起吊裝置及云梯消防車(chē)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工程機(jī)械領(lǐng)域，具體地，涉及一種起吊裝置。此外，本發(fā)明還涉及一種云梯消防車(chē)。
【背景技術(shù)】
[0002]在工程機(jī)械領(lǐng)域，起吊裝置較為常見(jiàn)。例如，在建筑工地，需要利用塔吊吊裝物體；在消防領(lǐng)域，也常利用云梯消防車(chē)實(shí)現(xiàn)吊裝救援的作業(yè)。云梯消防車(chē)設(shè)有伸縮式云梯梯架，在高空作業(yè)、搶險(xiǎn)救援等方面起到了非常重要的作用。梯架起吊救援時(shí)，有時(shí)受救援空間限制，如井洞，深坑等，需盡量保證起吊線路在垂直方向，少晃動(dòng)，避免磕碰其他物。
[0003]如圖1和圖2所示，現(xiàn)有的云梯消防車(chē)的起吊裝置包括鉸接在安裝平臺(tái)I上的基礎(chǔ)梯架2、沿所述基礎(chǔ)梯架2的延伸方向可滑動(dòng)地連接在所述基礎(chǔ)梯架2上的伸縮梯架3、設(shè)置在所述基礎(chǔ)梯架2的末端的吊具4、用于驅(qū)動(dòng)所述基礎(chǔ)梯架2圍繞所述基礎(chǔ)梯架2與所述安裝平臺(tái)I之間的鉸接點(diǎn)A進(jìn)行變幅運(yùn)動(dòng)的第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5以及用于驅(qū)動(dòng)所述伸縮梯架3滑動(dòng)而相對(duì)于所述基礎(chǔ)梯架2進(jìn)行伸縮運(yùn)動(dòng)的第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)6?，F(xiàn)有的云梯消防車(chē)的起吊裝置在起吊時(shí)是通過(guò)控制消防車(chē)的梯架(包括基礎(chǔ)梯架2和伸縮梯架3)變幅來(lái)吊起被起吊物，通過(guò)圖1可以看出，被起吊物最開(kāi)始在深坑中間位置，當(dāng)梯架慢慢變幅，被起吊物開(kāi)始慢慢升高，同時(shí)因?yàn)樘菁茏兎?，使得被起吊物不僅在垂直方向上運(yùn)動(dòng)，而且會(huì)在水平方向上運(yùn)動(dòng)。當(dāng)遇到如井洞，深坑等的使用場(chǎng)景時(shí)，云梯消防車(chē)的起吊裝置的梯架變幅到一定角度之后，被起吊物就會(huì)碰到井洞或者深坑的側(cè)壁，從而不能再繼續(xù)起吊救援，只能重新調(diào)整消防車(chē)位置及起吊角度，然后再次起吊救援。可見(jiàn)現(xiàn)有的起吊裝置具有適應(yīng)性較差，起吊過(guò)程復(fù)雜，起吊效率較低，起吊晃動(dòng)較大，安全性較差的缺點(diǎn)。
[0004]有鑒于此，需要提供一種能夠使得吊具在水平面上的位置在起吊過(guò)程中保持恒定的起吊裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是需要提供一種能夠使得吊具在水平面上的位置在起吊過(guò)程中保持恒定的起吊裝置。
[0006]此外，本發(fā)明所要解決的另一個(gè)技術(shù)問(wèn)題是需要提供一種能夠使得吊具在水平面上的位置在起吊過(guò)程中保持恒定的云梯消防車(chē)。
[0007]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種起吊裝置，該起吊裝置包括:基礎(chǔ)梯架，該基礎(chǔ)梯架鉸接在安裝平臺(tái)上，并能夠在第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下繞鉸接點(diǎn)做變幅運(yùn)動(dòng)；伸縮梯架，該伸縮梯架沿所述基礎(chǔ)梯架的延伸方向可滑動(dòng)地連接在所述基礎(chǔ)梯架上，并能夠在第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下相對(duì)于所述基礎(chǔ)梯架進(jìn)行伸縮運(yùn)動(dòng)；吊具，該吊具設(shè)置在所述伸縮梯架的與所述基礎(chǔ)梯架的連接端相對(duì)的另一端；角度傳感器，該角度傳感器用于檢測(cè)所述基礎(chǔ)梯架與水平面之間的角度信息；距離傳感器，該距離傳感器用于檢測(cè)所述吊具與所述鉸接點(diǎn)之間的直線距離信息；以及控制器，該控制器與所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、所述第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、所述角度傳感器和所述距離傳感器電連接，以接收并根據(jù)所述角度信息和所述距離信息控制所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和所述第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，以便調(diào)整所述變幅運(yùn)動(dòng)和/或所述伸縮運(yùn)動(dòng)的速度，使得所述吊具在水平面上的位置在起吊過(guò)程中保持恒定。
[0008]優(yōu)選地，所述控制器根據(jù)所述角度信息和所述直線距離信息控制所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和所述第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，以便調(diào)整所述伸縮運(yùn)動(dòng)的速度。
[0009]優(yōu)選地，所述控制器控制所述第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，以便將所述伸縮運(yùn)動(dòng)的速度V伸調(diào)整為V伸=ω X L1Xtanaw為所述角度傳感器在起吊初始位置時(shí)測(cè)得的所述基礎(chǔ)梯架與水平面之間的角度為所述距離傳感器測(cè)得的所述吊具與所述鉸接點(diǎn)之間的直線距離；ω為變幅運(yùn)動(dòng)的預(yù)定速度。
