[发明专利]一种自动吊钩系统

摘要

一种自动吊钩系统。该系统包括：吊钩工作执行单元(1)，用于执行吊钩作业；吊钩信息检测单元(16)，用于检测系统信息；系统控制单元(32)，用于控制吊钩系统工作；人机交互操作单元(44)，用于系统的人机交互操作；以及吊钩壳体单元(49)，用于吊钩的外部支撑。包括：一种自动吊钩装置，完成吊钩基本操作功能；传感设备采集吊钩工作场景信息，返回给吊车控制人员，实时跟踪作业情况；系统控制器根据负载质量信息，做出吊钩控制动作，自动完成吊钩的无人化作业。本发明解决了传统吊钩无法实现自动化操作的技术问题，可用在危险复杂环境，安全性能高，便于制造、安装、拆卸以及维护。

主权项

1.一种自动吊钩系统，用于吊车在复杂危险环境对负载进行自动作业，其特征在于该自动吊钩系统由吊钩工作执行单元(1)、吊钩信息检测单元(16)、系统控制单元(32)、人机交互操作单元(44)和吊钩壳体单元(49)五部分组成，吊钩工作执行单元设置在壳体单元底部；人机交互操作单元设置在壳体单元外侧，通过壳体内侧与系统控制单元连接；系统控制单元通过导线与吊钩信息检测单元、人机交互操作单元和工作执行单元相连接，其设置在壳体单元左侧板和前挡板内侧；其中：第一部分、吊钩工作执行单元(1)：用于吊钩作业阶段的工作执行，包括安全闭锁模块和吊钩作业模块；安全闭锁模块，用于吊车起吊作业状态下的吊钩闭锁，以保证安全；吊钩作业模块，用于完成吊钩的正常起吊、落吊作业；第二部分、吊钩信息检测单元(16)：用于吊钩工作信息的检测获取，包括负载质量检测模块(17)、吊钩状态检测模块(18)、视频图像采集模块(19)和环境特征监测模块(20)；负载质量检测模块(17)，用于获取吊车作业所吊取负载的质量信息；吊钩状态检测模块(18)，用于检测吊钩工作的状态和位置；视频图像采集模块(19)，用于获取吊钩的实时图像信息；环境特征监测模块(20)，用于监测吊钩工作的内外环境信息；第三部分、系统控制单元(32)：用于控制自动吊钩系统安全有效的工作，由吊钩系统控制装置完成，包括电源控制模块(33)、系统主控模块(34)和无线接收模块；电源控制模块(33)，用于吊钩系统工作的供电；系统主控模块(34)，用于吊钩系统功能的核心控制，完成信息检测、判断、处理以及任务执行功能；无线接收模块，用于实现人机交互操作单元(44)的无线控制；第四部分、人机交互操作单元(44)：用于吊钩系统的人机交互操作，包括近距离无线发射模块(45)、系统信息显示模块(46)和远程操控模块(47)；近距离无线发射模块(45)，用于发送终端控制指令到无线接收模块(48)，以便远程控制吊钩的工作状态；系统信息显示模块(46)，用于系统信息的显示，包括吊钩信息检测单元(16)返回的图像视频、环境参数和负载信息；远程操控模块(47)，用于在较远距离的情况下操控吊钩系统；第五部分、吊钩壳体单元(49)：用于吊钩本体的外部支撑以及安全防护，包括前挡板、后挡板、左侧板、 右侧板、开放式上顶板和下底板；所述的安全闭锁模块位于吊钩槽口端，包括电磁铁(4)和安全锁片(5)，安全锁片(5)位于吊钩槽形开口内侧，安全锁片为一体式联动机构，通过锁片移动臂(57)与电磁铁(4)的滑杆相连接；电磁铁通电，通过推杆(65)驱动锁片移动臂，带动锁片转轴(63)转动，安全锁片(5)跟随转轴向吊钩槽口内侧转动，从而打开锁片，进行负载挂取操作；锁片移动臂上方设有拉伸弹簧(64)，拉伸弹簧与吊钩上臂内部连接，电磁铁工作时，拉伸弹簧处于拉伸状态，电磁铁断电时通过弹簧拉力使安全锁片复原；所述的吊钩作业模块位于吊钩壳体单元内部的中心区域，包括吊钩(6)、执行电机(7)、工作状态指示灯(8)、模式选择开关(9)、齿轮组(10)、蜗轮(11)、支撑转轴(12)、联轴器(13)、蜗杆(14)和限位开关(15)，执行电机和蜗杆固定在吊钩壳体内部的固定支架(61)上，执行电机输出轴通过联轴器与蜗杆连接，电机、蜗轮与蜗杆之间连接构成一级传动；齿轮组的一级齿轮与吊钩固定安装在支撑转轴上，支撑转轴通过键连接驱动吊钩旋转，构成二级传动；一对限位开关分别位于吊钩壳体的侧立板开槽上端和下底板的开槽底端，限定吊钩的旋转区域，模式选择开关位于吊钩壳体的开放式上顶板，工作状态指示灯位于吊钩壳体单元的右侧板上方位置；所述模式选择开关包括手动、半自动和全自动三种工作模式。