低的特點。作為優選，所述的數據傳輸和處理裝置包括上位機和數據中心，所述的上位機輸入端通過通訊埠與重量顯示裝置相連，上位機輸出端通過無線發送和接收裝置與數據中心相連。上位機進行數據的統計及報表的工作，由於貨櫃起重機是可行動裝置，因此採用無線發送和接收裝置與數據中心相連，數據中心進行各輪胎式貨櫃起重機吊裝數據的集中統計及報表。本實用新型的有益效果是在貨櫃轉運的同時進行稱重，簡化了港口的工作，從而具有很大的經濟價值，同時通過圓盤式傳感器精確的對貨櫃的重量進行檢測，稱重精度高，且很好的解決了傳感器在負載時容易出現加載點重複性誤差的問題，也很好的解決了在支撐時出現的由於受力偏移而導致的計量重複性誤差的問題。在吊裝時，不僅對貨櫃的總重進行超重保護及報警，還能對每根鋼絲繩的承載重量進行超重保護及報警，提高輪胎式貨櫃起重機的安全性。
圖1是本實用新型的一種系統框圖，圖2是圖1中圓盤式傳感器的一種結構示意圖，圖3是圖2的一種剖視圖。[0017]圖中1-圓盤式傳感器，2-接線盒，3-控制儀表，4-PLC控制器，5_重量顯示儀表， 6-上位機，7-數據中心，8-彈性體，9-應變片，10-電纜線，11-承載部，12-盲孔，13-支撐部，14-數據線。
具體實施方式
下面通過具體實施例，並結合附圖對本實用新型的技術方案作進一步具體的說明。實施例一種圓盤式傳感器的貨櫃起重機稱重計量系統，如圖1所示，包括安裝在貨櫃起重機上的四個圓盤式傳感器1、接線盒2、四個控制儀表3、PLC控制器4、重量顯示儀表5、上位機6和安裝在港口管理中心的數據中心7，四個圓盤式傳感器1與接線盒2 中的轉換電路的輸入端相連，接線盒2中的轉換電路的輸出端與四個控制儀表3的模擬量輸入端、重量顯示儀表5的模擬量輸入端相連，控制儀表3的開關量輸出端與PLC控制器4 相連，重量顯示儀表5的通訊埠與上位機6相連，上位機6通過無線發送和接收裝置與數據中心7相連。如圖2、圖3所示，圓盤式傳感器包括彈性體8、應變片9和電纜線10，彈性體 8呈圓環狀，圍繞彈性體8上端面的內圈一體製作有承載部11，承載部11上端面的截面呈圓弧狀，在彈性體8的底面開有16個盲孔12，在每個盲孔12內均貼附有應變片9，在彈性體8下端面外圈的邊沿處一體製作有支撐部13，支撐部12的下端面呈底角錐度環面狀，電纜線10通過數據線14與應變片9相連。圓盤式傳感器1與貨櫃起重機上的各吊裝鋼絲繩相連，圓盤式傳感器1準確測得各鋼絲繩的受力大小，並將測得數據以電壓信號的形式傳送到接線盒2，接線盒2內安裝有轉換電路，將輸入的電壓信號轉換為相應的電流信號，以便減少在信號傳輸過程中的信號衰減和信號失真，轉換電路將轉換後的電流信號傳送給控制儀表3，同時將四個輸入信號進行疊加及處理得到總的重量值，將此總的重量值信號傳送到重量顯示儀表5，控制儀表3 可以顯示各鋼絲繩受力大小，並可在控制儀表3上設定受力上限值，當有鋼絲繩的受力大於受力上限值時，該控制儀表3的開關量輸出端輸出一個開關信號給PLC控制器4，PLC控制器4立即採取保護措施並發出報警，重量顯示儀表5顯示貨櫃總重，並通過通訊埠將數據傳送給上位機6，上位機6進行該輪胎式貨櫃起重機的周轉數據統計並製作報表，同時將統計後的數據通過無線發送和接收裝置傳送到數據中心7，以便進行全港口的貨櫃周轉數據統計及報表。以上的實施例只是本實用新型的最佳方案之一，並非對本實用新型作任何形式上的限制，在不超出權利要求所記載的技術方案的前提下還有其它的變體及改型。
