無線數傳起重機安全綜合保護裝置的製作方法

2023-12-01 19:19:31 2

專利名稱：無線數傳起重機安全綜合保護裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於工程起重機的安全保護裝置，是一種實時檢測起重機各種工作狀況的電子控制安全保護裝置。
背景技術：
我國隨車起重機以直臂卷揚為主，受國內汽車底盤的限制，起重力矩小，其他性能指標也低於國外先進產品。尤其是液壓系統、控制系統的技術水平較低，安全裝置不齊全，操作不方便。一般只裝有起升高度限位及平衡閥、溢流閥等普通安全裝置。起重機運行過程中的狀態監測、故障診斷正逐步受到業內人士的重視。

發明內容
本實用新型旨在克服現有技術的不足，提供一種起重機安全綜合保護裝置，它能實時自動監測並顯示工作狀態各項性能參數，保證起重機安全工作。
本實用新型是以如下技術方案實現的一種無線數傳起重機安全綜合保護裝置，其特徵在於，它包括分別安裝於起重機鉤頭、吊臂、支腿，主油缸上用於檢測上述部件工作狀況的多個傳感器，傳輸上述傳感器信號給微處理器CPU的無線數據通訊傳輸模塊，進行數據處理的微處理器CPU，用於輸入參數的鍵盤和顯示各計算參數的顯示器，發出報警信號的報警器；所述檢測部件工作狀況的多個傳感器包括安裝在吊臂上的用於測量吊臂實際工作長度和幅度的測長傳感器、測幅傳感器和測量起吊重量的測重銷軸式傳感器；懸掛在起重機頭部測量鉤頭起升高度的限位開關；安裝在起重機左右兩個支腿上的測量傾角的左傾角傳感器、右傾角傳感器；安裝在主油缸進油口上的測量油壓的油壓傳感器，各傳感器將採集的信號由主機處理後顯示，報警或控制其停機，從而達到安全保護的目的。
以下結合附圖及實施例對本實用新型進一步詳細描述。


