專利名稱：起重機(jī)超起裝置及其控制系統(tǒng)和控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及工程機(jī)械領(lǐng)域，特別涉及一種用于起重機(jī)超起裝置的控制系統(tǒng)。本發(fā)
明還涉及一種包括上述控制系統(tǒng)的起重機(jī)超起裝置，以及一種用于超起裝置的控制方法。
背景技術(shù)：
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展，市場(chǎng)對(duì)于工程機(jī)械尤其是各種起重機(jī)的需求日益 增大。 為了使起重機(jī)具有較大的起升高度，大型的起重機(jī)的主臂一般較長(zhǎng)，副起重臂的 臂長(zhǎng)也相應(yīng)地較長(zhǎng)，同時(shí)，被起吊的重物在垂直于起重臂向下的方向(也即剪切方向)上的 分力較大，使得起重臂在變幅平面和回轉(zhuǎn)平面上的撓度均較大，而該撓度使得起重臂的受 力情況較差，從而限制了起重機(jī)的起重量和承載能力。 為解決上述問題，目前，起重機(jī)中均設(shè)置有超起裝置，以改善起重臂的受力狀態(tài)， 提高起重機(jī)的起重量和承載能力。 請(qǐng)參考圖1，圖1為一種典型的起重機(jī)超起裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。 該種典型的起重機(jī)超起裝置包括安裝于起重臂11適當(dāng)位置的超起臂頭13，該超 起臂頭13 —般為分別設(shè)置于起重臂11兩側(cè)的兩個(gè)，且兩超起臂頭13之間的角度能夠在油 缸的作用下改變。上述起重臂11的臂頭上固定安裝有支架總成12，超起裝置的上超起鋼 絲繩141的一端固定于支架總成12，另一端固定于超起臂頭13的適當(dāng)位置，下超起鋼絲繩 142的一端固定于超起臂頭13，另一端固定于張緊油缸15。上述張緊油缸15 —般為兩個(gè)， 且分別安裝于起重機(jī)的轉(zhuǎn)臺(tái)上的適當(dāng)位置。 當(dāng)起重臂11在其變幅油缸的作用下相對(duì)于轉(zhuǎn)臺(tái)豎起時(shí)，上述上超起鋼絲繩141和 下超起鋼絲繩142依次拉緊，并通過張緊油缸15的伸縮調(diào)節(jié)各段鋼絲繩的張緊力，從而令 超起裝置向起重機(jī)提供較為適宜的超起力矩。 但是，起重機(jī)在工作的過程中，重物作用于起重臂11上的力矩并非恒定不變的， 當(dāng)重物作用于起重臂11的力矩增大時(shí)，超起裝置無法自動(dòng)感知上述變幅油缸壓力的變化， 導(dǎo)致了超起裝置的超起性能較差。 因此，如何提高超起裝置的超起性能就成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟須解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于起重機(jī)超起裝置的控制系統(tǒng)，其能夠提高超起裝置
的超起性能。本發(fā)明的另一目的是提供一種包括上述控制系統(tǒng)的超起裝置，以及一種用于 超起裝置的控制方法。 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種用于起重機(jī)超起裝置的控制系統(tǒng)，包括
壓力檢測(cè)元件，用于檢測(cè)所述起重機(jī)的變幅油缸的壓力，并得到壓力測(cè)量值；
控制元件，將所述壓力測(cè)量值與預(yù)定壓力值相比較，當(dāng)所述壓力測(cè)量值大于或者 等于所述預(yù)定壓力值時(shí)，控制所述超起裝置的張緊油缸縮短。
優(yōu)選地，還包括 張緊壓力傳感器，用于檢測(cè)所述張緊油缸的壓力，并將張緊壓力信號(hào)傳輸至所述 控制元件； 所述控制元件將張緊壓力值與張緊壓力預(yù)定值相比較； 當(dāng)所述張緊壓力值大于所述張緊壓力預(yù)定值時(shí)，所述控制元件控制所述張緊油缸 伸長(zhǎng)； 當(dāng)所述張緊壓力值小于所述張緊壓力預(yù)定值時(shí)，所述控制元件控制所述張緊油缸縮短。 優(yōu)選地，還包括 長(zhǎng)度檢測(cè)元件，用于檢測(cè)所述超起裝置的超起鋼絲繩的長(zhǎng)度，并將得到的長(zhǎng)度測(cè) 量值輸入至所述控制元件； 所述控制元件判斷所述長(zhǎng)度測(cè)量值與長(zhǎng)度設(shè)定范圍的關(guān)系； 在所述壓力測(cè)量值小于所述預(yù)定壓力值，且所述長(zhǎng)度測(cè)量值大于所述長(zhǎng)度設(shè)定范 圍的最大長(zhǎng)度值時(shí)，所述控制元件控制所述張緊油缸縮短； 在所述壓力測(cè)量值小于所述預(yù)定壓力值，且所述長(zhǎng)度測(cè)量值小于所述長(zhǎng)度設(shè)定范
