專(zhuān)利名稱(chēng)：起重機(jī)傾翻狀態(tài)檢測(cè)方法及檢測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及工程機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種起重機(jī)傾翻狀態(tài)檢測(cè)方法。本發(fā)明還涉及一種起重機(jī)傾翻狀態(tài)檢測(cè)裝置。
背景技術(shù)：
起重機(jī)作為大型工程機(jī)械，其安全性能為考量其整機(jī)性能的重要指標(biāo)之一。作業(yè)時(shí)，起重機(jī)若發(fā)生傾翻事故是非常危險(xiǎn)的，故設(shè)置起重機(jī)的防傾翻安全裝置為保證起重機(jī)安全系數(shù)的重要手段。目前，起重機(jī)上的防傾翻安全裝置一般是電子力矩限制器或液壓力矩限制器。該安全裝置的工作原理如下在計(jì)算機(jī)中存儲(chǔ)起重機(jī)特性曲線，該特性曲線反應(yīng)在不同起升變幅狀態(tài)下，使起重機(jī)傾覆的吊重，該吊重為額定載荷；工作時(shí)， 從起重機(jī)的起升機(jī)構(gòu)和變幅處測(cè)取訊號(hào)，將其輸入計(jì)算機(jī)進(jìn)行計(jì)算，并與起重機(jī)特性曲線進(jìn)行比較，當(dāng)實(shí)際負(fù)荷達(dá)到額定負(fù)荷的某一比值時(shí)，力矩限制器就發(fā)出警報(bào)。然而，上述防傾翻的方案存在下述問(wèn)題第一、起重機(jī)特性曲線建立于起重機(jī)的工作平面呈水平狀態(tài)，但是由于工作環(huán)境較為復(fù)雜，當(dāng)起重機(jī)的工作平面處于非水平面時(shí)，使用上述起重機(jī)特性曲線監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)不夠準(zhǔn)確，防傾翻安全裝置容易作出誤判斷，起重機(jī)容易發(fā)生傾翻。第二、由于工作空間狹小或操作人員技術(shù)水平不足等原因，起重機(jī)支腿很可能出現(xiàn)伸展不完全的現(xiàn)象，導(dǎo)致起重機(jī)的安全區(qū)域變小，起重機(jī)也容易發(fā)生傾翻。有鑒于此，如何提供一種更為可靠的檢測(cè)起重機(jī)傾翻狀態(tài)的方法，是本領(lǐng)域技術(shù)人員需要解決的技術(shù)問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的為提供一種起重機(jī)傾翻狀態(tài)的檢測(cè)方法，該方法能夠更為可靠地判斷起重機(jī)是否處于傾翻的危險(xiǎn)狀態(tài)，以便操作人員正確地操作，防止起重機(jī)發(fā)生傾翻。本發(fā)明的另一目的是提供一種起重機(jī)傾翻狀態(tài)的檢測(cè)裝置。為達(dá)到本發(fā)明的第一目的，本發(fā)明提供一種起重機(jī)傾翻狀態(tài)檢測(cè)方法，包括下述步驟11)選取起重機(jī)的傾翻參數(shù)，傾翻參數(shù)包括起重機(jī)工作平面相對(duì)于水平面的傾角、 回轉(zhuǎn)角度、臂架起升角度、臂架長(zhǎng)度；12)于各傾翻參數(shù)組成的空間中采樣，根據(jù)采樣點(diǎn)數(shù)據(jù)，獲取在各采樣點(diǎn)工況下， 使起重機(jī)傾翻的傾翻吊重；根據(jù)采樣點(diǎn)數(shù)據(jù)和對(duì)應(yīng)的傾翻吊重，建立傾翻參數(shù)和傾翻吊重的函數(shù)關(guān)系；13)實(shí)時(shí)檢測(cè)起重機(jī)的實(shí)際吊重以及起重機(jī)的當(dāng)前傾翻參數(shù)，并將當(dāng)前傾翻參數(shù)代入建立的函數(shù)關(guān)系，以獲取與當(dāng)前傾翻參數(shù)所對(duì)應(yīng)的傾翻吊重；14)比較當(dāng)前實(shí)際吊重和與當(dāng)前傾翻參數(shù)對(duì)應(yīng)的傾翻吊重，以確定起重機(jī)是否處于傾翻的危險(xiǎn)狀態(tài)。
