[发明专利]吊钩运动控制系统和塔式起重机

说明书

技术领域

本发明涉及起重机械领域，具体而言，涉及一种吊钩运动控制系统和一种塔式起重机。

背景技术

在现有的塔式起重机作业中，吊钩定位完全依赖于司机经验，操作过程中经常出现回转角度过大或过小、起升过高或过低、变幅过大或过小等，不能有效的将吊钩运行到目标位置。尤其是在吊钩频繁地在两个固定位置之间以相同轨迹重复运行的工况下，不能快速有效的运行到目标位置，影响作业效率，同时操作人员劳动强度大。

因此，需要一种新的吊钩控制技术，能够有效地提高吊钩的控制准确度，提高作业效率，降低操作人员的劳动强度。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种吊钩运动控制系统，能够有效地提高吊钩的控制准确度，提高作业效率，降低操作人员的劳动强度。

有鉴于此，本发明提供了一种吊钩运动控制系统，用于塔式起重机，所述塔式起重机包括吊臂、悬挂在吊臂上用于起吊重物的吊钩、回转机构、起升机构和变幅机构，所述回转机构、所述起升机构和所述变幅机构分别用于驱动所述吊臂转动、驱动所述吊钩升降以及驱动所述吊钩变幅，所述吊钩运动控制系统包括：信息采集装置，用于在接收到操作人员的信息采集指令时，对所述塔式起重机的吊钩的运动状态信息进行实时采集；处理器，根据所述运动状态信息生成所述吊钩的预设运动轨迹；控制器，在接收到操作人员的启动指令时，控制所述吊钩沿所述预设运动轨迹运动。

在该技术方案中，可以通过预先记录吊钩在特定工况中的运动轨迹，然后在实际操作时直接由控制器控制吊钩沿预设运动轨迹运动即可，对于吊钩频繁地在两个固定位置之间以相同轨迹重复运行的工况可以有效地提高吊钩的控制准确度，提高作业效率，降低操作人员的劳动强度。

优选地，所述信息采集装置还用于，在接收到操作人员的信息采集指令时记录所述吊钩的初始位置以及在接收到操作人员的停止采集的指令时记录所述吊钩的最终位置。

优选地，所述控制器还用于，接收所述塔式起重机的操作手柄的控制信号，且在接收到所述操作手柄的控制信号时优先根据所述操作手柄的控制信号控制所述吊钩。

在该技术方案中，使操作手柄的控制信号的优先级高于按预设运动轨迹控制的优先级，即操作人员指令的优先级高于自动控制的优先级，从而可以使操作人员在自动控制出现偏差时及时进行纠正，提高了作业效率。

优选地，所述回转机构、所述起升机构和所述变幅机构分别由回转电机、起升电机和变幅电机驱动，所述控制器通过控制所述回转电机、所述起升电机和所述变幅电机的工作控制所述吊钩的运动。在该技术方案中，控制器通过控制各个电机的工作从而可实现对吊钩的控制。

优选地，所述信息采集装置具体包括：回转定位器，用于感应所述塔式起重机的吊臂的回转角度；起升定位器，用于感应所述吊钩的高度；变幅定位器，用于感应所述吊钩与所述吊臂的回转中心之间的距离。

在该技术方案中，不通过采集吊钩的位置信息判断各个驱动装置的工作状态，而是通过回转定位器、起升定位器和变幅定位器分别回转机构、起升机构和变幅机构的工作状态信息进行感应和采集，再由控制器直接根据预设轨迹信息中相应的机构的工作状态信息对各个机构进行控制，控制精度高。

优选地，所述信息采集装置还包括：重力传感器，用于感应所述吊钩所吊重物的重量。这样，通过将吊物的重量信息发送给控制器，使控制器可以根据吊物的实际重量对回转电机、起升电机和变幅电机进行相应的调整。

优选地，所述信息采集装置还用于，在所述控制器根据所述预设运动轨迹控制所述吊钩运动时，对所述吊钩的当前运动状态信息进行采集；所述处理器还用于，将所述吊钩的所述当前运动状态信息与所述预设运动轨迹中相应的运动状态信息进行对比并生成对比结果；所述控制器还用于，根据所述处理器生成的所述对比结果对所述吊钩的运动进行调整。

在该技术方案中，在控制器对吊钩的控制产生偏差时，可以由信息采集装置所采集的信息判断吊钩的偏差量，然后根据偏差量对自动对吊钩进行调整，实现控制系统更加智能化，进一步降低了操作人员的劳动强度，提高了效率。

优选地，所述吊钩运动控制系统还包显示器，连接至所述处理器，用于显示所述吊钩的所述当前运动状态信息和所述预设运动轨迹中的所述相应的运动状态信息。

在该技术方案中，将预设的运动轨迹和吊钩的当前运动状态均显示在显示器上，可以使操作人员更直观地看到当前吊钩的运动状态与预设轨迹的相符程度，从而更好地判断如何对吊钩的运动进行调整，提高了操作人员的效率。