圍的最小長(zhǎng)度值時(shí)，所述控制元件控制所述張緊油缸伸長(zhǎng)。 優(yōu)選地，還包括 狀態(tài)檢測(cè)元件，用于檢測(cè)所述起重機(jī)的主臂的狀態(tài)，并將檢測(cè)到的狀態(tài)信號(hào)傳送 至所述控制元件； 所述控制元件根據(jù)預(yù)定策略確定所述主臂的狀態(tài)； 當(dāng)所述主臂處于變幅狀態(tài)時(shí)，所述控制元件控制所述壓力檢測(cè)元件檢測(cè)所述變幅 油缸的壓力。 優(yōu)選地，所述狀態(tài)檢測(cè)元件為安裝于所述主臂與所述起重機(jī)的轉(zhuǎn)臺(tái)之間的角度傳 感器。 本發(fā)明還提供一種起重機(jī)超起裝置，包括上述任一項(xiàng)所述的控制系統(tǒng)。
本發(fā)明還提供一種用于起重機(jī)超起裝置的控制方法，包括以下步驟
11)檢測(cè)所述起重機(jī)的變幅油缸的壓力，并得到壓力測(cè)量值； 12)比較所述壓力測(cè)量值與預(yù)定壓力值；若所述壓力測(cè)量值大于或者等于所述預(yù) 定壓力值，轉(zhuǎn)入步驟13); 13)控制所述超起裝置的張緊油缸縮短。
進(jìn)一步地，在步驟13)以后，還可以包括以下步驟 14)檢測(cè)所述張緊油缸的壓力，并將張緊壓力信號(hào)傳輸至所述控制元件；15)比較所述張緊壓力值與張緊壓力預(yù)定值；當(dāng)所述張緊壓力值大于所述張緊壓
力預(yù)定值時(shí)，轉(zhuǎn)向步驟16);當(dāng)所述張緊壓力值小于所述張緊壓力預(yù)定值時(shí)，轉(zhuǎn)向步驟17); 16)控制所述張緊油缸伸長(zhǎng)； 17)控制所述張緊油缸縮短。 進(jìn)一步地，在步驟12)中，當(dāng)所述壓力測(cè)量值小于所述預(yù)定壓力值時(shí)，轉(zhuǎn)入步驟 18)并執(zhí)行后續(xù)步驟； 18)檢測(cè)所述超起裝置的超起鋼絲繩的長(zhǎng)度，并將得到長(zhǎng)度測(cè)量值輸送至所述控制元件； 19)判斷所述長(zhǎng)度測(cè)量值與長(zhǎng)度設(shè)定范圍的關(guān)系，若所述長(zhǎng)度測(cè)量值大于所述長(zhǎng)
度設(shè)定范圍的最大長(zhǎng)度值，轉(zhuǎn)入步驟110);若所述長(zhǎng)度測(cè)量值小于所述長(zhǎng)度設(shè)定范圍的最
小長(zhǎng)度值，轉(zhuǎn)入步驟lll); 110)控制所述張緊油缸縮短； 111)控制所述張緊油缸伸長(zhǎng)。
進(jìn)一步地，在步驟11)之前還包括以下步驟 01)檢測(cè)起重機(jī)的主臂的狀態(tài)，并得到狀態(tài)信號(hào)； 02)判斷所述主臂所處的狀態(tài)；若所述主臂處于變幅狀態(tài)，轉(zhuǎn)入步驟11);若否轉(zhuǎn) 入步驟Ol)。 本發(fā)明所提供的控制系統(tǒng)，用于起重機(jī)超起裝置，包括壓力檢測(cè)元件和控制元件， 該壓力檢測(cè)元件用于檢測(cè)起重機(jī)的變幅油缸的壓力，并得到相應(yīng)的壓力測(cè)量值；控制元件 用于將壓力測(cè)量值與預(yù)定壓力值相比較，當(dāng)壓力測(cè)量值大于或者等于預(yù)定壓力值時(shí)，控制 超起裝置的張緊油缸縮短。起重機(jī)的主臂在不斷變幅起吊的過程中，重物的壓力作用于主 臂的逆時(shí)針方向的力矩不斷增加，則主臂的變幅油缸所承受的壓力不斷增大；壓力檢測(cè)元 件實(shí)時(shí)檢測(cè)變幅油缸所承受的壓力，將其傳送至控制元件，并將檢測(cè)到的壓力值與預(yù)先輸 入值控制元件的預(yù)定壓力值相比較，當(dāng)該壓力的檢測(cè)值大于或者等于預(yù)定的壓力值時(shí)，控 制元件控制超起裝置的張緊油缸縮短，從而提高張緊油缸的張緊壓力，增加超起裝置中的 超起鋼絲繩的拉力，提高超起裝置對(duì)主臂的超起力矩，有效平衡變幅油缸的壓力，進(jìn)而顯著 改善了超起裝置的超起性能。 在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，上述控制系統(tǒng)還可以包括長(zhǎng)度檢測(cè)元件，該長(zhǎng)度檢測(cè) 元件用于在壓力測(cè)量值小于預(yù)定壓力值時(shí)，檢測(cè)超起裝置的超起鋼絲繩的長(zhǎng)度，并將得到 的長(zhǎng)度測(cè)量值輸入至控制元件；控制元件將長(zhǎng)度測(cè)量值與長(zhǎng)度設(shè)定范圍相比較，當(dāng)長(zhǎng)度測(cè) 量值在長(zhǎng)度設(shè)定范圍之內(nèi)時(shí)，控制元件控制張緊油缸自由伸縮，當(dāng)長(zhǎng)度測(cè)量值大于長(zhǎng)度設(shè) 定范圍的最大長(zhǎng)度值時(shí)，控制元件控制張緊油缸縮短，當(dāng)長(zhǎng)度測(cè)量值小于長(zhǎng)度設(shè)定范圍的 最小長(zhǎng)度值時(shí)，控制元件控制張緊油缸伸長(zhǎng)。