優(yōu)選地，步驟11)中，選取的起重機(jī)的傾翻參數(shù)還包括起重機(jī)各支腿的位移。優(yōu)選地，步驟12)中，通過(guò)拉丁超立方試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法于各傾翻參數(shù)組成的空間中采樣。優(yōu)選地，步驟12)中，建立的函數(shù)關(guān)系為基于徑向基函數(shù)的近似函數(shù)模型。優(yōu)選地，步驟14)中，還顯示當(dāng)前實(shí)際吊重和對(duì)應(yīng)的傾翻吊重?cái)?shù)值。優(yōu)選地，步驟14)中，當(dāng)起重機(jī)處于傾翻的危險(xiǎn)狀態(tài)時(shí)，發(fā)出報(bào)警信號(hào)。該發(fā)明提供的檢測(cè)方法，通過(guò)建立傾翻參數(shù)與傾翻吊重之間的函數(shù)關(guān)系，可以獲取與實(shí)際工況對(duì)應(yīng)的傾翻吊重，以便將實(shí)際吊重與傾翻吊重進(jìn)行比較，則操作人員能夠了解起重機(jī)是否處于傾翻的危險(xiǎn)狀態(tài)，進(jìn)而作出避免傾翻的操作，有效提高起重機(jī)的安全性能。此外，該檢測(cè)方法引入了起重機(jī)工作平面和水平面傾角作為傾翻參數(shù)，起重機(jī)工作平面的傾角直接影響起重機(jī)的重心位置，對(duì)起重機(jī)是否處于傾翻危險(xiǎn)狀態(tài)的判斷具有直接影響，在判斷過(guò)程中，加入工作平面傾角傾翻參數(shù)后，可以避免起重機(jī)處于非水平狀態(tài)對(duì)起重機(jī)傾翻狀態(tài)判斷的影響，使起重機(jī)傾翻判斷更為準(zhǔn)確可靠。為達(dá)到本發(fā)明的另一目的，本發(fā)明還提供一種起重機(jī)傾翻狀態(tài)檢測(cè)裝置，具有實(shí)時(shí)檢測(cè)的傾翻參數(shù)檢測(cè)裝置和控制器；所述傾翻參數(shù)檢測(cè)裝置包括均與所述控制器連接的檢測(cè)起重機(jī)工作平面和水平面傾角的傾角傳感器、回轉(zhuǎn)角度傳感器、臂架起升角度傳感器、檢測(cè)臂架長(zhǎng)度的測(cè)長(zhǎng)傳感器、檢測(cè)起重機(jī)實(shí)際吊重的力傳感器；所述控制器包括計(jì)算單元，用以選取起重機(jī)的傾翻參數(shù)，于各傾翻參數(shù)組成的空間中采樣，根據(jù)采樣點(diǎn)數(shù)據(jù)，獲取各采樣點(diǎn)對(duì)應(yīng)的起重機(jī)的傾翻吊重，并根據(jù)采樣點(diǎn)數(shù)據(jù)和對(duì)應(yīng)的傾翻吊重， 建立傾翻參數(shù)和傾翻吊重的函數(shù)關(guān)系；與所述計(jì)算單元連接的存儲(chǔ)單元，用以存儲(chǔ)所述函數(shù)關(guān)系；與所述存儲(chǔ)單元連接的分析單元，用以將傾翻參數(shù)檢測(cè)裝置檢測(cè)的當(dāng)前傾翻參數(shù)代入存儲(chǔ)的函數(shù)關(guān)系，以獲取與當(dāng)前傾翻參數(shù)所對(duì)應(yīng)的傾翻吊重，并比較當(dāng)前實(shí)際吊重和與當(dāng)前傾翻參數(shù)對(duì)應(yīng)的傾翻吊重，以確定起重機(jī)是否處于傾翻的危險(xiǎn)狀態(tài)。優(yōu)選地，所述傾翻參數(shù)檢測(cè)裝置還包括檢測(cè)起重機(jī)各支腿位移的位移傳感器。優(yōu)選地，所述控制器通過(guò)拉丁超立方試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法于各傾翻參數(shù)組成的空間中采樣。優(yōu)選地，所述控制器建立的函數(shù)關(guān)系為基于徑向基函數(shù)的近似函數(shù)模型。優(yōu)選地，還包括與所述控制器連接的顯示器，所述控制器將實(shí)際吊重和傾翻吊重的數(shù)值輸出至所述顯示器。