[发明专利]一种起重机吊钩垂直控制系统及其控制方法

说明书

一种起重机吊钩垂直控制系统，包括臂架、滑轮、钢丝绳、吊钩、控制器、拉力传感器、倾角传感器、变幅机构、回转机构、起升机构、起重机塔身和控制平台；所述臂架的顶部设置有与其旋转配合的滑轮，所述臂架的底部与起重机塔身旋转配合，所述变幅机构与臂架传动配合，所述起重机塔身的底部与起重机底盘的顶部旋转配合，所述起重机塔身上设置有起升机构，所述起升机构上设置有拉力传感器，所述拉力传感器用于测量钢丝绳收到的拉力，所述起升机构通过钢丝绳与吊钩固定连接，所述倾角传感器设置在钢丝绳上近吊钩处。本设计不仅可以自动控制臂架调整位置以避免起吊后吊钩摆动，而且可以采用电动驱动或液压驱动以适应不同的需求。

技术领域

本发明涉及一种起重机控制系统，尤其涉及一种起重机吊钩垂直控制系统及其控制方法，具体适用于防止起吊后吊钩摆动的起重机吊钩垂直控制系统及其控制方法。

背景技术

起重机是指在一定范围内垂直提升和水平搬运重物的多动作起重机械，起重机通过臂架及钢丝绳承受起升载荷、带动载荷做垂直或水平运动，起重机通过臂架顶端的滑轮改变钢丝绳方向，使钢丝绳可以向上吊取货物，在起重机起吊过程中如果待吊取货物不处在滑轮的正下方，那么吊取货物的钢丝绳就会与穿过滑轮的垂线形成夹角，无法保证货物能够竖直起吊，进而使货物带动钢丝绳来回摆动，造成安全隐患，甚至造成重大事故。

目前，为避免事故的发生，起重机往往通过安排人工检测或者视频监控系统检测钢丝绳倾角，人工检测方法提供起重工人工挂钩并指导起重机操作人员调整臂架位置，视频监控系统通过摄像机采集货物的摆动信息并自动调整臂架位置。这两种监控系统虽然可以通过检测钢丝绳倾角避免货物摆动，但其仍存在以下缺陷：

1、采用人工检测方法虽然可以低成本的实现防摆检测功能，但起重工人工检测过程中视野受到人体视野的局限性，并不能指导起重机操作人员达到最合适的位置，同时起重机尤其是大吨位起重机工作过程中容易对起重工造成人身伤害。

2、视频监控系统的摄像机通过图像生成钢丝绳倾角信息，摄像机镜头容易受到天气影响，造成视野不清晰。

3、视频监控系统虽然可以自动监控钢丝绳倾角，但摄像机镜头容易被雾霭、雨雪等脏污，需要大气维护，而摄像机镜头位于高处维护困难，造成维护成本提高。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的维护成本高、监控效果不佳的缺点，提供了一种操作简便同时生产成本低的单层钢丝绳卷筒。

为实现以上目的，本发明的技术解决方案是：

一种起重机吊钩垂直控制系统，所述控制系统包括：臂架、滑轮、钢丝绳、吊钩、控制器、拉力传感器、倾角传感器、变幅机构、回转机构、起升机构和起重机塔身；所述臂架的顶部设置有与其旋转配合的滑轮，所述臂架的底部与起重机塔身相连接，所述臂架的底部与起重机塔身旋转配合，所述臂架的旋转轴水平设置，所述变幅机构与臂架传动配合，所述回转机构与起重机塔身的底部传动配合，所述起重机塔身的底部与起重机底盘的顶部旋转配合，所述起重机塔身上设置有起升机构，所述起升机构上设置有拉力传感器，所述拉力传感器用于测量钢丝绳受到的拉力，所述钢丝绳的一端与起升机构固定连接，所述钢丝绳的另一端经过滑轮后与吊钩固定连接，所述起升机构通过钢丝绳与吊钩传动配合，所述倾角传感器设置在钢丝绳上近吊钩处；

所述控制器的拉力信号输入端与拉力传感器的信号输出端相连接，所述控制器的倾角信号输入端与倾角传感器的信号输出端相连接，控制器的控制端分别与变幅机构、回转机构和起升机构信号连接。

所述控制系统还包括控制平台，所述控制平台的显示信号输入端与控制器的显示信号输出端相连接，所述控制平台的控制信号输出端与控制器的控制信号输入端相连接。