履帶式起重機(jī)、用于下車(chē)裝拆的控制系統(tǒng)及控制方法
【專(zhuān)利摘要】履帶式起重機(jī)、用于下車(chē)裝拆的控制系統(tǒng)及控制方法。本發(fā)明公開(kāi)了一種工程機(jī)械及用于工程機(jī)械下車(chē)裝拆的控制方法、控制系統(tǒng)，該控制方法包括主車(chē)架以及至少兩個(gè)用于將所述主車(chē)架頂起的伸縮缸，該控制方法具體為：首先，實(shí)時(shí)檢測(cè)當(dāng)前工作狀態(tài)下所述主車(chē)架的水平度信號(hào)；其次，根據(jù)所述水平度信號(hào)判斷所述主車(chē)架的水平偏載度是否在允許偏載范圍內(nèi)；最后，根據(jù)上述判斷結(jié)果輸出調(diào)節(jié)相應(yīng)所述伸縮缸進(jìn)油量的控制指令；該發(fā)明有效的降低了操作者勞動(dòng)強(qiáng)度及操作難度，最大化的利用可編程控制器，智能化操作，安全保護(hù)措施保證操作安全可靠。首次引入電子水平儀與控制器相結(jié)合的控制方式，不但實(shí)時(shí)檢測(cè)車(chē)架當(dāng)前水平度，同時(shí)關(guān)注各執(zhí)行機(jī)構(gòu)受力情況。在滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)件受力需求的同時(shí)，最大化提高工作效率，將復(fù)雜繁瑣的起升操作簡(jiǎn)單化智能化。
【專(zhuān)利說(shuō)明】履帶式起重機(jī)、用于下車(chē)裝拆的控制系統(tǒng)及控制方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及安全控制【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及工程機(jī)械、用于下車(chē)裝拆的控制系統(tǒng)及控制方法。

【背景技術(shù)】
[0002]大噸位履帶起重機(jī)由于本身整體重量過(guò)大，在長(zhǎng)距離轉(zhuǎn)場(chǎng)過(guò)程中需要拆成多個(gè)部分以滿(mǎn)足運(yùn)輸要求。其中，負(fù)責(zé)整車(chē)行走的履帶式下車(chē)往往需要拆成履帶梁，主車(chē)架等多個(gè)部分。
[0003]目前大多數(shù)正在使用的履帶起重機(jī)下車(chē)組裝過(guò)程中，需要先利用車(chē)架周邊液壓支腿油缸將車(chē)架水平頂起，再分別安裝左右履帶，一般液壓支腿油缸的數(shù)量為四個(gè)?，F(xiàn)有技術(shù)中液壓支腿油缸的控制通常靠操作者手動(dòng)操作支腿油缸的液壓控制閥，分別動(dòng)作四個(gè)支腿油缸，同時(shí)需要密切觀察安裝于車(chē)架上氣泡式水平儀或者通過(guò)肉眼觀測(cè)車(chē)架水平度，慢慢起升到需要的高度，以進(jìn)一步拆裝下車(chē)履帶梁。
[0004]履帶起重機(jī)作為大型起重設(shè)備，自身的安全性至關(guān)重要。在拆車(chē)或者裝車(chē)的過(guò)程中，在此過(guò)程中，通常由操作者手動(dòng)操作，因四個(gè)油缸為獨(dú)立執(zhí)行元器件，故此時(shí)存在下車(chē)重心失衡導(dǎo)致側(cè)翻或者單邊支腿油缸受力過(guò)大導(dǎo)致元器件損壞的風(fēng)險(xiǎn)。這就必須要求操作者具有豐富的現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)和敏銳的辨別能力，而對(duì)于新手操作起來(lái)相當(dāng)不易。
[0005]另外，由于操作者的因素在組裝過(guò)程中占較大影響，安全性無(wú)法充分保障，無(wú)論是氣泡式水平儀或者肉眼觀測(cè)車(chē)架水平度，均存在較大的安全隱患。
[0006]因此，如何提供一種用于下車(chē)裝拆的控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)主車(chē)架的穩(wěn)定頂起或下落，保證下車(chē)裝拆的安全性，是本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問(wèn)題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的為提供一種用于下車(chē)裝拆的控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)主車(chē)架的穩(wěn)定頂起或下落，保證下車(chē)裝拆的安全性。本發(fā)明的另一目的為提供一種工程機(jī)械、用于下車(chē)裝拆的控制系統(tǒng)。
