[实用新型]一种塔机力矩限制器及其安全控制系统

说明书

本实用新型公布一种塔机力矩限制器及其安全控制系统，属于工程提升机械。包括控制塔机起升运行动作的起升控制系统，用于控制塔机回转运行动作的回转控制系统，用于控制塔机变幅运行动作的变幅控制系统，向起升控制系统、回转控制系统和变幅控制系统发出运行动作控制命令的控制装置，以及用于操作控制装置的操控装置；塔机力矩限制器中总线通信装置和微动开关连接至控制装置。本实用新型能实现全臂长范围内不同幅度下的实时力矩值检测，并实现安全控制；提高了信号抗干扰能力和检测精度，同时具有防拆功能；力矩限制器具有机械开关点和数字量的双重力矩检测，提高安全性。

技术领域

本实用新型涉及一种工程提升机械，具体是一种塔机力矩限制器及其安全控制系统。

背景技术

目前塔机行业内普遍采用在塔机机构上安装力矩测力环机械开关点（最多4个检测点）对塔机工作力矩进行检测，并对塔机运行动作进行限速切换及限制停止，但这样无法获取力矩实时数据，操作人员无法直观可视，无法提前做出预判的安全操作。为此，行业内有部分厂家在起重量滑轮上安装销轴传感器对吊物重量进行检测，获得吊重重量实时数据。同时采用幅度传感器获得吊钩实时运行的幅度值。控制装置根据吊重重量和吊钩幅度值计算出实时工作力矩值。

在对不同力矩的塔机工作运行动作安全控制上，采用几个力矩阈值等级分别限制不同力矩下的塔机工作运行动作。行业内一般起升变幅设置几个速度控制等级、1个超80%力矩限速信号、1个超100%力矩限制停止信号，当PLC控制装置检测到力矩M≥80%时，控制变幅向力矩增大方向的运行动作进行降速运行，禁止高速运行；当检测到力矩M≥100%时，控制变幅向力矩增大方向的运行动作进行限制停止运行。

上述技术出现以下几个技术缺点：

1. 用销轴传感器检测吊重重量的精度低、稳定性差、成本高；

2. 采用几个力矩阈值等级分别限制不同力矩下的塔机运行动作，存在力矩限位点易拆除问题；

3.采用控制装置根据吊重重量和吊钩幅度值获取实时工作力矩值，存在精度低、稳定性差、成本高的问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种塔机力矩限制器及其安全控制系统。

本实用新型通过以下技术方案实现：一种塔机力矩限制器，包括固定在塔机钢构上的弓型板和固定在弓型板上的壳体；所述壳体内设有固定在弓型板上的应变片；所述应变片连接有电路转换装置，电路转换装置连接总线通信装置；所述壳体内还设有多个固定在弓型板上的微动开关；在壳体上安装有与微动开关相对的用于碰撞微动开关的触碰装置。

优选的：所述微动开关共有四个，并列成一排；微动开关连接有电缆线。

优选的：所述壳体上设有铅封锁。

一种塔机力矩限制器的安全控制系统；包括控制塔机起升运行动作的起升控制系统，用于控制塔机回转运行动作的回转控制系统，用于控制塔机变幅运行动作的变幅控制系统，向起升控制系统、回转控制系统和变幅控制系统发出运行动作控制命令的控制装置，以及用于操作控制装置的操控装置；所述塔机力矩限制器中总线通信装置和微动开关连接至控制装置；所述安全控制系统还包括与控制装置连接的用于显示塔机运行参数、参数设置及报警信息的显示装置。

一种塔机力矩限制器的安全控制方法，包括如下步骤：

①操控装置给定塔机运行动作控制信号，控制装置根据接收到的运行动作控制信号控制塔机起升、回转、变幅运行；

②塔机在吊载运行过程中，钢构受力引起力矩限制器的弓型板受力变形；

③应变片检测到受力大小，经电路转换装置将此受力值转换为数字信号以总线通信的方式发送至控制装置，控制装置根据此力矩值对塔机进行力矩安全限制；