[发明专利]起重机及其吊载自动控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及工程机械技术领域，特别是涉及一种用于起重机的吊 载自动控制系统。本发明还涉及一种包括上述吊载自动控制系统的起 重机。

背景技术

在起重机的工作过程中，重物通过吊钩、钢丝绳、位于起重臂头 部的滑轮组以及卷扬等部件将重力传递至起重机的转台上。

提升或者下放重物大体可以通过两种方式实现：一是固定卷扬， 通过变幅油缸带动起重臂，以使起重臂绕其后部的铰点转动，从而带 动悬挂在起重臂头部的重物进行升降；二是固定变幅油缸以及起重臂， 通过液压马达驱使卷扬转动，从而由缠绕在卷扬上的钢丝绳提起或者 放下重物。

由卷扬提起或者下放重物的作业过程存在着较大的安全风险。例 如，在提升重物的过程中，经常需要将重物在中途的某个高度暂时停 留一段时间，然后再继续向上提升(可以将该继续向上提升的过程称 为“二次起升”)。二次起升的初始阶段，液压马达建立的起升力矩小 于重物产生的阻力矩，此时难以向上提升重物，相反，在重力矩的作 用下重物很可能出现二次下滑的现象，从而产生较大的安全风险。所 谓“二次下滑”，通常指进行二次起升的初始阶段所出现的重物下滑现 象。

此外，在下放重物的过程中，应当严格控制重物的下放过程，以 使重物能够以合理的速度均匀地下降，从而避免发生重物快速坠落等 意外事故。

因此，如何合理控制起重机吊载作业过程以获得较高的作业安全 性，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种起重机的吊载自动控制系统，可以显著 提高起重机吊载作业的安全性。本发明的另一目的是提供一种包括上 述吊载自动控制系统的起重机。

为解决上述技术问题，本发明提供一种起重机的吊载自动控制系 统，用于对卷扬以及驱动所述卷扬的液压马达进行控制，包括卷扬制 动装置，用于制动所述卷扬；第一压力检测装置，用于在重物起升过 程中检测并发送所述液压马达的起升侧的压力信号；控制装置，接收 来自所述第一压力检测装置的压力信号，并根据该压力信号以及预定 策略得出安全控制压力；在二次起升重物时，所述控制装置比较所述 液压马达起升侧的当前压力与所述安全控制压力；当所述液压马达起 升侧的当前压力大于或者等于所述安全控制压力时，所述控制装置向 所述卷扬制动装置发出指令以释放所述卷扬；否则所述卷扬制动装置 继续制动所述卷扬。

优选地，所述控制装置根据如下策略得出所述安全控制压力：计 算所述第一压力检测装置所得到的压力的平均值，然后将该平均值乘 以控制系数，即得到所述安全控制压力。

优选地，所述控制系数的范围为90％至95％。

优选地，所述液压马达的下降侧连接补油管路，以便在重物下降 过程中维持所述下降侧的压力大于或者等于预定压力。

优选地，所述起重机的吊载自动控制系统进一步包括第二压力检 测装置，在重物下降过程中所述第二压力检测装置实时检测所述液压 马达的下降侧的压力，并将其测得的压力信号发送至所述控制装置； 当所述下降侧的压力小于所述预定压力时，所述控制装置增大主油路 上换向阀的开口度，进而增大所述下降侧的进油量。

优选地，所述起重机的吊载自动控制系统进一步包括用于检测换 向阀开口度的阀口位置检测装置；当所述换向阀的开口度达到最大而 所述下降侧的压力仍小于所述预定压力时，所述控制装置向所述换向 阀发出换向信号，以向所述液压马达的上升侧供油。

优选地，所述换向阀完成换向后再经过适当的反应时间，若所述 下降侧的压力仍小于所述预定压力，所述控制装置向所述卷扬制动装 置发出指令以将所述卷扬制动。

优选地，所述预定压力的范围为5bar至20bar。

本发明还提供一种起重机，包括上述任一项所述的起重机的吊载 自动控制系统。

优选地，所述起重机具体为流动式起重机。