優(yōu)選地，還包括與所述控制器連接的報(bào)警裝置，當(dāng)所述控制器判斷起重機(jī)處于傾翻的危險(xiǎn)狀態(tài)時(shí)，所述控制器控制所述報(bào)警裝置發(fā)出報(bào)警信號(hào)。該發(fā)明提供的檢測(cè)裝置，可以通過(guò)建立傾翻參數(shù)與傾翻吊重之間的函數(shù)關(guān)系，獲取與實(shí)際工況對(duì)應(yīng)的傾翻吊重，以便將實(shí)際吊重與傾翻吊重進(jìn)行比較，則操作人員能夠了解起重機(jī)是否處于傾翻的危險(xiǎn)狀態(tài)，進(jìn)而作出避免傾翻的操作，有效提高起重機(jī)的安全性能。此外，該檢測(cè)裝置設(shè)置了檢測(cè)起重機(jī)工作平面和水平面傾角的傾角傳感器，并將檢測(cè)的數(shù)據(jù)作為傾翻參數(shù)，由于起重機(jī)工作平面的傾角直接影響起重機(jī)的重心位置，對(duì)起重機(jī)是否處于傾翻危險(xiǎn)狀態(tài)的判斷具有直接影響，則在判斷過(guò)程中，加入工作平面傾角傾翻參數(shù)后，可以避免起重機(jī)處于非水平狀態(tài)對(duì)起重機(jī)傾翻狀態(tài)判斷的影響，使起重機(jī)傾翻判斷更為準(zhǔn)確可靠。


圖1為本發(fā)明所提供起重機(jī)傾翻狀態(tài)檢測(cè)裝置一種具體實(shí)施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1的俯視圖；圖3為本發(fā)明所提供起重機(jī)傾翻狀態(tài)檢測(cè)方法一種具體實(shí)施方式
的流程圖；圖4為本發(fā)明所提供起重機(jī)傾翻狀態(tài)檢測(cè)方法另一種具體實(shí)施方式
的流程圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的核心為提供一種起重機(jī)傾翻狀態(tài)的檢測(cè)方法，該方法能夠更為可靠地判斷起重機(jī)是否處于傾翻的危險(xiǎn)狀態(tài)，以便操作人員正確地操作，防止起重機(jī)發(fā)生傾翻。本發(fā)明的另一核心是提供一種起重機(jī)傾翻狀態(tài)的檢測(cè)裝置。為了使本領(lǐng)域的技術(shù)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)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。為了便于理解和簡(jiǎn)潔描述，下述內(nèi)容結(jié)合檢測(cè)方法和檢測(cè)裝置論述，有益效果不再重復(fù)論述。請(qǐng)參考圖1和圖2，圖1為本發(fā)明所提供起重機(jī)傾翻狀態(tài)檢測(cè)裝置一種具體實(shí)施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1的俯視圖。該圖中示出的起重機(jī)，具有臂架B、上車(chē)操作室以及支腿A，在臂架B上安裝有實(shí)時(shí)檢測(cè)臂架B長(zhǎng)度的測(cè)長(zhǎng)傳感器6、臂架起升角度傳感器5、回轉(zhuǎn)角度傳感器4、檢測(cè)起重機(jī)實(shí)際吊重的力傳感器7 ；操作室設(shè)有控制器8、顯示器3、報(bào)警器，還設(shè)有檢測(cè)起重機(jī)工作平面和水平面傾角的傾角傳感器1，控制器8用以接收傾翻參數(shù)檢測(cè)裝置檢測(cè)的各類(lèi)數(shù)據(jù)，并加以分析(具體工作原理參見(jiàn)下述方法論述)，起重機(jī)各支腿A上設(shè)有檢測(cè)支腿位移的位移傳感器2。請(qǐng)繼續(xù)參考圖3，圖3為本發(fā)明所提供起重機(jī)傾翻狀態(tài)檢測(cè)方法一種具體實(shí)施方式
的流程圖。該具體實(shí)施方式