這樣，當(dāng)上述壓力測(cè)量值小于預(yù)定壓力值時(shí)， 不需張緊油缸進(jìn)一步張緊，此時(shí)，可以通過上述長(zhǎng)度檢測(cè)值作為控制張緊油缸狀態(tài)調(diào)整的 依據(jù)，從而將張緊油缸調(diào)整至與超起鋼絲繩不同長(zhǎng)度狀態(tài)相匹配的張緊油缸的狀態(tài)，進(jìn)一 步提高了控制系統(tǒng)的性能。 在另一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，本發(fā)明所提供的控制系統(tǒng)還可以包括用于檢測(cè)起重 機(jī)的主臂狀態(tài)的狀態(tài)檢測(cè)元件，并將檢測(cè)到的狀態(tài)信號(hào)傳送至控制元件，控制元件根據(jù)預(yù) 定策略控制主臂的狀態(tài)，當(dāng)主臂處于變幅狀態(tài)時(shí)，控制元件控制壓力檢測(cè)元件檢測(cè)變幅油 缸的壓力。這樣，上述壓力檢測(cè)元件在主臂處于未變幅狀態(tài)時(shí)可以不工作，而當(dāng)確定主臂處 于變幅狀態(tài)時(shí)壓力檢測(cè)元件才開始工作，從而避免了壓力檢測(cè)元件的無效檢測(cè)，簡(jiǎn)化了控 制系統(tǒng)的工作流程。 本發(fā)明所提供的超起裝置的控制方法所得到的有益效果與上述控制系統(tǒng)所得到 的效果相同，在此不再贅述。


圖1為一種典型的超起裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本發(fā)明所提供超起裝置的控制系統(tǒng)第一種具體實(shí)施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為本發(fā)明所提供超起裝置的控制系統(tǒng)第二種具體實(shí)施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4為本發(fā)明所提供超起裝置的控制系統(tǒng)第三種具體實(shí)施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5為本發(fā)明所提供超起裝置的控制系統(tǒng)第四種具體實(shí)施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6為本發(fā)明所提供超起裝置的控制方法第一種具體實(shí)施方式
的流程圖； 圖7為本發(fā)明所提供超起裝置的控制方法第二種具體實(shí)施方式
的流程圖； 圖8為本發(fā)明所提供超起裝置的控制方法第三種具體實(shí)施方式
的流程圖； 圖9為本發(fā)明所提供超起裝置的控制方法第四種具體實(shí)施方式
的流程圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的核心是提供一種用于起重機(jī)超起裝置的控制系統(tǒng)，其能夠提高超起裝置 的超起性能。本發(fā)明的另一核心是提供一種包括上述控制系統(tǒng)的超起裝置，以及一種用于 超起裝置的控制方法。 為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和具體實(shí) 施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。 請(qǐng)參考圖2，圖2為本發(fā)明所提供超起裝置的控制系統(tǒng)第一種具體實(shí)施方式
的結(jié) 構(gòu)示意圖。 在第一種具體實(shí)施方式
中，本發(fā)明所提供的用于起重機(jī)超起裝置的控制系統(tǒng)(以
下簡(jiǎn)稱控制系統(tǒng))，可以應(yīng)用于任何利用伸縮油缸和鋼絲繩相配合實(shí)現(xiàn)超起的超起裝置中。
該控制系統(tǒng)包括壓力檢測(cè)元件21和控制元件22，壓力檢測(cè)元件21用于檢測(cè)起重機(jī)的變幅
油缸的壓力，并得到壓力測(cè)量值，控制元件22用于將壓力測(cè)量值與預(yù)定壓力值相比較，當(dāng)
壓力測(cè)量值大于或者等于預(yù)定壓力值時(shí)，控制超起裝置的張緊油缸23縮短。 上述壓力檢測(cè)元件21可以為安裝于變幅油缸處的壓力傳感器。通過壓力傳感器
實(shí)時(shí)檢測(cè)變幅油缸的壓力。 上述壓力檢測(cè)元件21也不局限于壓力傳感器，也可以通過其他類型的檢測(cè)件檢 測(cè)其他類型的相關(guān)信號(hào)，并根據(jù)這些直接測(cè)得的信號(hào)與變幅油缸的壓力之間的關(guān)系，間接 得到變幅油缸的瞬時(shí)壓力。顯然地，此處的主要目的是得到變幅油缸的瞬時(shí)壓力的參數(shù)值， 因此，在可能的條件下，直接測(cè)量變幅油缸的壓力值是較好的實(shí)施方式，能夠避免各類型參 數(shù)之間的轉(zhuǎn)換，從而簡(jiǎn)化了計(jì)算的過程，且降低了錯(cuò)誤率。 上述壓力傳感器也不局限于安裝于變幅油缸的指定位置上，只要能夠?qū)崿F(xiàn)壓力的 測(cè)量，其具體安裝位置不應(yīng)受到本說明書的限制。 上述預(yù)定壓力值為事先輸入至控制元件22中的基準(zhǔn)值，其具體數(shù)值應(yīng)根據(jù)超起