[0008]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種用于工程機(jī)械下車(chē)裝拆的控制方法，包括主車(chē)架以及至少兩個(gè)用于將所述主車(chē)架頂起的伸縮缸，該控制方法具體為:
[0009]S1、實(shí)時(shí)檢測(cè)當(dāng)前工作狀態(tài)下所述主車(chē)架的水平度信號(hào)；
[0010]S2、根據(jù)所述水平度信號(hào)判斷所述主車(chē)架的水平偏載度是否在允許偏載范圍內(nèi)；
[0011]S3、根據(jù)上述判斷結(jié)果輸出調(diào)節(jié)相應(yīng)所述伸縮缸進(jìn)油量的控制指令。
[0012]優(yōu)選地,所述步驟S3具體為:
[0013]S31、如果所述水平偏載度在所述允許偏載范圍內(nèi)，返回步驟SI ；
[0014]S32、如果所述水平偏載度不在所述允許偏載范圍內(nèi)，調(diào)節(jié)相應(yīng)所述伸縮缸對(duì)應(yīng)的控制閥的開(kāi)度，直至所述水平偏載度在所述允許偏載范圍內(nèi)。
[0015]優(yōu)選地，所述步驟S32具體為:如果所述水平偏載度不在所述允許偏載范圍內(nèi)，調(diào)節(jié)所有所述伸縮缸對(duì)應(yīng)的控制閥的開(kāi)度，直至所述水平偏載度在所述允許偏載范圍內(nèi)。
[0016]優(yōu)選地，所述步驟S32具體為:如果所述水平偏載度不在所述允許偏載范圍內(nèi)，調(diào)節(jié)部分所述伸縮缸對(duì)應(yīng)的控制閥的開(kāi)度，直至所述水平偏載度在所述允許偏載范圍內(nèi)。
[0017]優(yōu)選地，所述水平度信號(hào)由電子水平儀獲取。
[0018]此外，本發(fā)明還提供了一種用于工程機(jī)械下車(chē)裝拆的控制系統(tǒng)，包括主車(chē)架以及至少兩個(gè)用于將所述主車(chē)架頂起的伸縮缸，還包括以下部件:
[0019]水平檢測(cè)儀，用于實(shí)時(shí)檢測(cè)所述主車(chē)架的水平度信號(hào)；
[0020]控制器，根據(jù)所述水平度信號(hào)判斷所述主車(chē)架的水平偏載度是否在允許偏載范圍內(nèi)；并根據(jù)上述判斷結(jié)果輸出調(diào)節(jié)各所述伸縮缸進(jìn)油量的控制指令。
[0021]優(yōu)選地，還包括用于調(diào)節(jié)相應(yīng)所述伸縮缸進(jìn)油量的控制閥，當(dāng)所述控制器判斷所述水平偏載度不在所述允許偏載范圍內(nèi)時(shí)，所述控制器發(fā)出調(diào)節(jié)相應(yīng)所述伸縮缸對(duì)應(yīng)的所述控制閥的開(kāi)度，直至所述水平偏載度在所述允許偏載范圍內(nèi)的控制指令。
[0022]優(yōu)選地，還包括具有水平部和豎直部的支架，所述豎直部連接所述主車(chē)架的側(cè)壁，所述水平檢測(cè)儀設(shè)于所述水平部。
[0023]優(yōu)選地，所述豎直部上設(shè)置有第一安裝孔，所述主車(chē)架上設(shè)置有第二安裝孔，螺栓穿過(guò)所述第一安裝孔和所述第二安裝孔連接所述豎直部和所述主車(chē)架。
[0024]本方案引入電子水平儀，可以實(shí)時(shí)檢測(cè)出當(dāng)前車(chē)架水平度，將信號(hào)傳回控制器，由控制器計(jì)算出車(chē)架偏載情況，自動(dòng)調(diào)整，輸出控制信號(hào)給執(zhí)行機(jī)構(gòu)伸縮缸，通過(guò)伸縮缸調(diào)整主車(chē)架水平度，水平檢測(cè)儀再檢測(cè)當(dāng)前車(chē)架狀態(tài)，完成閉環(huán)控制。
[0025]本發(fā)明有效的降低了操作者勞動(dòng)強(qiáng)度及操作難度，最大化的利用可編程控制器，智能化操作，安全保護(hù)措施保證操作安全可靠。首次引入電子水平儀與控制器相結(jié)合的控制方式，不但實(shí)時(shí)檢測(cè)車(chē)架當(dāng)前水平度，同時(shí)關(guān)注各執(zhí)行機(jī)構(gòu)受力情況。在滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)件受力需求的同時(shí)，最大化提高工作效率，將復(fù)雜繁瑣的起升操作簡(jiǎn)單化智能化。
[0026]在上述控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還提供了一種工程機(jī)械，包括上車(chē)、下車(chē)以及用于工程機(jī)械下車(chē)裝拆的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述控制系統(tǒng)為上述任一項(xiàng)所述的用于工程機(jī)械下車(chē)裝拆的控制系統(tǒng)。
