汽車起重機(jī)吊臂自由伸縮控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種汽車起重機(jī)吊臂自由伸縮控制系統(tǒng)，包括力矩限制器，其輸入端分別與用于檢測(cè)第一伸縮油缸伸出長(zhǎng)度的第一伸縮油缸位移傳感器、用于檢測(cè)第二伸縮油缸伸出長(zhǎng)度的第二伸縮油缸位移傳感器相連，其輸入輸出端與人機(jī)交互裝置的輸入輸出端相連。本實(shí)用新型不僅可以測(cè)定吊臂的伸出長(zhǎng)度，還可以反映各個(gè)節(jié)臂的伸出狀況；而且各個(gè)節(jié)臂組合工況下的起重性能都細(xì)化并包含在242個(gè)性能表中，因此242個(gè)性能表基本可以反映各種節(jié)臂組合方式下的吊重能力。操作者可以知道目前工況的最大起重量和最佳油缸伸縮組合方式，杜絕了安全隱患，保證汽車起重機(jī)的操作安全，安全性較高。
【專利說(shuō)明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及汽車起重機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是一種汽車起重機(jī)吊臂自由伸縮控制 系統(tǒng)。 汽車起重機(jī)吊臂自由伸縮控制系統(tǒng)

【背景技術(shù)】
[0002] 汽車起重機(jī)吊臂的伸縮通常由兩個(gè)伸縮油缸和鋼絲繩繩排來(lái)實(shí)現(xiàn)，兩個(gè)油缸的切 換通過(guò)一個(gè)電磁閥來(lái)控制，通過(guò)翹板開關(guān)控制電磁閥換向?qū)崿F(xiàn)伸縮油缸I和伸縮油缸II的 切換。伸縮油缸I固定在基本臂上，控制第二節(jié)臂伸縮；伸縮油缸II固定在第二節(jié)臂上，伸 縮油缸II和鋼絲繩繩排控制其余節(jié)臂的同步伸縮。對(duì)于相等臂長(zhǎng)的工況，兩個(gè)油缸可以有 多種組合方式，然而不同組合方式的起重性能卻有很大不同。
[0003] 為了提醒操作者當(dāng)前工況的起重能力，汽車起重機(jī)設(shè)有力矩限制器，力矩限制器 里存儲(chǔ)有汽車起重機(jī)的性能表，力矩限制器根據(jù)當(dāng)前的工況去查詢性能表，然后輸出顯示 給操作者。目前，行業(yè)內(nèi)僅由一個(gè)傳感器測(cè)量并向力矩限制器發(fā)送吊臂的長(zhǎng)度信號(hào)，而此信 號(hào)并無(wú)法反映各個(gè)節(jié)臂的伸出組合狀況。此外，力矩限制器中存儲(chǔ)的性能表是根據(jù)吊臂伸 出長(zhǎng)度、仰角等因素得出，對(duì)應(yīng)一種吊臂伸出的長(zhǎng)度可以有多種組合方式，而現(xiàn)有性能表包 含的組合方式非常少，有時(shí)操作者選擇的組合方式并沒(méi)有包含在性能表當(dāng)中。操作者在操 作時(shí)有可能錯(cuò)誤的選擇兩個(gè)油缸的伸縮組合方式，從而無(wú)法發(fā)揮汽車起重機(jī)的最大起重能 力，甚至發(fā)生起重機(jī)傾覆的危險(xiǎn)。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0004] 本實(shí)用新型的目的在于提供一種能夠顯示當(dāng)前起重性能和節(jié)臂最佳組合方式、保 證汽車起重機(jī)操作安全的汽車起重機(jī)吊臂自由伸縮控制系統(tǒng)。
[0005] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案：一種汽車起重機(jī)吊臂自由伸 縮控制系統(tǒng)，包括力矩限制器，其輸入端分別與用于檢測(cè)第一伸縮油缸伸出長(zhǎng)度的第一伸 縮油缸位移傳感器、用于檢測(cè)第二伸縮油缸伸出長(zhǎng)度的第二伸縮油缸位移傳感器相連，其 輸入輸出端與人機(jī)交互裝置的輸入輸出端相連。
[0006] 所述力矩限制器的輸入輸出端分別與用于檢測(cè)變幅油缸壓力的變幅油缸壓力傳 感器、用于檢測(cè)起重機(jī)吊臂仰角的吊臂仰角傳感器、用于檢測(cè)轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)角度的轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)角傳 感器、用于檢測(cè)支腿伸出長(zhǎng)度的支腿位移傳感器相連。