裝置的類型和超起能力確定，在不同的超起裝置中，該預(yù)定壓力值可能不同。 需要指出的是，上述張緊油缸23在縮短時(shí)，由張緊油缸23控制的超起鋼絲繩被拉
緊，此時(shí)，超起鋼絲繩對(duì)起重機(jī)主臂的拉力增加，超起力提高；相應(yīng)地，當(dāng)張緊油缸23在伸
長(zhǎng)時(shí)，由張緊油缸23控制的超起鋼絲繩放松，此時(shí)超起鋼絲繩對(duì)起重機(jī)主臂的拉力減小，
超起力降低。
起重機(jī)的主臂在不斷變幅起吊的過程中，重物的壓力作用于主臂的逆時(shí)針方向的力矩不斷增加，則主臂的變幅油缸所承受的壓力不斷增大；壓力檢測(cè)元件21實(shí)時(shí)檢測(cè)變幅油缸所承受的壓力，將其傳送至控制元件22，并將檢測(cè)到的壓力值與預(yù)先輸入至控制元件22的預(yù)定壓力值相比較，當(dāng)該壓力檢測(cè)值大于或者等于預(yù)定壓力值時(shí)，控制元件22控制超起裝置的張緊油缸23縮短，從而提高張緊油缸23的張緊力，增加超起裝置中的超起鋼絲繩的拉力，提高超起裝置對(duì)主臂的超起力矩，有效平衡變幅油缸的壓力，進(jìn)而顯著改善了超起裝置的超起性能。 請(qǐng)參考圖3，圖3為本發(fā)明所提供超起裝置的控制系統(tǒng)第二種具體實(shí)施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖。 在第二種具體實(shí)施方式
中，本發(fā)明所提供的控制系統(tǒng)還可以包括張緊壓力傳感器26，用于檢測(cè)所述張緊油缸23的壓力，并將張緊壓力信號(hào)傳輸至所述控制元件22 ;所述控制元件22將張緊壓力值與張緊壓力預(yù)定值相比較；當(dāng)所述張緊壓力值大于或者等于所述張緊壓力預(yù)定值時(shí)，所述控制元件22控制所述張緊油缸23伸長(zhǎng)；當(dāng)所述張緊壓力值小于所述張緊壓力預(yù)定值時(shí)，所述控制元件22控制所述張緊油缸23縮短。 需要指出的是，上述張緊壓力傳感器26應(yīng)在變幅油缸的壓力超過預(yù)定壓力值、且張緊油缸23縮短后進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)張緊壓力傳感器26檢測(cè)到的張緊油缸23的壓力小于張緊壓力預(yù)定值時(shí)，張緊油缸23繼續(xù)縮短；當(dāng)張緊油缸23縮短至極限值時(shí)，張緊壓力傳感器26檢測(cè)到的張緊油缸的壓力大于或者等于張緊壓力預(yù)定值，此時(shí)，張緊油缸23不再縮短，而是改為伸長(zhǎng)，從而避免了張緊油缸23超過其縮短極限而造成張緊油缸23的損壞，提高了張緊油缸23的使用壽命。 請(qǐng)參考圖4，圖4為本發(fā)明所提供超起裝置的控制系統(tǒng)第三種具體實(shí)施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖。 在第三種具體實(shí)施方式
中，本發(fā)明所提供的控制系統(tǒng)還可以包括長(zhǎng)度檢測(cè)元件24，長(zhǎng)度檢測(cè)元件24用于在壓力測(cè)量值小于預(yù)定壓力值時(shí)，檢測(cè)超起裝置的超起鋼絲繩的長(zhǎng)度，并將得到的長(zhǎng)度測(cè)量值輸入至控制元件22 ;控制元件22檢測(cè)到長(zhǎng)度測(cè)量值時(shí)，比較該長(zhǎng)度測(cè)量值與長(zhǎng)度設(shè)定范圍之間的關(guān)系，具體為，當(dāng)長(zhǎng)度測(cè)量值在長(zhǎng)度設(shè)定范圍之內(nèi)時(shí)，控制元件22控制張緊油缸23自由伸縮，顯然地，此處的自由伸縮是指，張緊油缸23隨變幅油缸的動(dòng)作而伸縮；當(dāng)長(zhǎng)度測(cè)量值大于長(zhǎng)度設(shè)定范圍的最大長(zhǎng)度值時(shí)，控制元件22控制張緊油缸23縮短；當(dāng)長(zhǎng)度測(cè)量值小于長(zhǎng)度設(shè)定范圍的最小長(zhǎng)度值時(shí)，控制元件22控制張緊油缸23伸長(zhǎng)。 這樣，當(dāng)上述壓力測(cè)量值小于預(yù)定壓力值時(shí)，不需張緊油缸23進(jìn)一步張緊，此時(shí)，可以通過上述長(zhǎng)度檢測(cè)值作為控制張緊油缸23狀態(tài)調(diào)整的依據(jù)；從而將張緊油缸23調(diào)整至與超起鋼絲繩不同長(zhǎng)度狀態(tài)相匹配的張緊油缸23的狀態(tài)，進(jìn)一步提高了控制系統(tǒng)的性能。 上述長(zhǎng)度檢測(cè)元件24并不局限于在壓力測(cè)量值小于預(yù)定壓力值時(shí)，檢測(cè)超起裝置的超起鋼絲繩的長(zhǎng)度，其可以在超起裝置工作中的任何時(shí)刻檢測(cè)鋼絲繩的長(zhǎng)度，但其輸出狀態(tài)在不同的時(shí)刻是不盡相同的。 