[0027]因該工程機(jī)械具有上述控制系統(tǒng)，故本發(fā)明中的工程機(jī)械也具有上述控制系統(tǒng)的上述有益效果。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0028]圖1為本發(fā)明一種實(shí)施例中一種用于下車(chē)裝拆的控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖2為本發(fā)明一種實(shí)施例中一種用于下車(chē)裝拆的控制方法的流程示意圖；
[0030]圖3為本發(fā)明一種實(shí)施例中用于安裝水平檢測(cè)儀的支架的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖4為圖3所示支架的側(cè)視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0032]本發(fā)明的核心為提供一種用于下車(chē)裝拆的控制方法，該控制方法可以實(shí)現(xiàn)主車(chē)架的穩(wěn)定頂起或下落，保證下車(chē)裝拆的安全性。本發(fā)明的另一核心為提供一種履帶式起重機(jī)、用于下車(chē)裝拆的控制系統(tǒng)。
[0033]不失一般性，本文以控制系統(tǒng)在履帶式起重機(jī)上的應(yīng)用為例，介紹技術(shù)效果，本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，本文所述的控制系統(tǒng)應(yīng)用于其他工程機(jī)械上，也在本文的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0034]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。
[0035]請(qǐng)參考圖1，圖1為本發(fā)明一種實(shí)施例中一種用于下車(chē)裝拆的控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0036]履帶式起重機(jī)包括上車(chē)和下車(chē)，下車(chē)主要包括履帶梁、主車(chē)架等部件，履帶式起重機(jī)還設(shè)有用于工程機(jī)械下車(chē)裝拆的控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)中包括至少兩個(gè)用于將主車(chē)架頂起或放下的伸縮缸，一般地，伸縮缸的數(shù)量為四個(gè)，分別設(shè)置在主車(chē)架的周邊，以便將主車(chē)架水平頂起或放下。
[0037]當(dāng)超大噸位履帶起重機(jī)整車(chē)開(kāi)始裝配時(shí)，主車(chē)架上裝有四個(gè)支腿油缸，其作用為利用四個(gè)支點(diǎn)將車(chē)架托起，然后順次安裝履帶等其他各部件，待下車(chē)組裝完畢后，又需要緩慢收起四個(gè)支腿油缸，使履帶平穩(wěn)著地，從而進(jìn)一步進(jìn)行上車(chē)裝配。當(dāng)完成下車(chē)安裝后，需要利用支腿油缸收縮放下履帶及車(chē)架，其過(guò)程為上述操作逆過(guò)程。
[0038]本發(fā)明中提供的控制系統(tǒng)還包括水平檢測(cè)儀和控制器，水平檢測(cè)儀用于實(shí)時(shí)檢測(cè)主車(chē)架的水平度信號(hào)，水平檢測(cè)儀可以為電子水平儀，可以選擇安裝于主車(chē)架上，也可以選擇不安裝于主車(chē)架上，僅當(dāng)下車(chē)進(jìn)行組裝或拆卸時(shí)，才將電子水平儀放置與主車(chē)架上，并用來(lái)采集主車(chē)架的水平度信號(hào)。
[0039]本發(fā)明中的控制器可以根據(jù)水平度信號(hào)判斷主車(chē)架的水平偏載度是否在允許偏載范圍內(nèi)；并根據(jù)上述判斷結(jié)果輸出調(diào)節(jié)各所述伸縮缸進(jìn)油量的控制指令。
[0040]請(qǐng)參考圖2，圖2為本發(fā)明一種實(shí)施例中一種用于下車(chē)裝拆的控制方法的流程示意圖。
[0041]具體地，上述控制系統(tǒng)的控制方法可以為:
[0042]S1、實(shí)時(shí)檢測(cè)當(dāng)前工作狀態(tài)下所述主車(chē)架的水平度信號(hào)；
[0043]S2、根據(jù)所述水平度信號(hào)判斷所述主車(chē)架的水平偏載度是否在允許偏載范圍內(nèi)；
[0044]S3、根據(jù)上述判斷結(jié)果輸出調(diào)節(jié)相應(yīng)所述伸縮缸進(jìn)油量的控制指令。