[0010]優(yōu)選地，在起吊初始位置時(shí)，所述吊具與所述鉸接點(diǎn)之間的水平距離為L(zhǎng)= Licosα，所述角度傳感器在起吊過(guò)程中的預(yù)定時(shí)刻測(cè)得的所述基礎(chǔ)梯架與水平面之間的角度為β，所述距離傳感器在所述預(yù)定時(shí)刻測(cè)得的所述吊具與所述鉸接點(diǎn)之間的直線距離1^2，所述吊具與所述鉸接點(diǎn)之間在所述預(yù)定時(shí)刻的水平距離L?=L2Cos0，當(dāng)Lp大于L時(shí)，所述控制器控制所述第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，以便降低所述伸縮運(yùn)動(dòng)的速度V伸，當(dāng)L?小于L時(shí)，所述控制器控制所述第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，以便提高所述伸縮運(yùn)動(dòng)的速度V伸，當(dāng)L瞬等于L時(shí)，所述控制器控制所述第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，以便將所述伸縮運(yùn)動(dòng)的速度V伸調(diào)整為Vff= ω XLiX tana。
[0011]優(yōu)選地，所述第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括通過(guò)繩索分別連接所述基礎(chǔ)梯架和所述伸縮梯架的雙向卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)以及驅(qū)動(dòng)該雙向卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述控制器根據(jù)所述角度信息和所述直線距離信息調(diào)整所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速和旋轉(zhuǎn)方向。
[0012]優(yōu)選地，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)為伺服電機(jī)。
[0013]優(yōu)選地，所述距離傳感器為用于檢測(cè)所述伸縮梯架相對(duì)于所述基礎(chǔ)梯架的伸縮距離信息的距離傳感器，所述伸縮梯架相對(duì)于所述基礎(chǔ)梯架的伸縮距離為L(zhǎng)#，在原始縮回位置，所述吊具與所述鉸接點(diǎn)之間的預(yù)設(shè)距離為L(zhǎng)o，直線距離L1 = Lft+!^
[0014]優(yōu)選地，所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為兩端分別連接所述安裝平臺(tái)和所述基礎(chǔ)梯架的驅(qū)動(dòng)缸。
[0015]優(yōu)選地，所述吊具為吊環(huán)。
[0016]此外，本發(fā)明還提供一種云梯消防車(chē)，該云梯消防車(chē)包括具有轉(zhuǎn)臺(tái)的消防車(chē)本體和本發(fā)明所述的起吊裝置，所述起吊裝置的安裝平臺(tái)為所述云梯消防車(chē)的轉(zhuǎn)臺(tái)。
[0017]本發(fā)明的起吊裝置由于包括用于檢測(cè)基礎(chǔ)梯架與水平面之間的角度信息的角度傳感器、用于檢測(cè)吊具與鉸接點(diǎn)之間的直線距離信息的距離傳感器以及與第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、角度傳感器和距離傳感器電連接的控制器，從而在起吊過(guò)程中，控制器能夠根據(jù)所述角度信息和所述直線距離信息控制第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，以便調(diào)整變幅運(yùn)動(dòng)和/或伸縮運(yùn)動(dòng)的速度，使得變幅運(yùn)動(dòng)的速度與伸縮運(yùn)動(dòng)的速度互相平衡或匹配，從而使得由變幅運(yùn)動(dòng)的速度和伸縮運(yùn)動(dòng)的速度合成的吊具的實(shí)際速度沿豎直方向，進(jìn)而使得吊具在水平面上的位置在起吊過(guò)程中保持恒定?？梢?jiàn)，本發(fā)明的起吊裝置在起吊時(shí)能夠避免被起吊物碰觸井洞或者深坑的側(cè)壁，從而具有適應(yīng)性較好，起吊過(guò)程簡(jiǎn)單，起吊效率較高，起吊晃動(dòng)較小，安全性較好的優(yōu)點(diǎn)。此外，本發(fā)明的云梯消防車(chē)由于包括本發(fā)明的起吊裝置，因此其同樣具有以上優(yōu)點(diǎn)。
[0018]本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的【具體實(shí)施方式】部分予以詳細(xì)說(shuō)明。
【附圖說(shuō)明】
[0019]附圖是用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分，與下面的【具體實(shí)施方式】一起用于解釋本發(fā)明，但并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中:
[0020]圖1是現(xiàn)有技術(shù)的云梯消防車(chē)的起吊裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2是圖1中的I區(qū)域的放大視圖；
[0022]圖3是根據(jù)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】的起吊裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖4是圖3中的I區(qū)域的放大視圖；
[0024]圖5是圖3中的起吊裝置的雙向卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)原理圖；
[0025]圖6是圖3中的起吊裝置的原理圖。
[0026]附圖標(biāo)記說(shuō)明
[0027]A、鉸接點(diǎn)
[0028]1、安裝平臺(tái)2、基礎(chǔ)梯架
[0029]3、伸縮梯架4、吊具