上述長(zhǎng)度檢測(cè)元件24可以為安裝于張緊油缸23和起重機(jī)的臂頭之間的長(zhǎng)度傳感器。該長(zhǎng)度傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)超起鋼絲繩的長(zhǎng)度，并將該長(zhǎng)度值傳送至控制元件22，通過控制元件22控制張緊油缸23的動(dòng)作。 上述長(zhǎng)度檢測(cè)元件24也不局限于長(zhǎng)度傳感器，也可以為其他類型的傳感器，并將 檢測(cè)到的其他類型的信號(hào)轉(zhuǎn)換成長(zhǎng)度信號(hào)。 上述長(zhǎng)度傳感器也不限于安裝于張緊油缸23和起重機(jī)的臂頭之間，也安裝于其 他合適的位置。 還可以對(duì)本發(fā)明所提供的控制系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)一步的改進(jìn)。 請(qǐng)參考圖5，圖5為本發(fā)明所提供超起裝置的控制系統(tǒng)第四種具體實(shí)施方式
的結(jié) 構(gòu)示意圖。 在第四種具體實(shí)施方式
中，本發(fā)明所提供的控制系統(tǒng)還可以包括狀態(tài)檢測(cè)元件 25，該狀態(tài)檢測(cè)元件25用于檢測(cè)起重機(jī)的主臂的狀態(tài)，并將檢測(cè)到的狀態(tài)信號(hào)傳送至所述 控制元件22 ;控制元件22接收到上述狀態(tài)信號(hào)后，根據(jù)預(yù)定策略確定主臂的狀態(tài)；當(dāng)主臂 處于變幅狀態(tài)時(shí)，控制元件22控制壓力檢測(cè)元件21檢測(cè)變幅油缸的壓力。這樣，上述壓力 檢測(cè)元件21在主臂處于未變幅狀態(tài)時(shí)可以不工作，而當(dāng)確定主臂處于變幅狀態(tài)時(shí)壓力檢 測(cè)元件21才開始工作，從而避免了壓力檢測(cè)元件21的無效檢測(cè)，簡(jiǎn)化了控制系統(tǒng)的工作流 程。 上述狀態(tài)檢測(cè)元件25可以為角度傳感器，此時(shí)，上述預(yù)定策略為將檢測(cè)到的角度 值與預(yù)定的角度值相比較，當(dāng)檢測(cè)到的角度值大于預(yù)定角度值時(shí)，確定主臂處于變幅狀態(tài)。 上述預(yù)定策略也不局限于檢測(cè)到的角度大于預(yù)定的角度值，也可以為其他具體的預(yù)定模 式。上述預(yù)定的角度值應(yīng)與角度檢測(cè)值具有一定運(yùn)算關(guān)系的數(shù)值，并事先輸入控制元件22 中。 除了上述控制系統(tǒng)，本發(fā)明還提供一種包括上述控制系統(tǒng)的超起裝置，該超起裝 置的其他各部分的具體結(jié)構(gòu)請(qǐng)參考現(xiàn)有技術(shù)，在此不再贅述。
本發(fā)明還提供一種起重機(jī)超起裝置的控制方法。 請(qǐng)參考圖6，圖6為本發(fā)明所提供超起裝置的控制方法第一種具體實(shí)施方式
的流 程圖。 在第一種具體實(shí)施方式
中，本發(fā)明所提供的超起裝置的控制方法(以下簡(jiǎn)稱控制 方法)包括以下步驟 步驟Sll :檢測(cè)起重機(jī)的變幅油缸的壓力，并得到壓力測(cè)量值； 步驟S12 :比較壓力測(cè)量值與預(yù)定壓力值；若壓力測(cè)量值大于或者等于預(yù)定壓力
值，轉(zhuǎn)入步驟S13 ;若否，轉(zhuǎn)入步驟Sll ; 步驟S13 :控制超起裝置的張緊油缸縮短。 在上述步驟Sll中，壓力測(cè)量值通過安裝于變幅油缸處的壓力傳感器測(cè)量。上述 壓力測(cè)量值也不局限于通過壓力傳感器測(cè)量，也可以通過其他類型的傳感器測(cè)量其他類型 的參數(shù)，并將測(cè)量得到的參數(shù)轉(zhuǎn)換成壓力值。需要指出的是，上述被檢測(cè)參數(shù)與壓力值之間 應(yīng)存在某種轉(zhuǎn)換關(guān)系，而不應(yīng)為完全不相關(guān)的參數(shù)。 起重機(jī)的主臂在不斷變幅起吊的過程中，重物的壓力作用于主臂的逆時(shí)針方向的 力矩不斷增加，則主臂的變幅油缸所承受的壓力不斷增大；壓力檢測(cè)元件21實(shí)時(shí)檢測(cè)變幅 油缸所承受的壓力，將其傳送至控制元件22，并將檢測(cè)到的壓力值與預(yù)先輸入至控制元件 22的預(yù)定壓力值相比較，當(dāng)該壓力檢測(cè)值大于或者等于預(yù)定壓力值時(shí)，控制元件22控制超
9起裝置的張緊油缸23縮短，從而提高張緊油缸23的張緊壓力，增加超起裝置中的超起鋼絲繩的拉力，提高超起裝置對(duì)主臂的超起力矩，有效平衡變幅油缸的壓力，進(jìn)而顯著改善了超起裝置的超起性能。 請(qǐng)參考圖7，圖7為本發(fā)明所提供超起裝置的控制方法第二種具體實(shí)施方式
的流程圖。 在第二種具體實(shí)施方式
