[发明专利]卷扬的放绳长度检测系统、方法及起重机

说明书

本发明实施例提供一种卷扬的放绳长度检测系统、方法及起重机，属于工程机械技术领域。所述卷扬的放绳长度检测系统包括：图像采集装置，用于采集缠绕于卷筒上的钢丝绳信号数据；控制器，与所述图像采集装置连接，用于根据所述钢丝绳信号数据确定所述钢丝绳的放绳长度。通过图像采集装置采集卷扬卷筒上的钢丝绳信号数据，计算获得钢丝绳的放绳长度，进而提高起重机载荷离地高度和质量的计算精度。

技术领域

本发明涉及工程机械技术领域，具体地涉及一种卷扬的放绳长度检测系统、方法及起重机。

背景技术

在起重机运行过程中，卷扬的放绳长度对钢丝绳的承载能力及起重机的起重性能有着非常重要的影响，事关起重机的安全运行。起重机的力矩分析示意图如图1所示，在实际应用中，由于不知道钢丝绳在竖直方向上的长度L_AP，则当前载荷的离地高度计算式为：H_AQ＝OA·sinα+H_车，式中H_车为起重机车身高度，可见H_AQ是臂头A点到地面的估计高度，而非载荷到地面的实际高度H_PQ，当钢丝绳竖直方向长度L_AP较大时，则对载荷离地高度的计算误差较大，起重机载荷的过程中有碰到障碍物的可能性，影响设备安全运行。

起重机的载荷质量计算主要是基于力矩平衡原理：M_G+M_N＝M_T+M_F，式中M_G是钢丝绳和载荷的力矩，M_N是臂架自重力矩，M_T是钢丝绳拉力的力矩，M_F是变幅油缸的力矩；将钢丝绳的倍率以N_倍率表示，载荷质量以M_载荷表示，钢丝绳质量以M_钢丝绳表示，则上述力矩平衡原理可展开为：

(M_载荷+M_钢丝绳)g·OA·cosα+N·OM＝F·OH+M_载荷/N_倍率·OG，

在实际应用中，由于不知道钢丝绳长度，因而忽略钢丝绳质量M_钢丝绳，然而当臂长较长或角度较大时，钢丝绳使用越多，其质量越大，则载荷质量M_载荷计算误差越大，影响设备承载能力的判断。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种卷扬的放绳长度检测系统、方法及起重机，该系统通过图像采集装置采集卷扬卷筒上的钢丝绳信号数据，计算获得钢丝绳的放绳长度，进而提高起重机载荷离地高度和质量的计算精度。

为了实现上述目的，本发明实施例提供一种卷扬的放绳长度检测系统，包括：图像采集装置，用于采集缠绕于卷筒上的钢丝绳信号数据；控制器，与所述图像采集装置连接，用于根据所述钢丝绳信号数据确定所述钢丝绳的放绳长度。

可选的，所述钢丝绳信号数据包括以不同的标识特征表示的所述钢丝绳的层数信息。

可选的，所述标识特征包括位于卷筒内侧的颜色标识，钢丝绳的不同层数由不同颜色表示。

可选的，其特征在于，所述控制器包括图像识别模块和处理模块，其中，所述图像识别模块用于根据所述钢丝绳信号数据确定所述钢丝绳的当前层数和剩余圈数；所述处理模块用于根据所述钢丝绳的当前层数和剩余圈数确定所述钢丝绳的放绳长度。

可选的，所述处理模块还用于：根据所述钢丝绳的放绳长度确定所述卷扬载荷的高度；和/或根据所述钢丝绳的放绳长度确定所述钢丝绳在臂头的质量，根据所述钢丝绳在臂头的质量确定所述载荷的质量。

可选的，还包括：显示模块，用于显示所述载荷的高度和/或质量。

可选的，所述图像采集装置安装于卷扬的卷筒上方。