[0030]5、第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)6、第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)
[0031]7、角度傳感器8、距離傳感器
[0032]9、雙向卷?yè)P(yáng)機(jī)構(gòu)10、吊繩
[0033]11、吊籃
【具體實(shí)施方式】
[0034]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的【具體實(shí)施方式】?jī)H用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0035]本發(fā)明提供一種起吊裝置，具體地，如圖3至圖6所示，該起吊裝置包括:基礎(chǔ)梯架2，該基礎(chǔ)梯架2鉸接在安裝平臺(tái)I上，并能夠在第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5的驅(qū)動(dòng)下繞鉸接點(diǎn)A做變幅運(yùn)動(dòng)；伸縮梯架3，該伸縮梯架3沿所述基礎(chǔ)梯架2的延伸方向可滑動(dòng)地連接在所述基礎(chǔ)梯架2上，并能夠在第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)6的驅(qū)動(dòng)下相對(duì)于所述基礎(chǔ)梯架2進(jìn)行伸縮運(yùn)動(dòng)；吊具4，該吊具4設(shè)置在所述伸縮梯架3的與所述基礎(chǔ)梯架2的連接端相對(duì)的另一端;角度傳感器7，該角度傳感器7用于檢測(cè)所述基礎(chǔ)梯架2與水平面之間的角度信息；距離傳感器8，該距離傳感器8用于檢測(cè)所述吊具4與所述鉸接點(diǎn)A之間的直線距離信息；以及控制器，該控制器與所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5、所述第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)6、所述角度傳感器7和所述距離傳感器8電連接，以接收并根據(jù)所述角度信息和所述距離信息控制所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5和所述第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)6，以便調(diào)整所述變幅運(yùn)動(dòng)和/或所述伸縮運(yùn)動(dòng)的速度，使得所述吊具4在水平面上的位置在起吊過(guò)程中保持恒定(吊具4在水平面上的位置即為吊具4豎直地投影在水平面上的陰影的位置)。
[0036]可以理解的是，安裝平臺(tái)1、基礎(chǔ)梯架2、伸縮梯架3、吊具4、第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5、第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)6、角度傳感器7、距離傳感器8以及控制器的具體結(jié)構(gòu)形式或者具體類(lèi)型均可以根據(jù)需要設(shè)置，這些均屬于本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍之內(nèi)。
[0037]本發(fā)明的起吊裝置由于包括用于檢測(cè)基礎(chǔ)梯架2與水平面之間的角度信息的角度傳感器7、用于檢測(cè)吊具4與鉸接點(diǎn)A之間的直線距離信息的距離傳感器8以及與第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5、第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)6、角度傳感器7和距離傳感器8電連接的控制器，從而在起吊過(guò)程中，控制器能夠根據(jù)所述角度信息和所述直線距離信息控制第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5和第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)6，以便調(diào)整變幅運(yùn)動(dòng)和/或伸縮運(yùn)動(dòng)的速度，使得變幅運(yùn)動(dòng)的速度與伸縮運(yùn)動(dòng)的速度互相平衡或匹配，從而使得由變幅運(yùn)動(dòng)的速度和伸縮運(yùn)動(dòng)的速度合成的吊具的實(shí)際速度沿豎直方向，進(jìn)而使得吊具4在水平面上的位置在起吊過(guò)程中保持恒定?？梢?jiàn)，本發(fā)明的起吊裝置在起吊時(shí)能夠避免被起吊物碰觸井洞或者深坑的側(cè)壁，從而具有適應(yīng)性較好，起吊過(guò)程簡(jiǎn)單，起吊效率較高，起吊晃動(dòng)較小，安全性較好的優(yōu)點(diǎn)。
[0038]需要另外說(shuō)明的是，上述使得吊具4在水平面上的位置在起吊過(guò)程中保持恒定基于理想環(huán)境，在實(shí)際應(yīng)用中，由于基礎(chǔ)梯架2和伸縮梯架3等部件受到外力的影響(例如受到風(fēng)力的影響)以及起吊裝置內(nèi)部部件本身存在系統(tǒng)誤差，吊具4在水平面上的位置在起吊過(guò)程中無(wú)法完全保持恒定，相反吊具4會(huì)發(fā)生微小的晃動(dòng)，從而吊具4在水平面上的位置在起吊過(guò)程中將發(fā)生微小改變。
[0039]在本發(fā)明的起吊裝置中，優(yōu)選地，所述控制器根據(jù)所述角度信息和所述直線距離信息控制所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)5和所述第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)6，以便以變幅運(yùn)動(dòng)的速度為基準(zhǔn)調(diào)整所述伸縮運(yùn)動(dòng)的速度，使得變幅運(yùn)動(dòng)的速度與伸縮運(yùn)動(dòng)的速度互相平衡，進(jìn)而使得吊具4在水平面上的位置在起吊過(guò)程中保持恒定。
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