中，本發(fā)明所提供的控制方法可以包括以下步驟
步驟S21 :檢測(cè)起重機(jī)的變幅油缸的壓力，并得到壓力測(cè)量值； 步驟S22 :比較壓力測(cè)量值與預(yù)定壓力值；若壓力測(cè)量值大于或者等于所述預(yù)定壓力值，轉(zhuǎn)入步驟S23 ; 步驟S23 :控制所述超起裝置的張緊油缸縮短，并轉(zhuǎn)入步驟S24及后續(xù)步驟；
步驟S24 :檢測(cè)所述張緊油缸的壓力，并將張緊壓力信號(hào)傳輸至所述控制元件；[OO"] 步驟S25 :比較所述張緊壓力值與張緊壓力預(yù)定值；當(dāng)所述張緊壓力值大于或者等于所述張緊壓力預(yù)定值時(shí)，轉(zhuǎn)向步驟S26 ;當(dāng)所述張緊壓力值小于所述張緊壓力預(yù)定值時(shí)，轉(zhuǎn)向步驟S27 ; 步驟S26 :控制所述張緊油缸伸長(zhǎng)；
步驟S27 :控制所述張緊油缸縮短。 上述張緊壓力傳感器26應(yīng)在變幅油缸的壓力超過預(yù)定壓力值、且張緊油缸23縮短后進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)張緊壓力傳感器26檢測(cè)到的張緊油缸23的壓力小于張緊壓力預(yù)定值時(shí)，張緊油缸23繼續(xù)縮短；當(dāng)張緊油缸23縮短至極限值時(shí)，張緊壓力傳感器26檢測(cè)到的張緊油缸23的壓力大于或者等于張緊壓力預(yù)定值，此時(shí)，張緊油缸23不再縮短，而是改為伸長(zhǎng)，從而避免了張緊油缸23超過其縮短極限而造成張緊油缸23的損壞，提高了張緊油缸23的使用壽命。 請(qǐng)參考圖8，圖8為本發(fā)明所提供超起裝置的控制方法第三種具體實(shí)施方式
的流程圖。 在第三種具體實(shí)施方式
中，本發(fā)明所提供的控制方法可以包括以下步驟
步驟S31 :檢測(cè)起重機(jī)的變幅油缸的壓力，并得到壓力測(cè)量值； 步驟S32 :比較壓力測(cè)量值與預(yù)定壓力值；若壓力測(cè)量值大于或者等于所述預(yù)定
壓力值，轉(zhuǎn)入步驟S33 ;若否，轉(zhuǎn)入步驟S34 ; 步驟S33 :控制所述超起裝置的張緊油缸縮短； 步驟S34 :檢測(cè)超起裝置的超起鋼絲繩的長(zhǎng)度，并將得到長(zhǎng)度測(cè)量值輸送至控制元件； 步驟S35 :判斷長(zhǎng)度測(cè)量值與長(zhǎng)度設(shè)定范圍關(guān)系，若長(zhǎng)度測(cè)量值大于長(zhǎng)度設(shè)定范圍的最大長(zhǎng)度值，轉(zhuǎn)入步驟S36;若長(zhǎng)度測(cè)量值小于長(zhǎng)度設(shè)定范圍的最小長(zhǎng)度值，轉(zhuǎn)入步驟
S37 ; 步驟S36 :控制所述張緊油缸縮短；
步驟S37 :控制所述張緊油缸伸長(zhǎng)。 這樣，當(dāng)上述壓力測(cè)量值小于預(yù)定壓力值時(shí)，不需張緊油缸23進(jìn)一步張緊，此時(shí)，可以通過上述長(zhǎng)度檢測(cè)值作為控制張緊油缸23狀態(tài)調(diào)整的依據(jù)，從而將張緊油缸23調(diào)整至與超起鋼絲繩不同長(zhǎng)度狀態(tài)相匹配的張緊油缸23的狀態(tài)，進(jìn)一步提高了控制系統(tǒng)的性
在上述步驟S34中的長(zhǎng)度測(cè)量值可以通過長(zhǎng)度傳感器測(cè)量，長(zhǎng)度傳感器可以安裝 于張緊油缸23與起重機(jī)的臂頭之間。上述長(zhǎng)度測(cè)量值也可以通過其他類型的傳感器檢測(cè) 其他類型的參數(shù)，并將檢測(cè)到的參數(shù)轉(zhuǎn)換為長(zhǎng)度參數(shù)；上述長(zhǎng)度傳感器也不局限與安裝于 張緊油缸23和起重機(jī)的臂頭之間，也可以安裝于其他能夠?qū)崿F(xiàn)長(zhǎng)度測(cè)量的位置。
還可以對(duì)本發(fā)明所提供的控制方法進(jìn)行進(jìn)一步的改進(jìn)。 請(qǐng)參考圖9，圖9為本發(fā)明所提供超起裝置的控制方法第四種具體實(shí)施方式
的流 程圖。 在第四種具體實(shí)施方式
中，本發(fā)明所提供的控制方法可以包括以下步驟
步驟S41 :檢測(cè)起重機(jī)的主臂的狀態(tài)，并得到狀態(tài)信號(hào)； 步驟S42 :判斷主臂所處的狀態(tài)；若主臂處于變幅狀態(tài)，轉(zhuǎn)入步驟S43 ;若否轉(zhuǎn)入步 驟S41 ; 步驟S43 :檢測(cè)起重機(jī)的變幅油缸的壓力，并得到壓力測(cè)量值； 步驟S44:比較壓力測(cè)量值與預(yù)定壓力值；若壓力測(cè)量值大于或者等于所述預(yù)定 壓力值，轉(zhuǎn)入步驟S45及后續(xù)步驟；若否，轉(zhuǎn)入步驟S46及后續(xù)步驟；
步驟S45 :控制所述超起裝置的張緊油缸縮短； 步驟S451 :檢測(cè)所述張緊油缸的壓力，并將張緊壓力信號(hào)傳輸至所述控制元件；