中提供的起重機(jī)傾翻狀態(tài)檢測(cè)方法，包括下述步驟S101)選取起重機(jī)的傾翻參數(shù)，起重機(jī)的傾翻參數(shù)包括起重機(jī)吊重、起重機(jī)臂架B 的長(zhǎng)度、臂架B起升角度、回轉(zhuǎn)角度、起重機(jī)工作平面相對(duì)于水平面的傾角；起重機(jī)的傾翻參數(shù)，即與起重機(jī)傾翻或穩(wěn)定具有直接關(guān)系的參數(shù)，如起重機(jī)吊重、起重機(jī)臂架B的長(zhǎng)度、臂架B起升角度、回轉(zhuǎn)角度等，上述參數(shù)可以計(jì)算出起重機(jī)所受的力矩，繼而能夠反應(yīng)起重機(jī)是否處于傾翻的危險(xiǎn)狀態(tài)。與現(xiàn)有技術(shù)不同的是，該具體實(shí)施方式
中還選取起重機(jī)工作平面相對(duì)于水平面的傾角作為傾翻參數(shù)，工作平面相對(duì)于水平面的傾角即工作平面與水平面上相垂直的兩個(gè)方向的夾角，可以通過(guò)與控制器8連接的傾角傳感器1獲得。S102)于各傾翻參數(shù)組成的空間中采樣，根據(jù)采樣點(diǎn)數(shù)據(jù)，獲取在各采樣點(diǎn)工況下使起重機(jī)傾翻的傾翻吊重；各采樣點(diǎn)數(shù)據(jù)包括選取的各傾翻參數(shù)的一個(gè)數(shù)值，表征某一工況，在該工況下，可以計(jì)算出使起重機(jī)傾翻的傾翻吊重，即傾翻吊重為起重機(jī)處于穩(wěn)定和傾翻兩種狀態(tài)的臨界值，也即在相應(yīng)工況下使起重機(jī)傾翻的最小吊重。采樣的方式有多種，可以是常用的簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣、分層抽樣、整群抽樣或系統(tǒng)抽樣等方式。S103)根據(jù)采樣點(diǎn)數(shù)據(jù)和對(duì)應(yīng)的傾翻吊重，建立傾翻參數(shù)和傾翻吊重的函數(shù)關(guān)系；根據(jù)采樣點(diǎn)數(shù)據(jù)和對(duì)應(yīng)的傾翻吊重，可以通過(guò)常規(guī)的建模方式建立傾翻參數(shù)和傾翻吊重的函數(shù)關(guān)系，并將該函數(shù)關(guān)系存儲(chǔ)于控制器8的存儲(chǔ)單元中，上述函數(shù)關(guān)系的建立可由控制器8的計(jì)算單元實(shí)現(xiàn)。S104)實(shí)時(shí)檢測(cè)起重機(jī)的實(shí)際吊重以及起重機(jī)的當(dāng)前傾翻參數(shù)，并將當(dāng)前傾翻參數(shù)代入建立的函數(shù)關(guān)系，以獲取當(dāng)前傾翻參數(shù)所對(duì)應(yīng)的傾翻吊重；可以通過(guò)與控制器8連接的傳感器類(lèi)檢測(cè)元件檢測(cè)起重機(jī)的傾翻參數(shù)，比如，上述內(nèi)容已論及的起升角度傳感器5、測(cè)長(zhǎng)傳感器6、力傳感器7、回轉(zhuǎn)角度傳感器4等。各檢測(cè)元件將實(shí)時(shí)檢測(cè)的傾翻參數(shù)輸出至控制器8，控制器8將各傾翻參數(shù)代入建立的函數(shù)關(guān)系中，則可以獲取與當(dāng)前各傾翻參數(shù)對(duì)應(yīng)的傾翻吊重。S105)比較當(dāng)前實(shí)際吊重和與當(dāng)前傾翻參數(shù)對(duì)應(yīng)的傾翻吊重，以確定起重機(jī)是否處于傾翻的危險(xiǎn)狀態(tài)。即當(dāng)前工況下，若實(shí)際吊重接近傾翻吊重，則起重機(jī)處于傾翻的危險(xiǎn)狀態(tài)，若實(shí)際吊重遠(yuǎn)小于傾翻吊重，則起重機(jī)處于穩(wěn)定狀態(tài)。具體操作過(guò)程中，起重機(jī)是否處于穩(wěn)定狀態(tài)，可以設(shè)定條件以輔助判斷。比如設(shè)定的條件可以是實(shí)際吊重與傾翻吊重的比例值超過(guò)設(shè)定值(比如90% )；或?qū)嶋H吊重與傾翻吊重的差值小于設(shè)定值等，可由控制器8的分析單元進(jìn)行上述分析判斷。該具體實(shí)施方式
