[发明专利]一种起重旋转吊具用智能姿态控制系统

说明书

本发明提供一种起重旋转吊具用智能姿态控制系统，包括：动能部，提供动能使起重器进行旋转；挂梁，用于连接吊点与吊物；电源，预设在挂梁内为系统提供稳定电能；电子罗盘，设置在挂梁上用于实时监测回转角度数据；解算器与控制器，与电子罗盘连接；根据电子罗盘监测的回转角度数据给动能部具体的运动数据；电子罗盘实时监测挂梁的姿态数据，并反馈给解算器与控制器，完成闭环控制。本发明的控制系统组成结构稳定可靠，简化了传统吊具中的机械传动部分，维护简单方便，有利于在工业场所长期运行。且本发明的适应性强，检测精度较高对起升绳系的形式没有特殊要求，普通吊钩组也可适用，并且有利于对设备进行精准控制。

技术领域

本发明涉及起重运输系统的技术领域，具体而言，尤其涉及一种起重旋转吊具用智能姿态控制系统。

背景技术

目前现有的具有水平旋转功能的吊具，在吊具旋转时，上部钢丝绳首先产生与运动速度反向的力矩，下部回转部分才能稳定转动。因此，钢丝绳系必须选用能够建立水平扭矩的形式。对于普通带有推力轴承的吊钩，依靠既有的吊具形式很难实现在水平面内的可控旋转运动。吊具的旋转部分大多采取齿轮传动形式，即驱动机构和小齿轮组成的传动机构固定安装在非旋转部分。旋转部分安装有固定的大齿圈，小齿轮和大齿圈组成一对传动副，将动力传递至整个旋转部分。

这种广泛采用的形式具有以下几点不足：

1.吊具的非旋转部分与钢丝绳或吊钩的连接形式必须经特殊设计。如，钢丝绳系采用双绳或四绳，吊钩组不能有推力轴承等。

2.对于吊具整体来说，分为上下两部分，一般为供电方便，上部为与起升绳或吊钩连接的非旋转部分，驱动装置安装其上。下部为旋转部分，动力动过齿轮副传递。上下两部分之间采用回转轴承(同时承受径向力和轴向力)。

3.起制动时的冲击无法消除。由于形式上的特点，吊具旋转时绳系内的各绳拉力发生变化或产生微小位移，当运动趋势改变时，静力平衡状态被打破，吊具会产生不可控的摇晃。

发明内容

根据上述提出背景技术中提到的技术问题，而提供一种起重旋转吊具用智能姿态控制系统。本发明所述的系统基于惯性矩定理的，以惯性飞轮为主要驱动形式的，可以对吊具的旋转运动过程进行可靠干预。此外，吊具中的驱动部分与旋转工作部分固定为一体，无机械传动部分，减少了故障点和使用维护工作量，解决传统吊具启停摇摆的控制问题。

本发明采用的技术手段如下：

一种起重旋转吊具用智能姿态控制系统，包括：

动能部，提供动能使起重器进行旋转；

挂梁，用于连接吊点与吊物、

电源，预设在所述挂梁内为所述系统提供稳定电能、

电子罗盘，设置在所述挂梁上用于实时监测回转角度数据

解算器与控制器，与所述电子罗盘连接；根据所述电子罗盘监测的回转角度数据给所述动能部具体的运动数据；

所述电子罗盘实时监测所述挂梁的姿态数据，并反馈给所述解算器与控制器，完成闭环控制。

较现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、本发明所述的控制系统组成结构稳定可靠，简化了传统吊具中的机械传动部分，维护简单方便，有利于在工业场所长期运行。

2、本发明所述的控制系统的适应性强，对起升绳系的形式没有特殊要求，普通吊钩组也可适用本系统。

3、本发明所述的控制系统的检测精度较高，有利于对设备进行精准控制，尤其有利于相关起重机械的智能化、数字化、无人化发展。

附图说明