步驟S452 :比較所述張緊壓力值與張緊壓力預(yù)定值；當(dāng)所述張緊壓力值大于或者
等于所述張緊壓力預(yù)定值時(shí)，轉(zhuǎn)向步驟S453 ;當(dāng)所述張緊壓力值小于所述張緊壓力預(yù)定值 時(shí)，轉(zhuǎn)向步驟S454 ; 步驟S453 :控制所述張緊油缸伸長(zhǎng)；
步驟S454 :控制所述張緊油缸縮短。 步驟S46 :檢測(cè)超起裝置的超起鋼絲繩的長(zhǎng)度，并將得到長(zhǎng)度測(cè)量值輸送至控制 元件； 步驟S461 :判斷長(zhǎng)度測(cè)量值與長(zhǎng)度設(shè)定范圍關(guān)系，若長(zhǎng)度測(cè)量值大于長(zhǎng)度設(shè)定范 圍的最大長(zhǎng)度值，轉(zhuǎn)入步驟S462;若長(zhǎng)度測(cè)量值小于長(zhǎng)度設(shè)定范圍的最小長(zhǎng)度值，轉(zhuǎn)入步 驟S463 ; 步驟S462 :控制所述張緊油缸縮短；
步驟S463 :控制所述張緊油缸伸長(zhǎng)。 在上述步驟S461中，若長(zhǎng)度測(cè)量值在長(zhǎng)度設(shè)定范圍之內(nèi)時(shí)，上述張緊油缸23自由 伸縮，也即隨變幅油缸的運(yùn)動(dòng)而伸長(zhǎng)或者縮短。 這樣，上述壓力檢測(cè)元件21在主臂處于未變幅狀態(tài)時(shí)可以不工作，而當(dāng)確定主臂 處于變幅狀態(tài)時(shí)壓力檢測(cè)元件21才開始工作，從而避免了壓力檢測(cè)元件21的無效檢測(cè)，簡(jiǎn) 化了控制系統(tǒng)的工作流程。 上述狀態(tài)檢測(cè)元件25可以為角度傳感器，此時(shí)，上述預(yù)定策略為將檢測(cè)到的角度 值與預(yù)定的角度值相比較，當(dāng)檢測(cè)到的角度值大于預(yù)定角度值時(shí)，確定主臂處于變幅狀態(tài)。 上述預(yù)定策略也不局限于檢測(cè)到的角度大于預(yù)定的角度值，也可以為其他具體的預(yù)定模 式。上述預(yù)定的角度值應(yīng)與角度檢測(cè)值具有一定運(yùn)算關(guān)系的數(shù)值，并事先輸入控制元件22 中。
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以上對(duì)本發(fā)明所提供的起重機(jī)超起裝置及其控制系統(tǒng)和控制方法進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種用于起重機(jī)超起裝置的控制系統(tǒng)，其特征在于，包括壓力檢測(cè)元件(21)，用于檢測(cè)所述起重機(jī)的變幅油缸的壓力，并得到壓力測(cè)量值；控制元件(22)，將所述壓力測(cè)量值與預(yù)定壓力值相比較，當(dāng)所述壓力測(cè)量值大于或者等于所述預(yù)定壓力值時(shí)，控制所述超起裝置的張緊油缸(23)縮短。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于起重機(jī)超起裝置的控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括張緊壓力傳感器(26)，用于檢測(cè)所述張緊油缸(23)的壓力，并將張緊壓力信號(hào)傳輸至所述控制元件(22);所述控制元件(22)將張緊壓力值與張緊壓力預(yù)定值相比較；當(dāng)所述張緊壓力值大于或者等于所述張緊壓力預(yù)定值時(shí)，所述控制元件(22)控制所述張緊油缸(23)伸長(zhǎng);當(dāng)所述張緊壓力值小于所述張緊壓力預(yù)定值時(shí)，所述控制元件(22)控制所述張緊油 缸(23)縮短。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于起重機(jī)超起裝置的控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括 長(zhǎng)度檢測(cè)元件(24)，用于檢測(cè)所述超起裝置的超起鋼絲繩的長(zhǎng)度，并將得到的長(zhǎng)度測(cè)量值輸入至所述控制元件(22);所述控制元件(22)判斷所述長(zhǎng)度測(cè)量值與長(zhǎng)度設(shè)定范圍的關(guān)系；在所述壓力測(cè)量值小于所述預(yù)定壓力值，且所述長(zhǎng)度測(cè)量值大于所述長(zhǎng)度設(shè)定范圍的最大長(zhǎng)度值時(shí)，所述控制元件(22)控制所述張緊油缸(23)縮短；在所述壓力測(cè)量值小于所述預(yù)定壓力值，且所述長(zhǎng)度測(cè)量值小于所述長(zhǎng)度設(shè)定范圍的 最小長(zhǎng)度值時(shí)，所述控制元件(22)控制所述張緊油缸(23)伸長(zhǎng)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的用于起重機(jī)超起裝置的控制系統(tǒng)，其特征在于，還 包括狀態(tài)檢測(cè)元件(25)，用于檢測(cè)所述起重機(jī)的主臂的狀態(tài)，并將檢測(cè)到的狀態(tài)信號(hào)傳送 至所述控制元件(22);所述控制元件(22)根據(jù)預(yù)定策略確定所述主臂的狀態(tài)；當(dāng)所述主臂處于變幅狀態(tài)時(shí)，所述控制元件(22)控制所述壓力檢測(cè)元件(21)檢測(cè)所 述變幅油缸的壓力。