[发明专利]一种船用回转起重机吊臂搁置的自动控制方法及控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种船用回转起重机，特别是涉及船用回转起重机吊臂搁置的自动控制方法及控制装置，属于起重机技术领域。 

背景技术

现有船用回转起重机工作时，变幅钢丝绳拉起吊臂起吊重物，当起重机停止工作时，放松变幅钢丝绳，将吊臂缓慢放下并使其平放搁置于固定在船体的支架上。现有的吊臂搁置为手动控制，在吊臂由拉起状态向平放搁置状态的运动过程中，起重机司机根据吊臂的运动状态不断调整牵拉变幅钢丝绳的拉力，使吊臂保持缓慢、匀速、平稳地下降，其操作过程复杂、操作强度很大，尤其是当司机因为长时间操作造成疲劳而导致操作准确度下降，甚至有可能引发严重的事故。另一方面，手动控制不能做到精确控制，吊臂下降过程不能完全实现缓慢、匀速、平稳，吊臂在下降过程中的摇晃摆动会使吊臂承受较大的动荷载，造成对吊臂结构的影响或破坏，特别是吊臂搁置到支架的瞬间，如果不能严格控制吊臂的运动速度，吊臂产生的巨大冲量会对支架产生巨大的冲击荷载，其反作用力对吊臂结构可能产生较大的破坏，严重的可能导致吊臂折断，甚至造成人员伤亡的事故，因此，手动控制方式安全性较差。

中国专利公告号为：CN201358142Y，公告日为：2009.12.9，名称为“伸缩臂起重机自动控制装置”，公开了一种液压驱动的伸缩臂起重机的自动控制控制装置，包括位置采集设备、控制计算机、比例输出设备和执行机构，起重机工作时，控制计算机根据起点和终点的位置规划吊钩的运动轨迹,并控制执行机构跟踪设定的运动轨迹，通过位置采集设备实测的当前位置与跟踪运动轨迹的误差，自动调整吊钩的运动轨迹，从而保证跟踪运动轨迹误差不大于规定值。该专利虽然也公开了一种起重机伸缩臂自动控制装置，但是该自动控制装置是用于起重机工作时吊臂及吊钩运行的自动控制，并未涉及对吊臂搁置过程的自动控制，也未解决吊臂搁置中存在的操作过程复杂、操作强度大、控制精度低、安全性较差等技术问题。

发明内容

本发明的第一个目的是克服现有船用回转起重机吊臂搁置控制方法中存在的吊臂运行控制不精确、安全性较差，并且操作过程复杂、操作强度大，以及吊臂预紧搁置过程中无法精确控制变幅钢丝绳的预紧拉力值，使吊臂预紧搁置不能达到理想状态的缺陷与不足，提供一种船用回转起重机吊臂搁置自动控制方法，实现吊臂缓慢、匀速、平稳的搁置，有效避免吊臂搁置过程中产生的动荷载和冲击荷载对吊臂结构产生的不利影响，实现对吊臂预紧搁置的精确控制，确保预紧搁置的吊臂处于最理想的受力状态，并简化吊臂搁置的操作过程、减小操作强度，提高操作安全性。

本发明的第二个目的是克服现有船用回转起重机吊臂搁置存在的操作过程复杂、操作强度大、安全性较差的技术问题，提供一种船用回转起重机吊臂搁置的自动控制装置，实现吊臂搁置全过程的自动控制，简化操作过程、减小操作强度，提高操作安全性。

本发明实现第一个目的所采用的技术方案是：一种船用回转起重机吊臂搁置的自动控制方法，所述的自动控制方法采用的自动控制装置由选择开关、角度检测限位、控制器和执行机构组成，选择开关连接执行机构，控制器的输入端连接角度检测限位，输出端连接执行机构，所述的自动控制方法包括：

A．选择开关向执行机构发出工作指令，执行机构驱动吊臂进入变幅搁置工况并开始向增幅方向运行；

B．角度检测限位测量吊臂的仰角并将数据输出给控制器；

C．控制器根据吊臂的仰角，通过预设的吊臂搁置程序确定吊臂的运行速度，并将运行信号输出给执行机构；

D．执行机构按照控制器发出的运行信号规定的速度放松变幅钢丝绳，驱动吊臂按照规定速度下降直至吊臂搁置到支架上。

E．执行机构按照控制器发出的信号停止工作，完成吊臂搁置。

一种船用回转起重机吊臂搁置的自动控制方法，所述步骤C中，控制器内预设的吊臂搁置程序为：

当吊臂的仰角小于减幅停止限位并且大于增幅极限位时，吊臂运行速度为2倍额定速度；

当吊臂的仰角小于等于增幅极限位并且大于吊臂10°限位时，吊臂运行速度为额定速度；

当吊臂的仰角小于等于吊臂10°限位并且大于接近搁置架减速限位时，吊臂的运行速度为额定速度的20%；

当吊臂的仰角小于等于接近搁置架减速限位并且大于搁置上架停止限位时，吊臂的运行速度为额定速度的5%；

当吊臂的仰角等于搁置上架停止限位时，执行机构的运行速度为额定速度的2%。