[0007] 所述力矩限制器包括主控芯片，主控芯片的輸入輸出端分別與存儲(chǔ)器、人機(jī)交互 裝置的輸入輸出端相連，主控芯片的輸入端分別與第一伸縮油缸位移傳感器、第二伸縮油 缸位移傳感器相連。
[0008] 所述第一伸縮油缸位移傳感器采用磁致伸縮式位移傳感器，置于第一伸縮油缸內(nèi) 部；所述第二伸縮油缸位移傳感器采用磁致伸縮式位移傳感器，置于第二伸縮油缸內(nèi)部。
[0009] 所述變幅油缸壓力傳感器安裝在變幅油缸平衡閥上，所述吊臂仰角傳感器安裝在 基本臂上，所述轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)角傳感器安裝在轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)接頭體上，所述支腿位移傳感器安裝在支 腿內(nèi)腔，其一端與支腿的固定支腿連接，其另一端與活動(dòng)支腿連接。
[0010] 所述力矩限制器包括主控芯片，主控芯片的輸入端分別與變幅油缸壓力傳感器、 吊臂仰角傳感器、轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)角傳感器、支腿位移傳感器相連。
[0011] 所述人機(jī)交互裝置由顯示屏和按鍵組成，主控芯片的輸入端與按鍵相連，主控芯 片的輸出端與顯示屏相連。
[0012] 所述顯示屏采用IXD顯示屏。
[0013] 由上述技術(shù)方案可知，本實(shí)用新型采用第一、二伸縮油缸位移傳感器測(cè)定吊臂的 伸出長(zhǎng)度，再通過(guò)變幅油缸壓力傳感器、吊臂仰角傳感器、轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)角傳感器、支腿位移傳感 器的檢測(cè)反映各個(gè)節(jié)臂的伸出狀況；而且各個(gè)節(jié)臂組合工況下的起重性能都細(xì)化并包含在 242個(gè)性能表中，因此242個(gè)性能表基本可以反映各種節(jié)臂組合方式下的吊重能力。通過(guò)本 實(shí)用新型，操作者可以知道目前工況的最大起重量和最佳油缸伸縮組合方式，以避免錯(cuò)誤 選擇油缸伸縮組合方式，杜絕了安全隱患，保證汽車起重機(jī)的操作安全，安全性較高。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014] 圖1為本實(shí)用新型的系統(tǒng)電路框圖。
[0015] 圖2為圖1中力矩限制器和人機(jī)交互裝置的電路框圖。

【具體實(shí)施方式】
[0016] 一種汽車起重機(jī)吊臂自由伸縮控制系統(tǒng)，包括力矩限制器1，其輸入端分別與用于 檢測(cè)第一伸縮油缸伸出長(zhǎng)度的第一伸縮油缸位移傳感器、用于檢測(cè)第二伸縮油缸伸出長(zhǎng)度 的第二伸縮油缸位移傳感器相連，其輸入輸出端與人機(jī)交互裝置2的輸入輸出端相連，第、 一二伸縮油缸位移傳感器共同反映吊臂的長(zhǎng)度狀況和各個(gè)節(jié)臂的組合方式。所述力矩限制 器1的輸入輸出端分別與用于檢測(cè)變幅油缸壓力的變幅油缸壓力傳感器、用于檢測(cè)起重機(jī) 吊臂仰角的吊臂仰角傳感器、用于檢測(cè)轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)角度的轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)角傳感器、用于檢測(cè)支腿伸 出長(zhǎng)度的支腿位移傳感器相連。如圖1所示。
[0017] 如圖1所示，所述第一伸縮油缸位移傳感器采用磁致伸縮式位移傳感器，置于第 一伸縮油缸內(nèi)部；所述第二伸縮油缸位移傳感器采用磁致伸縮式位移傳感器，置于第二伸 縮油缸內(nèi)部。所述變幅油缸壓力傳感器安裝在變幅油缸平衡閥上，所述吊臂仰角傳感器安 裝在基本臂上，所述轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)角傳感器安裝在轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)接頭體上，所述支腿位移傳感器安裝 在支腿內(nèi)腔，其一端與支腿的固定支腿連接，其另一端與活動(dòng)支腿連接。