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于起重機(jī)超起裝置的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述狀態(tài)檢 測(cè)元件(25)為安裝于所述主臂與所述起重機(jī)的轉(zhuǎn)臺(tái)之間的角度傳感器。
6. —種起重機(jī)超起裝置，其特征在于，包括權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的控制系統(tǒng)。
7. —種用于起重機(jī)超起裝置的控制方法，包括以下步驟11) 檢測(cè)所述起重機(jī)的變幅油缸的壓力，并得到壓力測(cè)量值；12) 比較所述壓力測(cè)量值與預(yù)定壓力值；若所述壓力測(cè)量值大于或者等于所述預(yù)定壓 力值，轉(zhuǎn)入步驟13);13) 控制所述超起裝置的張緊油缸縮短。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于起重機(jī)超起裝置的控制方法，其特征在于，在步驟13)以 后，還可以包括以下步驟14) 檢測(cè)所述張緊油缸的壓力，并將張緊壓力信號(hào)傳輸至所述控制元件；15) 比較所述張緊壓力值與張緊壓力預(yù)定值；當(dāng)所述張緊壓力值大于或者等于所述張緊壓力預(yù)定值時(shí)，轉(zhuǎn)向步驟16);當(dāng)所述張緊壓力值小于所述張緊壓力預(yù)定值時(shí)，轉(zhuǎn)向步驟 17);16) 控制所述張緊油缸伸長(zhǎng)；17) 控制所述張緊油缸縮短。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于起重機(jī)超起裝置的控制方法，其特征在于，在步驟12) 中，當(dāng)所述壓力測(cè)量值小于所述預(yù)定壓力值時(shí)，轉(zhuǎn)入步驟18)并執(zhí)行后續(xù)步驟；18) 檢測(cè)所述超起裝置的超起鋼絲繩的長(zhǎng)度，并將得到長(zhǎng)度測(cè)量值輸送至所述控制元件；19) 判斷所述長(zhǎng)度測(cè)量值與長(zhǎng)度設(shè)定范圍的關(guān)系，若所述長(zhǎng)度測(cè)量值大于所述長(zhǎng)度設(shè) 定范圍的最大長(zhǎng)度值，轉(zhuǎn)入步驟110);若所述長(zhǎng)度測(cè)量值小于所述長(zhǎng)度設(shè)定范圍的最小長(zhǎng) 度值，轉(zhuǎn)入步驟lll);110) 控制所述張緊油缸縮短；111) 控制所述張緊油缸伸長(zhǎng)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7至9任一項(xiàng)所述的用于起重機(jī)超起裝置的控制方法，其特征在于，在步驟11)之前還包括以下步驟01) 檢測(cè)起重機(jī)的主臂的狀態(tài)，并得到狀態(tài)信號(hào)；02) 判斷所述主臂所處的狀態(tài)；若所述主臂處于變幅狀態(tài)，轉(zhuǎn)入步驟ll);若否轉(zhuǎn)入步 驟Ol)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于起重機(jī)超起裝置的控制系統(tǒng)，包括用于檢測(cè)變幅油缸的壓力并得到壓力測(cè)量值的壓力檢測(cè)元件(21)，以及用于將所述壓力測(cè)量值與預(yù)定壓力值相比較的控制元件(22)；當(dāng)壓力測(cè)量值大于或者等于預(yù)定壓力值時(shí)，控制超起裝置的張緊油缸(23)縮短。當(dāng)壓力檢測(cè)元件(21)檢測(cè)到的壓力檢測(cè)值大于或者等于預(yù)定的壓力值時(shí)，控制元件(22)控制超起裝置的張緊油缸(23)縮短，從而提高張緊油缸(23)的張緊壓力，增加超起裝置中的超起鋼絲繩的拉力，提高超起裝置對(duì)主臂的超起力矩，有效平衡變幅油缸的壓力，進(jìn)而顯著改善了超起裝置的超起性能。本發(fā)明還提供一種控制方法和包括上述控制系統(tǒng)的超起裝置。
文檔編號(hào)B66C13/18GK101746675SQ20091021680
公開日2010年6月23日 申請(qǐng)日期2009年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月31日
發(fā)明者劉木南, 李斌, 鄧連喜 申請(qǐng)人:三一汽車制造有限公司