起吊装置及云梯消防车制造方法及图纸

本发明专利技术涉及工程机械领域，并公开了一种起吊装置和一种云梯消防车，该起吊装置包括：铰接在安装平台上并能够在第一驱动机构的驱动下绕铰接点做变幅运动的基础梯架；可滑动地连接在基础梯架上并能够在第二驱动机构的驱动下相对于基础梯架进行伸缩运动的伸缩梯架；设置在伸缩梯架上的吊具；用于检测基础梯架与水平面之间的角度信息的角度传感器；用于检测吊具与铰接点之间的直线距离信息的距离传感器；以及与第一驱动机构、第二驱动机构、角度传感器和距离传感器电连接的控制器，该控制器接收并根据角度信息和距离信息控制第一驱动机构和第二驱动机构，使得吊具在水平面上的位置在起吊过程中保持恒定。

The lifting device and ladder truck

The present invention relates to the field of mechanical engineering, a lifting device and a ladder truck and open, the lifting device includes a hinge and can drive in the first by the drive mechanism around the hinge point based ladder luffing movement on the mounting platform; slidably coupled to the base and ladder to second the driving mechanism is driven by the relative to the base of the telescopic ladder rack ladder telescopic movement; set in the spreader telescopic ladder frame; for detection based ladder and the horizontal plane angle information of angle sensor; distance sensor for detecting information of linear distance between the hanger and the hinge point; and the first driving mechanism, the second driving mechanism, an angle sensor and a distance sensor is electrically connected with the controller, the controller receives and according to the angle and distance control and the first driving mechanism Two driving mechanism, so that the position of the spreader on the horizontal surface is kept constant during the lifting process.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及工程机械领域，具体地，涉及一种起吊装置。此外，本专利技术还涉及一种云梯消防车。
技术介绍
在工程机械领域，起吊装置较为常见。例如，在建筑工地，需要利用塔吊吊装物体；在消防领域，也常利用云梯消防车实现吊装救援的作业。云梯消防车设有伸缩式云梯梯架，在高空作业、抢险救援等方面起到了非常重要的作用。梯架起吊救援时，有时受救援空间限制，如井洞，深坑等，需尽量保证起吊线路在垂直方向，少晃动，避免磕碰其他物。如图1和图2所示，现有的云梯消防车的起吊装置包括铰接在安装平台1上的基础梯架2、沿所述基础梯架2的延伸方向可滑动地连接在所述基础梯架2上的伸缩梯架3、设置在所述基础梯架2的末端的吊具4、用于驱动所述基础梯架2围绕所述基础梯架2与所述安装平台1之间的铰接点A进行变幅运动的第一驱动机构5以及用于驱动所述伸缩梯架3滑动而相对于所述基础梯架2进行伸缩运动的第二驱动机构6。现有的云梯消防车的起吊装置在起吊时是通过控制消防车的梯架(包括基础梯架2和伸缩梯架3)变幅来吊起被起吊物，通过图1可以看出，被起吊物最开始在深坑中间位置，当梯架慢慢变幅，被起吊物开始慢慢升高，同时因为梯架变幅，使得被起吊物不仅在垂直方向上运动，而且会在水平方向上运动。当遇到如井洞，深坑等的使用场景时，云梯消防车的起吊装置的梯架变幅到一定角度之后，被起吊物就会碰到井洞或者深坑的侧壁，从而不能再继续起吊救援，只能重新调整消防车位置及起吊角度，然后再次起吊救援。可见现有的起吊装置具有适应性较差，起吊过程复杂，起吊效率较低，起吊晃动较大，安全性较差的缺点。有鉴于此，需要提供一种能够使得吊具在水平面上的位置在起吊过程中保持恒定的起吊装置。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是需要提供一种能够使得吊具在水平面上的位置在起吊过程中保持恒定的起吊装置。此外，本专利技术所要解决的另一个技术问题是需要提供一种能够使得吊具在水平面上的位置在起吊过程中保持恒定的云梯消防车。