[发明专利]起重机恒抬吊力大仰角抬吊力闭环控制递送法

说明书

技术领域  起重机恒抬吊力大仰角抬吊力闭环控制递送法，属于起重机吊装方法，确切地说它是起重机吊点抬吊力不变的吊装立式重物的一种方法。

背景技术  起重机抬吊重物时，由于提升不同步以及重物空间位置改变吊点抬吊力随即发生变化，这是业内人士所共知的，依据起重吊装受力控制的数学模型(数学模型，下同。参见：林汉丁.起重吊装受力控制的数学模型[J]，南京建筑工程学院学报，1996(4)：72-77)，受力明确的三吊点吊装时，吊点抬吊力的变化有二个原因，一是被吊重物重心偏离三吊点确定的平面(吊点平面，下同)，二是不垂直吊装。目前吊点抬吊力不变的吊装，尚处在探讨阶段。

发明内容  本发明是依据数学模型，当三吊点与被吊重物重心共面设置时，吊点抬吊力的变化只来自不垂直吊装，由于起重机吊钩在同一偏角下，其吊点抬吊力的变化则随着以三吊点为顶点的三角形(吊点三角形，下同)中，通过该吊点的垂高与水平间夹角(仰角，下同)的增大而增加，且当吊点的起重机吊钩偏角超前时抬吊力增加，滞后时则减小，同时由于立式重物在实现垂直吊装下的递送吊装存在(副机抬送同主机提升速度间比值要求不断改变的)困难，故提出配合主机提升、副机在大仰角时起，依据设定的抬吊力闭环控制抬送的递送吊装方案。为此：

1、依据起重机各自承担的吊重，和吊装中吊点位置及现场条件，在被吊立式重物上设置与重物重心共面的三个吊点；吊点设置后通过试吊，按“重物重心至吊点平面垂足、垂距检测法”确定重物重心至吊点平面垂足、垂距，评判吊点设置、调整吊点位置，吊点与重物重心共面设置应达到所要求的精度

2、确定副机大仰角递送吊装的抬吊力设定值。在副机大仰角及主、副机垂直吊装下，分别按刚符合大仰角时与被吊重物竖直时仰角计算的副机抬吊力的平均值，再乘以通过试吊测定的与计算的抬吊力之比值。

3、被吊立式重物在主、副机垂直吊装下、进行递送吊装，当副机吊点仰角符合大仰角时起，通过增设的起重机垂直吊装控制装置，以抬吊力设定值为基准，闭环控制副机抬送的速度。被吊重物竖直后，则由司机操控主、副机同步提升或回转，将重物抬吊就位。

采用本吊装法可实现各吊点抬吊力恒定，因而可发挥起重机的吊装能力，同时提高安全吊装的可靠性。本吊装法适用于起重机吊装立式重物。

具体实施方式  起重机恒抬吊力大仰角抬吊力闭环控制递送吊装法

①依据被吊立式重物和现场条件及起重机各自承担的吊重，在重物重心以上相对两侧各设置一个主吊点，在重物重心以下设置一个递送吊点，且三吊点与重物重心共面设置(二主吊点用管式吊耳，其吊耳管管径相同，递送吊点用与主吊点等径的吊耳管，二端经吊耳板焊于立式重物本体上，以三吊点的吊耳管轴心线与提升力作用线交点与重物重心共面设置)。吊点设置要经过预选、受力分析以及被吊立式重物整体、局部稳定性验算合格。

②吊点设置后通过试吊，按“重物重心至吊点平面的垂足、垂距检测法”确定重物重心至吊点平面的垂足、垂距，调整吊点位置，吊点与重物重心共面设置精度，应达到按调整后的重物重心至吊点平面的垂距、在大仰角、垂直吊装下计算的抬吊力，偏离抬吊力设定值的最大值不超过6％。

③确定副机递送吊装的抬吊力设定值。仰角何值以上为大仰角，有待实践中取得共识，现暂设仰角大于50°为大仰角，为此在垂直吊装下，分别按仰角50°与被吊重物竖直时的仰角计算的抬吊力的平均值，再乘以在垂直(吊钩偏角0°)吊装下、仰角50°时按通过试吊副机显示的抬吊力与按垂直吊装且仰角50°计算的抬吊力之比值，作为大仰角递送吊装的抬吊力设定值。

④立式重物由主、副机进行垂直递送吊装，当副机仰角大于50°时起，通过增设的起重机垂直吊装控制装置，以抬吊力设定值转化的电信号为给定值，与测量元件反馈的副机抬吊力的电信号经误差检测器，再经控制器、执行器、控制副机抬送的速度，当副机测量元件反馈的抬吊力小于设定值时，副机抬送速度加快；当反馈的抬吊力大于设定值时，副机抬送速度降低，从而实现具有绝对稳定和使误差减小相对稳定的闭环半自动控制；被吊重物竖直后，则由司机操控主、副机同步提升或回转，将重物抬吊就位。