[发明专利]具有单缸插销式工作臂的起重机及其臂长测量方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及工程机械领域，特别地，涉及一种单缸插销式工作臂的臂长测量方法和测量装置。此外，本发明还涉及一种具有上述臂长测量装置的起重机。

背景技术

目前大吨位单缸插销伸缩臂式起重机的臂长测量方法基本为臂外拉线式长度传感器测量长度，此种测量方法主要存在以下缺陷：第一，由于伸缩臂长度较长，缠绕在长度传感器上的拉绳需要较长，缠绕在长度传感器卷筒上的拉绳有多层缠绕，所以长度传感器测量结果表现为非线性，测长使用前需要对绳长进行标定，并且标定后依然较难消除这种非线性误差；第二，由于拉绳较长，拉绳在长度传感器的卷筒上容易出现跳绳或者乱绳，并且工作一段时间之后拉线卷筒的弹性力变弱，也会使拉绳出现松荡的情况，从而出现长度漂移。

虽然申请号为200810185119.5的中国专利申请提供了一种在臂筒内利用长度传感器测量伸缩油缸的伸出距离间接地测量臂长的方法，但是，此种测量方法并没有完全克服上述缺陷，而且，由于臂销或缸销在相应的销孔中存在一定的可移动距离，每次插拔臂销或缸销的时候都会产生一个与销孔的前后边缘之间的误差距离，多次累加之后会出现较大的累加误差。

如果利用通过上述测量方法测得的臂长数据进行力限器工况计算，则会对力限器精度产生较大的影响。

因此，有必要提供一种更准确可靠确定臂长的方法。

发明内容

本发明目的在于提供一种单缸插销式工作臂的臂长测量方法、测量装置，以及具有该测量装置的起重机，能够解决现有技术中对单缸插销式伸缩臂的臂长测量误差大、精度低的技术问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种单缸插销式工作臂的臂长测量方法，包括：确定随伸缩油缸伸出或缩回的当前节伸缩臂的臂销所插入的前一节臂的臂销孔的位置；根据臂销孔的位置确定当前节伸缩臂的本次最终伸出或缩回长度；确定各节伸缩臂是否均已伸出或缩回到目标位置，若是，则累加每节伸缩臂的本次最终伸出或缩回长度，计算工作臂的当前总臂长。

进一步地，每个臂销孔的位置均对应于一个预设百分值；根据臂销孔的位置确定当前节伸缩臂的本次最终伸出或缩回长度包括：确定预设百分值与当前节伸缩臂的预设可伸缩长度值的乘积值。

进一步地，确定随伸缩油缸伸出或缩回的当前节伸缩臂的臂销所插入的前一节臂的臂销孔的位置包括：确定伸缩油缸伸出或缩回的距离是否达到预设孔位距离，若达到，则确定所述当前节伸缩臂的臂销是否完全插入到前一节臂的臂销孔中，若是，则记录臂销孔的位置。

进一步地，预设百分值及预设可伸缩长度值均预先存储于控制器中。

进一步地，确定各节伸缩臂是否均已伸出或缩回到目标位置包括：确定各节伸缩臂的臂销是否全部插入到其前一节伸缩臂的臂销孔中。

进一步地，在得到当前总臂长之后，再伸出或缩回某一节伸缩臂时，则在当前总臂长的基础之上，加上伸缩油缸的缸销插入需要伸缩的目标臂的缸销孔后的伸出距离或者减去伸缩油缸的缸销插入需要伸缩的目标臂的缸销孔后的缩回距离。

根据本发明的另一个方面，还提供了一种臂长测量装置，用于上述臂长测量方法，其包括：伸缩臂位置检测传感器，用于检测伸缩油缸的缸销及随伸缩油缸移动的当前伸缩臂的臂销可插入或拔出的目标伸缩臂的臂位并生成臂位信号；长度传感器，用于检测伸缩油缸的伸缩长度并生成伸缩长度信号；臂销位置传感器，用于检测当前伸缩臂的臂销的插拔状态并生成臂销插拔状态信号；缸销位置传感器，用于检测所述伸缩油缸的缸销的插拔状态并生成缸销插拔状态信号；控制器，与伸缩臂位置检测传感器、长度传感器，臂销位置传感器，以及缸销位置传感器信号连接，用于根据臂位信号、伸缩长度信号，臂销插拔状态信号以及缸销状态信号确定每节伸缩臂的伸出长度，再累加每节伸缩臂的本次最终伸出或缩回长度以及计算工作臂的当前总臂长。

进一步地，伸缩臂位置检测传感器包括：多个触发件，分别设置于每节伸缩臂的臂尾，且数量与伸缩臂的节数相同；感应件，与触发件相配合生成，设置于伸缩油缸上，用于感应生成代表不同伸缩臂臂位的臂位信号。

进一步地，控制器还用于存储预设百分值和每一节伸缩臂的可伸缩长度值，以及计算相应的预设百分值与可伸缩长度值的乘积值。

根据本发明的又一个方面，还提供了一种起重机，其具有单缸插销式伸缩臂，还包括上述的臂长测量装置。

本发明具有以下有益效果：