提供的檢測(cè)方法，通過(guò)建立傾翻參數(shù)與傾翻吊重之間的函數(shù)關(guān)系，可以獲取與實(shí)際工況對(duì)應(yīng)的傾翻吊重，以便將實(shí)際吊重與傾翻吊重進(jìn)行比較，則操作人員能夠了解起重機(jī)是否處于傾翻的危險(xiǎn)狀態(tài)，進(jìn)而作出避免傾翻的操作，有效提高起重機(jī)的安全性能。此外，該具體實(shí)施方式
引入了起重機(jī)工作平面和水平面傾角作為傾翻參數(shù)，起重機(jī)工作平面的傾角直接影響起重機(jī)的重心位置，對(duì)起重機(jī)是否處于傾翻危險(xiǎn)狀態(tài)的判斷具有直接影響，在判斷過(guò)程中，加入工作平面傾角傾翻參數(shù)后，可以避免起重機(jī)處于非水平狀態(tài)對(duì)起重機(jī)傾翻狀態(tài)判斷的影響，使起重機(jī)傾翻判斷更為準(zhǔn)確可靠。請(qǐng)參考圖4，圖4為本發(fā)明所提供起重機(jī)傾翻狀態(tài)檢測(cè)方法另一種具體實(shí)施方式
的流程圖。該具體實(shí)施方式
中提供的起重機(jī)傾翻狀態(tài)檢測(cè)方法，包括下述步驟S201)選取起重機(jī)的傾翻參數(shù)，起重機(jī)的傾翻參數(shù)包括起重機(jī)吊重、起重機(jī)臂架B 的長(zhǎng)度、臂架B起升角度、回轉(zhuǎn)角度、起重機(jī)工作平面與水平面的夾角、起重機(jī)各支腿A的位移；該步驟中還選取支腿位移作為傾翻參數(shù)。支腿位移即各支腿A相對(duì)初始位置的位移，可以通過(guò)與控制器8連接的位移傳感器2獲得，如圖2所示，支腿位移反應(yīng)出起重機(jī)支腿A的支撐范圍。S202)于各傾翻參數(shù)組成的空間中通過(guò)拉丁超立方試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法采樣，根據(jù)采樣點(diǎn)數(shù)據(jù)，獲取在各采樣點(diǎn)工況下，使起重機(jī)傾翻的傾翻吊重；
該實(shí)施方式中傾翻參數(shù)的采樣采用現(xiàn)有的拉丁超立方試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法，該方法構(gòu)建由傾翻參數(shù)組成的m(傾翻參數(shù)的數(shù)量)維向量空間，抽取n(根據(jù)建模需要確定)個(gè)樣本， 可以將每一維分成互不重迭的η個(gè)區(qū)間，使得每個(gè)區(qū)間具有相同的概率，在每一維的每一區(qū)間隨機(jī)抽取一個(gè)點(diǎn)，再?gòu)拿恳痪S隨機(jī)抽出抽取的點(diǎn)，將抽取的m個(gè)點(diǎn)組成向量，則組成的向量為一個(gè)采樣點(diǎn)。相較于其他抽樣方法，該抽樣方法能夠得到反應(yīng)傾翻參數(shù)空間特征的采樣點(diǎn)，獲取的采樣點(diǎn)可以較好地反應(yīng)起重機(jī)傾翻狀態(tài)，繼而使步驟S203)中建立的函數(shù)模型更接近理想模型。S203)根據(jù)采樣點(diǎn)數(shù)據(jù)和對(duì)應(yīng)的傾翻吊重，建立基于徑向基函數(shù)的近似模型；建立基于徑向基函數(shù)的近似模型，即根據(jù)各采樣點(diǎn)中傾翻參數(shù)與對(duì)應(yīng)的最小傾翻吊重，通過(guò)徑向基函數(shù)模型，獲取傾翻參數(shù)和傾翻吊重的近似函數(shù)。通過(guò)仿真得到起重機(jī)在樣本點(diǎn)Xi (由樣本點(diǎn)各傾翻參數(shù)構(gòu)成)處響應(yīng)值(在各個(gè)樣本點(diǎn)的最小傾翻吊重)，通過(guò)基函數(shù)的線性疊加來(lái)計(jì)算待測(cè)點(diǎn)χ(實(shí)際工況各傾翻參數(shù)值)響應(yīng)值(實(shí)際工況下通過(guò)近似函數(shù)得到的最小傾翻吊重)，其徑向基模型的基本形式如下
