[发明专利]起重机械的健康诊断与安全监控方法及其装置

权利要求书

1.一种起重机械的健康诊断与安全监控方法，其特征在于： 

该健康诊断与安全监控方法的具体步骤为： 

A．健康档案建立步骤，即生产或检测单位在确认起重机械符合使用要求的情况下，根据起重机械的幅度及起重量，建立基于不同工作幅度以及不同起重量为工况条件下的若干个塔身自振频率参考值、若干个塔身变形量参考值、若干个臂架自振频率参考值以及若干个臂架变形量参考值； 

B．健康诊断步骤，即在现场的起重机械，根据与建立健康档案时相同的工况条件，检测若干个塔身自振频率检测值、若干个塔身变形量检测值、若干个臂架自振频率检测值以及若干个臂架变形量检测值； 

将步骤B中各检测值与步骤A中相对应的参考值相比，若两值之差都在预设的误差范围内，则起重机械属于健康状态，继续使用；否则，起重机械属于非健康状态，停止使用。

2.根据权利要求1所述的健康诊断与安全监控方法，其特征在于： 

所述起重机械的健康诊断与安全监控方法还包括实时监控步骤，即在现场的起重机械，根据实时工况条件下的幅度以及起升钢丝绳起重量，获得实时塔身自振频率检测值、实时塔身变形量检测值、实时臂架自振频率检测值以及实时臂架变形量检测值； 

监测实时工况条件下起重机塔身与臂架的自振频率与变形量，在以步骤A建立的健康档案中找出与该工作条件相邻的二个工作幅度以及二个起重量，并由此在健康档案中查出起重机在二相邻工况下工作的结构振动频率及其变形值，再采用二维线性插值法获得起重机在实时工况条件下工作的塔身自振频率参考修正值、塔身变形量参考修正值、臂架自振频率参考修正值以及臂架变形量参考修正值； 

将上述各实时检测值与相对应的参考修正值相比，若两值之差都在预设的误差范围内，则起重机械属于健康状态，继续使用；否则起重机械属于非健康状态，停止使用。

3.根据权利要求1-2中任一项所述的健康诊断与安全监控方法，其特征在于： 

所述臂架自振频率以及臂架变形量的测量通过设于臂架外端的速度传感器或加速度传感器获得； 

所述塔身自振频率以及塔身变形量的测量通过设于塔身上端的速度传感器或加速度传感器获得。 

4.一种实现权利要求1所述的健康诊断与安全监控方法的装置，其特征在于： 

包括CPU模块，所述CPU模块分别与存储模块、A/D转换模块、键盘以及显示屏实现双向通信，所述A/D转换模块与声光报警输出模块相连，A/D转换模块还与速度传感器或/和加速度传感器相连； 

所述速度传感器或加速度传感器设于臂架的外端； 

所述速度传感器或加速度传感器还设于塔身的上端。 

5.一种起重机械的健康诊断与安全监控方法，其特征在于： 

该健康诊断与安全监控方法的具体步骤为： 

A．健康档案建立步骤，即生产或检测单位在确认起重机械符合使用要求的情况下，根据起重机械的幅度及起重量，建立基于不同工作幅度以及不同起重量为工况条件下的若干个塔身倾斜角度参考值、若干个塔身变形量参考值、若干个臂架倾斜角度参考值以及若干个臂架变形量参考值； 

B．健康诊断步骤，即在现场的起重机械，根据与建立健康档案时相同的工况条件，检测若干个塔身倾斜角度检测值、若干个塔身变形量检测值、若干个臂架倾斜角度检测值以及若干个臂架变形量检测值； 

将步骤B中各检测值与步骤A中相对应的参考值相比，若两值之差都在预设的误差范围内，则起重机械属于健康状态，继续使用；否则起重机械属于非健康状态，停止使用。