[0018] 如圖1、2所示，所述力矩限制器包括主控芯片3,主控芯片3的輸入輸出端分別與 其內(nèi)存儲(chǔ)242個(gè)性能表的存儲(chǔ)器4、人機(jī)交互裝置2的輸入輸出端相連，主控芯片3的輸 入端分別與第一伸縮油缸位移傳感器、第二伸縮油缸位移傳感器相連。所述主控芯片3的 輸入端分別與變幅油缸壓力傳感器、吊臂仰角傳感器、轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)角傳感器、支腿位移傳感器相 連。所述人機(jī)交互裝置2由顯示屏和按鍵組成，主控芯片3的輸入端與按鍵相連，主控芯片 3的輸出端與顯示屏相連，所述顯示屏采用IXD顯示屏。力矩限制器1根據(jù)傳感器的輸入信 號(hào)確定當(dāng)前工況，然后對(duì)應(yīng)查詢性能表，并輸出顯示當(dāng)前起重性能和最佳組合方式。
[0019] 如圖2所示，主控芯片3根據(jù)第一伸縮油缸I位移傳感器和第二伸縮油缸位移傳 感器感知到的位移信號(hào)計(jì)算得出臂長(zhǎng)信號(hào)，同一臂長(zhǎng)是由兩個(gè)伸縮油缸組合伸縮得出，因 此同一臂長(zhǎng)工況卻對(duì)應(yīng)若干性能表；主控芯片在主存儲(chǔ)器4中查詢當(dāng)前臂長(zhǎng)對(duì)應(yīng)的所有性 能表，比較其中的最大允許起重量，并將當(dāng)前臂長(zhǎng)下的最佳油缸伸縮組合和對(duì)應(yīng)的性能表 輸出至IXD顯示屏，以提醒操作者應(yīng)采用的最佳工況。
[0020] 以下結(jié)合圖1、2對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0021] 汽車起重機(jī)的第一伸縮油缸按照伸出長(zhǎng)度分為11種情況，分別為第一伸縮油缸 最大允許伸出長(zhǎng)度的〇%、10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、100% ;第二伸縮油缸按 照伸出長(zhǎng)度分為11種情況，分別為第二伸縮油缸最大允許伸出長(zhǎng)度的0%、10%、20%、30%、 40%、50%、60%、70%、80%、90%、100% ;汽車起重機(jī)的支腿按照伸出長(zhǎng)度分為2種情況，分別為 支腿最大允許伸出長(zhǎng)度的50%、100%。可見，汽車起重機(jī)按照吊臂和支腿的伸出長(zhǎng)度可以組 合為242種工況，每種工況對(duì)應(yīng)一個(gè)性能表，共242個(gè)性能表。每個(gè)性能表包含對(duì)應(yīng)油缸和 支腿長(zhǎng)度下，起重機(jī)不同工作幅度的最大允許吊重能力信息。力矩限制器1的存儲(chǔ)器4中 存儲(chǔ)有上述242個(gè)性能表。性能表是根據(jù)試驗(yàn)和多種計(jì)算綜合得出，由用戶通過(guò)人機(jī)交互 裝置2的按鍵輸入到力矩限制器1中。
[0022] 當(dāng)汽車起重機(jī)工作時(shí)，變幅油缸壓力傳感器將變幅油缸壓力信號(hào)、吊臂仰角傳感 器將起重機(jī)吊臂仰角信號(hào)、第一伸縮油缸位移傳感器和第二伸縮油缸位移傳感器將兩個(gè)油 缸的位移信號(hào)、轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)角傳感器將轉(zhuǎn)角信號(hào)、支腿位移傳感器將起重機(jī)支腿位移信號(hào)共同 輸出到力矩限制器1中，力矩限制器1接收上述傳感器的輸出信號(hào)，查詢當(dāng)前汽車起重機(jī)的 工況，判斷對(duì)應(yīng)的性能表，并將對(duì)應(yīng)性能表的存儲(chǔ)的信息輸出至LCD顯示屏，以告知操作者 當(dāng)前工況最大允許起重量。