η其中權(quán)系數(shù)w = (Wl,…，wn)T,9 = [(^(r'),---^(r"))f ；^ =□ X-Xi □是待測(cè)點(diǎn) χ 與樣本點(diǎn)Xi之間的歐氏距離；φ (r)是徑向函數(shù)，徑向函數(shù)以Gauss函數(shù)Φ (r) = exp (-r2/c2)為基函數(shù)，c是給定的大于零的常數(shù)。根據(jù)插值原理，當(dāng)知道η個(gè)樣本點(diǎn)和每個(gè)樣本點(diǎn)對(duì)應(yīng)的響應(yīng)函數(shù)值的對(duì)應(yīng)關(guān)系， 可以得到方程f (Xj) =yJ(j = l，…，η)，寫(xiě)成矩陣形式Φ · w = Y其中矩陣Φ = [Φ。] = [Φ (□ -￥□)]，向量 Y= (y1,-^")^!, j = 1，...，
η) ο從而，可以求出對(duì)應(yīng)η個(gè)權(quán)系數(shù)W= Φ · Y以上式中，η為樣本點(diǎn)數(shù)，T為數(shù)學(xué)符號(hào)，表示轉(zhuǎn)置。從而獲取傾翻吊重和傾翻參數(shù)之間的近似函數(shù)。該建模的方式可以更為全面地反應(yīng)起重機(jī)的工作情況，且由于建立了近似函數(shù)模型，通過(guò)代入實(shí)時(shí)檢測(cè)的傾翻參數(shù)數(shù)值進(jìn)行比較，即可獲悉起重機(jī)的工作狀態(tài)，無(wú)需實(shí)時(shí)進(jìn)行起重機(jī)的狀態(tài)計(jì)算，提高了檢測(cè)的反應(yīng)速度。S204)實(shí)時(shí)檢測(cè)起重機(jī)的實(shí)際吊重以及起重機(jī)的當(dāng)前傾翻參數(shù)，并將當(dāng)前傾翻參數(shù)代入建立的函數(shù)關(guān)系，以獲取當(dāng)前傾翻參數(shù)所對(duì)應(yīng)的傾翻吊重；S205)將當(dāng)前實(shí)際吊重和與當(dāng)前傾翻參數(shù)對(duì)應(yīng)的傾翻吊重輸出至顯示器3，并比較當(dāng)前實(shí)際吊重和對(duì)應(yīng)的傾翻吊重；針對(duì)上述實(shí)施例，可以設(shè)置顯示器3，如圖1所示，即將控制器8與顯示器3相連接，將獲取的傾翻吊重和實(shí)際吊重輸出至顯示器3，則操作人員可以直觀地觀察當(dāng)前工況下對(duì)應(yīng)的傾翻吊重和實(shí)際吊重，以及時(shí)采取措施方式起重機(jī)傾翻。
S206)判斷起重機(jī)是否處于傾翻的危險(xiǎn)狀態(tài)；與步驟S105)類(lèi)似，可以將判斷調(diào)節(jié)設(shè)于控制器8內(nèi)，通過(guò)軟件程序?qū)崟r(shí)監(jiān)控起重機(jī)是否處于傾翻的危險(xiǎn)狀態(tài)，若處于，則進(jìn)入步驟S207)；否，則返回步驟S204)，即起重機(jī)處于安全區(qū)域時(shí)，保持正常工作，并繼續(xù)檢測(cè)傾翻參數(shù)。S207)發(fā)出報(bào)警信號(hào)?？梢栽O(shè)置報(bào)警裝置9，參見(jiàn)圖2，當(dāng)傾翻吊重和實(shí)際吊重符合設(shè)定條件時(shí)，報(bào)警裝置9可以發(fā)出報(bào)警信號(hào)，警示操作人員，則操作人員即使未觀察顯示器3，也可以了解起重機(jī)處于傾翻的危險(xiǎn)狀態(tài)。報(bào)警信號(hào)可以是聲音或聲光等。進(jìn)一步地，當(dāng)實(shí)際吊重和傾翻吊重相當(dāng)時(shí)，可以直接切斷起重機(jī)工作，比如切斷起重機(jī)的電源，阻止起重機(jī)傾翻。該具體實(shí)施方式
中，引入了支腿位移的傾翻參數(shù)，各支腿A的支撐范圍直接影響起重機(jī)重心圓安全區(qū)域的大小，對(duì)起重機(jī)是否處于傾翻危險(xiǎn)狀態(tài)的判斷同樣存在一定影響，故在判斷過(guò)程中，加入支腿位移傾翻參數(shù)后，可以避免起重機(jī)支腿A未按要求伸出對(duì)起重機(jī)傾翻狀態(tài)判斷的影響，使起重機(jī)傾翻判斷更為準(zhǔn)確可靠。當(dāng)然，基于實(shí)際需要，還可以加入其他影響起重機(jī)穩(wěn)定性的參數(shù)，結(jié)合分析。以上對(duì)本發(fā)明所提供的一種起重機(jī)傾翻狀態(tài)檢測(cè)方法和檢測(cè)裝置進(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(shuō)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(lái)說(shuō)，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