[0045]對(duì)于主車(chē)架比較復(fù)雜的機(jī)械，主車(chē)架通常具有多個(gè)分體結(jié)構(gòu)組成，例如主車(chē)架可以包括分體式的中心體及橫梁、縱梁等，那么可以首先完成主車(chē)架的組裝，然后在進(jìn)行上述步驟SI。
[0046]本方案引入電子水平儀，可以實(shí)時(shí)檢測(cè)出當(dāng)前車(chē)架水平度，將信號(hào)傳回控制器，由控制器計(jì)算出車(chē)架偏載情況，自動(dòng)調(diào)整，輸出控制信號(hào)給執(zhí)行機(jī)構(gòu)伸縮缸，通過(guò)伸縮缸調(diào)整主車(chē)架水平度，水平檢測(cè)儀再檢測(cè)當(dāng)前車(chē)架狀態(tài)，完成閉環(huán)控制。
[0047]本發(fā)明有效的降低了操作者勞動(dòng)強(qiáng)度及操作難度，最大化的利用可編程控制器，智能化操作，安全保護(hù)措施保證操作安全可靠。首次引入電子水平儀與控制器相結(jié)合的控制方式，不但實(shí)時(shí)檢測(cè)車(chē)架當(dāng)前水平度，同時(shí)關(guān)注各執(zhí)行機(jī)構(gòu)受力情況。在滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)件受力需求的同時(shí)，最大化提高工作效率，將復(fù)雜繁瑣的起升操作簡(jiǎn)單化智能化。
[0048]在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，控制系統(tǒng)還包括用于調(diào)節(jié)相應(yīng)所述伸縮缸進(jìn)油量的控制閥，當(dāng)所述控制器判斷所述水平偏載度不在所述允許偏載范圍內(nèi)時(shí)，所述控制器發(fā)出調(diào)節(jié)相應(yīng)所述伸縮缸對(duì)應(yīng)的所述控制閥的開(kāi)度，直至所述水平偏載度在所述允許偏載范圍內(nèi)的控制指令。
[0049]上述步驟S3可以具體為:
[0050]S31、如果所述水平偏載度在所述允許偏載范圍內(nèi)，返回步驟SI ；
[0051]S32、如果所述水平偏載度不在所述允許偏載范圍內(nèi)，調(diào)節(jié)相應(yīng)所述伸縮缸對(duì)應(yīng)的控制閥的開(kāi)度，直至所述水平偏載度在所述允許偏載范圍內(nèi)。
[0052]在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，一種【具體實(shí)施方式】中，上述步驟S32可以具體為:如果所述水平偏載度不在所述允許偏載范圍內(nèi)，調(diào)節(jié)所有所述伸縮缸對(duì)應(yīng)的控制閥的開(kāi)度，直至所述水平偏載度在所述允許偏載范圍內(nèi)。這樣，控制器可以同時(shí)調(diào)節(jié)伸出行程比較長(zhǎng)的伸縮缸和伸出行程比較短的伸縮缸，以快速使主車(chē)架的水平偏載度達(dá)到允許偏載范圍。
[0053]當(dāng)然，在另一種【具體實(shí)施方式】中，步驟S32還可以具體為:如果所述水平偏載度不在所述允許偏載范圍內(nèi)，調(diào)節(jié)部分所述伸縮缸對(duì)應(yīng)的控制閥的開(kāi)度，直至所述水平偏載度在所述允許偏載范圍內(nèi)。這樣，控制器可以調(diào)節(jié)伸出行程比較長(zhǎng)的伸縮缸或調(diào)節(jié)伸出行程比較短的伸縮缸，使其與另一者的伸出行程相同，該控制系統(tǒng)的控制原理比較簡(jiǎn)單。
[0054]請(qǐng)參考圖3和圖4，圖3為本發(fā)明一種實(shí)施例中用于安裝水平檢測(cè)儀的支架的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為圖3所示支架的側(cè)視圖。
[0055]上述各實(shí)施例中的控制系統(tǒng)還包括具有水平部21和豎直部22的支架2，豎直部22連接主車(chē)架的側(cè)壁，水平檢測(cè)儀設(shè)于水平部21，豎直部22與主車(chē)架的側(cè)壁焊接連接。
[0056]當(dāng)然為了組裝時(shí)便于調(diào)試校正水平檢測(cè)儀的零度，豎直部22上還設(shè)置有第一安裝孔221，第一安裝孔221可以為長(zhǎng)孔結(jié)構(gòu)，主車(chē)架上設(shè)置有第二安裝孔，螺栓穿過(guò)第一安裝孔221和第二安裝孔連接豎直部22和主車(chē)架。
[0057]以上對(duì)本發(fā)明所提供的一種工程機(jī)械、用于下車(chē)裝拆的控制系統(tǒng)及控制方法進(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(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】