[0023] 綜上所述，本實(shí)用新型采用第一、二伸縮油缸位移傳感器測(cè)定吊臂的伸出長(zhǎng)度，再 通過(guò)變幅油缸壓力傳感器、吊臂仰角傳感器、轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)角傳感器、支腿位移傳感器的檢測(cè)反映 各個(gè)節(jié)臂的伸出狀況；而且各個(gè)節(jié)臂組合工況下的起重性能都細(xì)化并包含在242個(gè)性能表 中，因此242個(gè)性能表基本可以反映各種節(jié)臂組合方式下的吊重能力。通過(guò)本實(shí)用新型，操 作者可以知道目前工況的最大起重量和最佳油缸伸縮組合方式，以避免錯(cuò)誤選擇油缸伸縮 組合方式，杜絕了安全隱患，保證汽車起重機(jī)的操作安全，安全性較高。
【權(quán)利要求】
1. 一種汽車起重機(jī)吊臂自由伸縮控制系統(tǒng)，其特征在于：包括力矩限制器（1)，其輸入 端分別與用于檢測(cè)第一伸縮油缸伸出長(zhǎng)度的第一伸縮油缸位移傳感器、用于檢測(cè)第二伸縮 油缸伸出長(zhǎng)度的第二伸縮油缸位移傳感器相連，其輸入輸出端與人機(jī)交互裝置（2)的輸入 輸出端相連；所述力矩限制器（1)的輸入輸出端分別與用于檢測(cè)變幅油缸壓力的變幅油缸 壓力傳感器、用于檢測(cè)起重機(jī)吊臂仰角的吊臂仰角傳感器、用于檢測(cè)轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)角度的轉(zhuǎn)臺(tái) 轉(zhuǎn)角傳感器、用于檢測(cè)支腿伸出長(zhǎng)度的支腿位移傳感器相連。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車起重機(jī)吊臂自由伸縮控制系統(tǒng)，其特征在于：所述力矩 限制器包括主控芯片（3)，主控芯片（3)的輸入輸出端分別與其內(nèi)存儲(chǔ)242個(gè)性能表的存儲(chǔ) 器（4)、人機(jī)交互裝置（2)的輸入輸出端相連，主控芯片（3)的輸入端分別與第一伸縮油缸 位移傳感器、第二伸縮油缸位移傳感器相連。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車起重機(jī)吊臂自由伸縮控制系統(tǒng)，其特征在于：所述第一 伸縮油缸位移傳感器采用磁致伸縮式位移傳感器，置于第一伸縮油缸內(nèi)部；所述第二伸縮 油缸位移傳感器采用磁致伸縮式位移傳感器，置于第二伸縮油缸內(nèi)部。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車起重機(jī)吊臂自由伸縮控制系統(tǒng)，其特征在于：所述變幅 油缸壓力傳感器安裝在變幅油缸平衡閥上，所述吊臂仰角傳感器安裝在基本臂上，所述轉(zhuǎn) 臺(tái)轉(zhuǎn)角傳感器安裝在轉(zhuǎn)臺(tái)回轉(zhuǎn)接頭體上，所述支腿位移傳感器安裝在支腿內(nèi)腔，其一端與 支腿的固定支腿連接，其另一端與活動(dòng)支腿連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車起重機(jī)吊臂自由伸縮控制系統(tǒng)，其特征在于：所述力矩 限制器包括主控芯片（3)，主控芯片（3)的輸入端分別與變幅油缸壓力傳感器、吊臂仰角傳 感器、轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)角傳感器、支腿位移傳感器相連。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽車起重機(jī)吊臂自由伸縮控制系統(tǒng)，其特征在于：所述人機(jī) 交互裝置（2)由顯示屏和按鍵組成，主控芯片（3)的輸入端與按鍵相連，主控芯片（3)的輸 出端與顯示屏相連。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的汽車起重機(jī)吊臂自由伸縮控制系統(tǒng)，其特征在于：所述顯示 屏采用IXD顯示屏。
【文檔編號(hào)】B66C13/48GK203889933SQ201420033209
【公開日】2014年10月22日 申請(qǐng)日期:2014年1月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月20日
【發(fā)明者】王勛, 王海濤, 張盛楠 申請(qǐng)人:安徽柳工起重機(jī)有限公司