圖1為本實用新型原理框圖；圖2為限位開關結構示意圖；
圖2-1、2-2為限位開關結構示意圖；圖2-2是圖2-1的左視圖；圖3為本實用新型電路結構的連接圖。
具體實施方式
如圖1、圖3所示，本實用新型採集工作狀態信號的傳感器及部件有限位開關1、測長傳感器2、測幅傳感器3、測重傳感器4、左傾角傳感器16，右傾角傳感器17，測油壓傳感器18。高位開關1懸吊於起重機頭部的鉤頭處用於測量和限制鉤頭的起升高度。測長傳感器2、測幅傳感器3均裝置在起重機吊臂上用於採集起重機吊臂的實際工作長度和幅度，測重傳感器4安裝在起重機吊鉤臂頭部用於測量起吊重物的重量信號。左傾角傳感器16、右傾角傳感器17分別安裝於起重機的二個支腿上；測油壓傳感器18裝在主油缸進油口上測油壓。
如圖2所示，限位開關包括殼體28、外防水殼4，在殼體內裝有供電電池29、支撐板30、微動開關34裝在支撐板30上，通過復位彈簧36與微動開關7銜接懸掛臂33；裝於殼體28下方的導向塊32及懸掛臂33上的重錘35。
如圖3所示，所述控制轉換電路板A/D的三路模擬量的傳感器為測長，測幅及測荷重的銷軸式傳感器分別將起重機吊臂實際工作長度，幅度，起吊重量的信號採集通過連線輸入到控制轉換電路板A/D轉換器6的J2、J3、J4上，經微處理器CPU處理過的信號通過J5連接到無線通訊數據傳輸模塊包括無線數據發送模塊和無線數據接收模塊，無線數據通訊發送模塊10，發送到無線數據通訊傳輸模塊11，引入微處理器CPU13。
所述微機控制電路的三路模擬量由左傾覆傾角傳感器16，右傾覆傾角傳感器17，測油壓傳感器18分別安裝在起重吊起的兩個支腿上和主油缸進油口上，通過連線接到微機控制電路J6、J7、J8上進入A/D轉換器15處理，同時和通過無線數據通訊傳輸模塊2引入微處理器CPU13中的數據進行處理顯示。
所述的開關量報警器25，顯示器26，鍵盤27及其它輸出電路，均通過I/O接口與微處理器CPU相連接。
所述的微機系統與電源電路相連接並由該電源電路提供電源該單片機微處理器輸出通過光電隔離與限載電磁閥24，報警蜂明器25相連接。
工作時限位開關由於懸掛物35的作用處於釋放狀態，當碰到起吊鉤頭，提供一路開關量信號給光電隔離7，同時測長傳感器2，測幅度傳感器3，測荷重銷軸傳感器4和A/D轉換器6連接，提供現場的長度，幅度和荷重信號，通過數模轉化，提供給微處理器8，微處理器將起重機動態的AD轉換數據通過光電隔離9隨時隔離提供給無線數據傳輸模塊10，通過數據連線，無線數據傳輸模塊10通過無線通訊方式和主機13通訊，計算荷重，長度，幅度，高位報警顯示。
吊機吊臂實際工作長度，幅度，採用電位器傳感器進行測量，起重機的伸長和幅度是成線性變化的，荷重和起吊的重物也是成線性比例變化。
通過無線數據通訊將測長傳感器2，測幅度傳感器3，測荷重銷軸傳感器4送入微處理器13進行處理，左傾覆16和右傾覆17和測油壓壓強傳感器18通過和AD轉換器15進行連接，提供防傾覆信號給微處理器13，外部輸入19，外部輸入21，通過光電隔離提供給微處理器13外部開關輸入信號，當微處理器通過如上信號的處理計算機算出和實際的設定值超出時將通過光電隔離23提供信號給外部限制電磁閥24，和蜂鳴器25，提示報警限制起重機的繼續作業，光電隔離的作用是防幹擾。
單片機電路同時具有數據記錄功能，顯示功能，鍵盤輸入功能，數據設定功能。
左傾覆傾角傳感器，右傾覆傾角傳感器，測油壓傳感器分別安裝在起重吊機的兩個支腿上和主油缸進油口上，通過連接到微機控制電路J6、J7、J8上進入A/D轉換器處理，同時和通過無線數據通訊傳輸模塊2，引入微處理器CPU中數據進行處理顯示，見附圖3。
本實用新型的優點是採用人機對話形式在小屏幕用文字直接顯示有關信息，操作，校準特別方便，應用起來無須反覆設定等優點，系統除自動校準，故障診斷，防傾覆，防過卷及高低限報警功能外，又採用先進的無線數傳模塊，徹底解決用戶使用上的限制，同時具有可編程定量裝載，多路控制輸出，多種通訊協議等功能。
權利要求1.一種無線數傳起重機安全綜合保護裝置，其特徵在於，它包括分別安裝於起重機鉤頭、吊臂、支腿，主油缸上用於檢測上述部件工作狀況的多個傳感器，傳輸上述傳感器信號給微處理器CPU的無線數據通訊傳輸模塊，進行數據處理的微處理器CPU，用於輸入參數的鍵盤和顯示各計算參數的顯示器，發出報警信號的報警器；所述檢測部件工作狀況的多個傳感器包括安裝在吊臂上的用於測量吊臂實際工作長度和幅度的測長傳感器、測幅傳感器和測量起吊重量的測重銷軸式傳感器；懸掛在起重機頭部測量鉤頭起升高度的限位開關；安裝在起重機左右兩個支腿上的測量傾角的左傾角傳感器、右傾角傳感器；安裝在主油缸進油口上的測量油壓的油壓傳感器。
2.根據權利要求1所述的一種無線數傳起重機安全綜合保護裝置，其特徵在於該裝置還包括接收測長傳感器、測幅傳感器、測重傳感器的電信號的A/D轉換器及和A/D轉換器(6)相連接的微處理器(8)，還包括接受左傾角傳感器、右傾角傳感器、油壓轉感器電信號的A/D轉換器(15)。
3.根據權利要求1所述的一種無線數傳起重機安全綜合保護裝置，其特徵在於，所述限位開關包括殼體(28)、外防水殼(31)、裝在殼體內的供電電池(29)、支撐板(30)、安裝在支撐板(30)上的微動開關(34)、通過復位彈簧(36)與微動開關(34)銜接的懸掛臂(33)，裝於殼體(28)下方的導向塊(32)及懸掛臂(33)上的重錘(35)。
4.根據權利要求1所述的一種無線數傳起重機安全綜合保護裝置，其特徵是所述的無線通訊數據傳輸模塊包括無線數據發送模塊和無線數據接收模塊。
專利摘要本實用新型公開了一種無線數傳起重機綜合安全保護裝置。它由分別安裝在起重機的各部件上檢測部件工作狀況的多個傳感器、傳輸上述傳感器信號給微處理器的無線數據通訊傳輸模塊、進行數據處理的微處理器，用於輸入參數的鍵盤和顯示各參數的顯示器、報警器組成。可實時測量各種工作信號，保證起重機防折臂、防傾覆，起升限位報警安全運行。
文檔編號B66C23/00GK2892799SQ200620068828
公開日2007年4月25日 申請日期2006年1月20日 優先權日2006年1月20日
發明者齊玉針, 郭良俠 申請人:齊玉針