權利要求1.一種使用圓盤式傳感器的貨櫃起重機稱重計量系統，包括稱重計量系統，其特徵在於所述的稱重計量系統包括圓盤式傳感器、信號轉換裝置、控制裝置、重量顯示裝置、數據傳輸和處理裝置，所述的圓盤式傳感器與信號轉換裝置的輸入端相連，信號轉換裝置的輸出端分別與控制裝置、重量顯示裝置的輸入端相連，重量顯示裝置的輸出端與數據傳輸和處理裝置相連。
2.根據權利要求1所述的使用圓盤式傳感器的貨櫃起重機稱重計量系統，其特徵在於，所述的圓盤式傳感器包括彈性體、應變片和電纜線，所述的彈性體呈圓環狀，圍繞彈性體上端面的內圈設有承載部，所述的承載部上端面的截面呈圓弧狀，所述的應變片貼附於彈性體的下端面，所述的彈性體下端面外圈的邊沿處設有支撐部，所述的支撐部的下端面呈底角錐度環面狀，所述的電纜線通過數據線與應變片相連。
3.根據權利要求2所述的使用圓盤式傳感器的貨櫃起重機稱重計量系統，其特徵在於所述的圓盤式傳感器有四個。
4.根據權利要求3所述的使用圓盤式傳感器的貨櫃起重機稱重計量系統，其特徵在於所述的信號轉換裝置包括接線盒，所述的接線盒內安裝有可實現信號分配、實現單只傳感器多路信號輸出的轉換電路，四個圓盤式傳感器的輸出端與轉換電路的輸入端相連，信號轉換電路的輸出端分別與控制裝置、重量顯示裝置的輸入端相連。
5.根據權利要求1或2或3所述的使用圓盤式傳感器的貨櫃起重機稱重計量系統， 其特徵在於所述控制裝置包括四個控制儀表、PLC控制器，所述的四個控制儀表的輸入端與信號轉換裝置的輸出端相連，所述的四個控制儀表的輸出端與PLC控制器的輸入端相連，PLC控制器的輸出端與報警器相連。
6.根據權利要求1或2或3使用圓盤式傳感器的貨櫃起重機稱重計量系統，其特徵在於所述的重量顯示裝置是重量顯示儀表。
7.根據權利要求1或2或3使用圓盤式傳感器的貨櫃起重機稱重計量系統，其特徵在於所述的數據傳輸和處理裝置包括上位機和數據中心，所述的上位機輸入端通過通訊埠與重量顯示裝置相連，上位機輸出端通過無線發送和接收裝置與數據中心相連。
專利摘要本實用新型涉及貨櫃起重機，更具體地說，涉及一種使用圓盤式傳感器的貨櫃起重機稱重計量系統，它的目的是解決現有技術中存在的港口貨櫃不能在吊裝周轉過程中同時進行稱重的問題，提供了一種可以在吊裝時進行稱重且在過載或超載時能夠發出警告的使用圓盤式傳感器的貨櫃起重機稱重計量系統，包括稱重計量系統，所述的稱重計量系統包括圓盤式傳感器、信號轉換裝置、控制裝置、重量顯示裝置、數據傳輸和處理裝置，所述的圓盤式傳感器與信號轉換裝置的輸入端相連，信號轉換裝置的輸出端同時與控制裝置、重量顯示裝置的輸入端相連，重量顯示裝置的輸出端與數據傳輸和處理裝置相連。
文檔編號B66C13/16GK202265324SQ20112027797
公開日2012年6月6日 申請日期2011年8月2日 優先權日2011年8月2日
發明者張文柳, 林愛星, 王輝 申請人:上海鵬灃電氣科技有限公司, 寧波博達電氣有限公司