1.一種起重機(jī)傾翻狀態(tài)檢測(cè)方法，其特征在于，包括下述步驟11)選取起重機(jī)的傾翻參數(shù)，傾翻參數(shù)包括起重機(jī)工作平面相對(duì)于水平面的傾角、回轉(zhuǎn)角度、臂架起升角度、臂架長(zhǎng)度；12)于各傾翻參數(shù)組成的空間中采樣，根據(jù)采樣點(diǎn)數(shù)據(jù)，獲取在各采樣點(diǎn)工況下，使起重機(jī)傾翻的傾翻吊重；根據(jù)采樣點(diǎn)數(shù)據(jù)和對(duì)應(yīng)的傾翻吊重，建立傾翻參數(shù)和傾翻吊重的函數(shù)關(guān)系；13)實(shí)時(shí)檢測(cè)起重機(jī)的實(shí)際吊重以及起重機(jī)的當(dāng)前傾翻參數(shù)，并將當(dāng)前傾翻參數(shù)代入建立的函數(shù)關(guān)系，以獲取與當(dāng)前傾翻參數(shù)所對(duì)應(yīng)的傾翻吊重；14)比較當(dāng)前實(shí)際吊重和與當(dāng)前傾翻參數(shù)對(duì)應(yīng)的傾翻吊重，以確定起重機(jī)是否處于傾翻的危險(xiǎn)狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的起重機(jī)傾翻狀態(tài)檢測(cè)方法，其特征在于，步驟11)中，選取的起重機(jī)的傾翻參數(shù)還包括起重機(jī)各支腿的位移。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的起重機(jī)傾翻狀態(tài)檢測(cè)方法，其特征在于，步驟12)中，通過(guò)拉丁超立方試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法于各傾翻參數(shù)組成的空間中采樣。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的起重機(jī)傾翻狀態(tài)檢測(cè)方法，其特征在于，步驟12) 中，建立的函數(shù)關(guān)系為基于徑向基函數(shù)的近似函數(shù)模型。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的起重機(jī)傾翻狀態(tài)檢測(cè)方法，其特征在于，步驟14)中，還顯示當(dāng)前實(shí)際吊重和對(duì)應(yīng)的傾翻吊重?cái)?shù)值。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的起重機(jī)傾翻狀態(tài)檢測(cè)方法，其特征在于，步驟14)中，當(dāng)起重機(jī)處于傾翻的危險(xiǎn)狀態(tài)時(shí)，發(fā)出報(bào)警信號(hào)。
7.—種起重機(jī)傾翻狀態(tài)檢測(cè)裝置，其特征在于，具有實(shí)時(shí)檢測(cè)的傾翻參數(shù)檢測(cè)裝置和控制器；所述傾翻參數(shù)檢測(cè)裝置包括均與所述控制器連接的檢測(cè)起重機(jī)工作平面和水平面傾角的傾角傳感器、回轉(zhuǎn)角度傳感器、臂架起升角度傳感器、檢測(cè)臂架長(zhǎng)度的測(cè)長(zhǎng)傳感器、檢測(cè)起重機(jī)實(shí)際吊重的力傳感器；所述控制器包括計(jì)算單元，用以選取起重機(jī)的傾翻參數(shù)，于各傾翻參數(shù)組成的空間中采樣，根據(jù)采樣點(diǎn)數(shù)據(jù)，獲取各采樣點(diǎn)對(duì)應(yīng)的起重機(jī)的傾翻吊重