1.一種用于工程機(jī)械下車(chē)裝拆的控制方法，包括主車(chē)架以及至少兩個(gè)用于將所述主車(chē)架頂起的伸縮缸，其特征在于，該控制方法具體為: 51、實(shí)時(shí)檢測(cè)當(dāng)前工作狀態(tài)下所述主車(chē)架的水平度信號(hào)； 52、根據(jù)所述水平度信號(hào)判斷所述主車(chē)架的水平偏載度是否在允許偏載范圍內(nèi)； 53、根據(jù)上述判斷結(jié)果輸出調(diào)節(jié)相應(yīng)所述伸縮缸進(jìn)油量的控制指令。
2.如權(quán)利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述步驟S3具體為: 531、如果所述水平偏載度在所述允許偏載范圍內(nèi)，返回步驟SI； 532、如果所述水平偏載度不在所述允許偏載范圍內(nèi)，調(diào)節(jié)相應(yīng)所述伸縮缸對(duì)應(yīng)的控制閥的開(kāi)度，直至所述水平偏載度在所述允許偏載范圍內(nèi)。
3.如權(quán)利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述步驟S32具體為:如果所述水平偏載度不在所述允許偏載范圍內(nèi)，調(diào)節(jié)所有所述伸縮缸對(duì)應(yīng)的控制閥的開(kāi)度，直至所述水平偏載度在所述允許偏載范圍內(nèi)。
4.如權(quán)利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述步驟S32具體為:如果所述水平偏載度不在所述允許偏載范圍內(nèi)，調(diào)節(jié)部分所述伸縮缸對(duì)應(yīng)的控制閥的開(kāi)度，直至所述水平偏載度在所述允許偏載范圍內(nèi)。
5.如權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的控制方法，其特征在于，所述水平度信號(hào)由電子水平儀獲取。
6.一種用于工程機(jī)械下車(chē)裝拆的控制系統(tǒng)，包括主車(chē)架以及至少兩個(gè)用于將所述主車(chē)架頂起的伸縮缸，其特征在于，還包括以下部件: 水平檢測(cè)儀，用于實(shí)時(shí)檢測(cè)所述主車(chē)架的水平度信號(hào)； 控制器，根據(jù)所述水平度信號(hào)判斷所述主車(chē)架的水平偏載度是否在允許偏載范圍內(nèi)；并根據(jù)上述判斷結(jié)果輸出調(diào)節(jié)各所述伸縮缸進(jìn)油量的控制指令。
7.如權(quán)利要求6所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括用于調(diào)節(jié)相應(yīng)所述伸縮缸進(jìn)油量的控制閥，當(dāng)所述控制器判斷所述水平偏載度不在所述允許偏載范圍內(nèi)時(shí)，所述控制器發(fā)出調(diào)節(jié)相應(yīng)所述伸縮缸對(duì)應(yīng)的所述控制閥的開(kāi)度，直至所述水平偏載度在所述允許偏載范圍內(nèi)的控制指令。
8.如權(quán)利要求6或7所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括具有水平部(21)和豎直部(22)的支架(2)，所述豎直部(22)連接所述主車(chē)架的側(cè)壁，所述水平檢測(cè)儀設(shè)于所述水平部(21)。
9.如權(quán)利要求8所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述豎直部(22)上設(shè)置有第一安裝孔(221)，所述主車(chē)架上設(shè)置有第二安裝孔，螺栓穿過(guò)所述第一安裝孔(221)和所述第二安裝孔連接所述豎直部(22)和所述主車(chē)架。
10.一種工程機(jī)械，包括上車(chē)、下車(chē)以及用于工程機(jī)械下車(chē)裝拆的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述控制系統(tǒng)為權(quán)利要求6-9任一項(xiàng)所述的用于工程機(jī)械下車(chē)裝拆的控制系統(tǒng)。
【文檔編號(hào)】B66C23/88GK104229649SQ201410444474
【公開(kāi)日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年9月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月2日
【發(fā)明者】劉向超, 陳衛(wèi)東, 李香偉, 曾華軍 申請(qǐng)人:徐工集團(tuán)工程機(jī)械股份有限公司