，并根據(jù)采樣點(diǎn)數(shù)據(jù)和對(duì)應(yīng)的傾翻吊重，建立傾翻參數(shù)和傾翻吊重的函數(shù)關(guān)系；與所述計(jì)算單元連接的存儲(chǔ)單元，用以存儲(chǔ)所述函數(shù)關(guān)系；與所述存儲(chǔ)單元連接的分析單元，用以將傾翻參數(shù)檢測(cè)裝置檢測(cè)的當(dāng)前傾翻參數(shù)代入存儲(chǔ)的函數(shù)關(guān)系，以獲取與當(dāng)前傾翻參數(shù)所對(duì)應(yīng)的傾翻吊重，并比較當(dāng)前實(shí)際吊重和與當(dāng)前傾翻參數(shù)對(duì)應(yīng)的傾翻吊重，以確定起重機(jī)是否處于傾翻的危險(xiǎn)狀態(tài)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的起重機(jī)傾翻狀態(tài)檢測(cè)方法，其特征在于，所述傾翻參數(shù)檢測(cè)裝置還包括檢測(cè)起重機(jī)各支腿位移的位移傳感器。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的起重機(jī)傾翻狀態(tài)檢測(cè)方法，其特征在于，所述控制器通過(guò)拉丁超立方試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法于各傾翻參數(shù)組成的空間中采樣。
10.根據(jù)權(quán)利要求7至9任一項(xiàng)所述的起重機(jī)傾翻狀態(tài)檢測(cè)方法，其特征在于，所述控制器建立的函數(shù)關(guān)系為基于徑向基函數(shù)的近似函數(shù)模型。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的起重機(jī)傾翻狀態(tài)檢測(cè)裝置，其特征在于，還包括與所述控制器連接的顯示器，所述控制器將實(shí)際吊重和傾翻吊重的數(shù)值輸出至所述顯示器。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的起重機(jī)傾翻狀態(tài)檢測(cè)裝置，其特征在于，還包括與所述控制器連接的報(bào)警裝置，當(dāng)所述控制器判斷起重機(jī)處于傾翻的危險(xiǎn)狀態(tài)時(shí)，所述控制器控制所述報(bào)警裝置發(fā)出報(bào)警信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種起重機(jī)傾翻狀態(tài)檢測(cè)方法和檢測(cè)裝置，公開(kāi)的檢測(cè)方法包括下述步驟11)選取傾翻參數(shù)，包括工作平面相對(duì)水平面的傾角、回轉(zhuǎn)角度、臂架起升角度、臂架長(zhǎng)度；12)于各傾翻參數(shù)組成的空間中采樣，獲取傾翻吊重；建立傾翻參數(shù)和傾翻吊重的函數(shù)關(guān)系；13)將當(dāng)前傾翻參數(shù)代入函數(shù)關(guān)系，以獲取當(dāng)前傾翻參數(shù)所對(duì)應(yīng)的傾翻吊重；14)比較當(dāng)前實(shí)際吊重和與當(dāng)前傾翻參數(shù)對(duì)應(yīng)的傾翻吊重，以確定起重機(jī)是否處于傾翻的危險(xiǎn)狀態(tài)。該檢測(cè)方法使操作人員能夠了解起重機(jī)是否處于傾翻的危險(xiǎn)狀態(tài)，提高起重機(jī)的安全性能；且引入了工作平面與水平面傾角作為傾翻參數(shù)，避免起重機(jī)處于非水平狀態(tài)對(duì)傾翻判斷的影響，使起重機(jī)傾翻判斷更為準(zhǔn)確可靠。
文檔編號(hào)B66C13/16GK102390779SQ20111034681
公開(kāi)日2012年3月28日 申請(qǐng)日期2011年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月4日
發(fā)明者吳彩庭, 袁鵬飛, 陳敏 申請(qǐng)人:三一重工股份有限公司