为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种起吊装置，该起吊装置包括：基础梯架，该基础梯架铰接在安装平台上，并能够在第一驱动机构的驱动下绕铰接点做变幅运动；伸缩梯架，该伸缩梯架沿所述基础梯架的延伸方向可滑动地连接在所述基础梯架上，并能够在第二驱动机构的驱动下相对于所述基础梯架进行伸缩运动；吊具，该吊具设置在所述伸缩梯架的与所述基础梯架的连接端相对的另一端；角度传感器，该角度传感器用于检测所述基础梯架与水平面之间的角度信息；距离传感器，该距离传感器用于检测所述吊具与所述铰接点之间的直线距离信息；以及控制器，该控制器与所述第一驱动机构、所述第二驱动机构、所述角度传感器和所述距离传感器电连接，以接收并根据所述角度信息和所述距离信息控制所述第一驱动机构和所述第二驱动机构，以便调整所述变幅运动和/或所述伸缩运动的速度，使得所述吊具在水平面上的位置在起吊过程中保持恒定。优选地，所述控制器根据所述角度信息和所述直线距离信息控制所述第一驱动机构和所述第二驱动机构，以便调整所述伸缩运动的速度。优选地，所述控制器控制所述第二驱动机构，以便将所述伸缩运动的速度V伸调整为V伸＝ω×L1×tanα，α为所述角度传感器在起吊初始位置时测得的所述基础梯架与水平面之间的角度；L1为所述距离传感器测得的所述吊具与所述铰接点之间的直线距离；ω为变幅运动的预定速度。优选地，在起吊初始位置时，所述吊具与所述铰接点之间的水平距离为L＝L1cosα，所述角度传感器在起吊过程中的预定时刻测得的所述基础梯架与水平面之间的角度为β，所述距离传感器在所述预定时刻测得的所述吊具与所述铰接点之间的直线距离L2，所述吊具与所述铰接点之间在所述预定时刻的水平距离L瞬＝L2cosβ，当L瞬大于L时，所述控制器控制所述第二驱动机构，以便降低所述伸缩运动的速度V伸，当L瞬小于L时，所述控制器控制所述第二驱动机构，以便提高所述伸缩运动的速度V伸，当L瞬等于L时，所述控制器控制所述第二驱动机构，以便将所述伸缩运动的速度V伸调整为V伸＝ω×L1×tanα。优选地，所述第二驱动机构包括通过绳索分别连接所述基础梯架和所述伸缩梯架的双向卷扬机构以及驱动该双向卷扬机构转动的驱动电机，所述控制器根据所述角度信息和所述直线距离信息调整所述驱动电机的转速和旋转方向。优选地，所述驱动电机为伺服电机。优选地，所述距离传感器为用于检测所述伸缩梯架相对于所述基础梯架的伸缩距离信息的距离传感器，所述伸缩梯架相对于所述基础梯架的伸缩距离为L伸，在原始缩回位置，所述吊具与所述铰接点之间的预设距离为L0，直线距离L1＝L伸+L0。优选地，所述第一驱动机构为两端分别连接所述安装平台和所述基础梯架的驱动缸。优选地，所述吊具为吊环。此外，本专利技术还提供一种云梯消防车，该云梯消防车包括具有转台的消防车本体和本专利技术所述的起吊装置，所述起吊装置的安装平台为所述云梯消防车的转台。本专利技术的起吊装置由于包括用于检测基础梯架与水平面之间的角度信息的角度传感器、用于检测吊具与铰接点之间的直线距离信息的距离传感器以及与第一驱动机构、第二驱动机构、角度传感器和距离传感器电连接的控制器，从而在起吊过程中，控制器能够根据所述角度信息和所述直线距离信息控制第一驱动机构和第二驱动机构，以便调整变幅运动和/或伸缩运动的速度，使得变幅运动的速度与伸缩运动的速度互相平衡或匹配，从而使得由变幅运动的速度和伸缩运动的速度合成的吊具的实际速度沿竖直方向，进而使得吊具在水平面上的位置在起吊过程中保持恒定。可见，本专利技术的起吊装置在起吊时能够避免被起吊物碰触井洞或者深坑的侧壁，从而具有适应性较好，起吊过程简单，起吊效率较高，起吊晃动较小，安全性较好的优点。此外，本专利技术的云梯消防车由于包括本专利技术的起吊装置，因此其同样具有以上优点。本专利技术的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术，但并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1是现有技术的云梯消防车的起吊装置的结构示意图；图2是图1中的I区域的放大视图；图3是根据本专利技术的具体实施方式的起吊装置的结构示意图；图4是图3中的I区域的放大视图；图5是图3中的起吊装置的双向卷扬机构原理图；图6是图3中的起吊装置的原理图。附图标记本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种起吊装置，该起吊装置包括：基础梯架(2)，该基础梯架(2)铰接在安装平台(1)上，并能够在第一驱动机构(5)的驱动下绕铰接点(A)做变幅运动；伸缩梯架(3)，该伸缩梯架(3)沿所述基础梯架(2)的延伸方向可滑动地连接在所述基础梯架(2)上，并能够在第二驱动机构(6)的驱动下相对于所述基础梯架(2)进行伸缩运动；其特征在于，所述起吊装置还包括：吊具(4)，该吊具(4)设置在所述伸缩梯架(3)的与所述基础梯架(2)的连接端相对的另一端；角度传感器(7)，该角度传感器(7)用于检测所述基础梯架(2)与水平面之间的角度信息；距离传感器(8)，该距离传感器(8)用于检测所述吊具(4)与所述铰接点(A)之间的直线距离信息；以及控制器，该控制器与所述第一驱动机构(5)、所述第二驱动机构(6)、所述角度传感器(7)和所述距离传感器(8)电连接，以接收并根据所述角度信息和所述距离信息控制所述第一驱动机构(5)和所述第二驱动机构(6)，以便调整所述变幅运动和/或所述伸缩运动的速度，使得所述吊具(4)在水平面上的位置在起吊过程中保持恒定。

【技术特征摘要】
1.一种起吊装置，该起吊装置包括：
基础梯架(2)，该基础梯架(2)铰接在安装平台(1)上，并能够在第
一驱动机构(5)的驱动下绕铰接点(A)做变幅运动；
伸缩梯架(3)，该伸缩梯架(3)沿所述基础梯架(2)的延伸方向可滑
动地连接在所述基础梯架(2)上，并能够在第二驱动机构(6)的驱动下相
对于所述基础梯架(2)进行伸缩运动；其特征在于，
所述起吊装置还包括：
吊具(4)，该吊具(4)设置在所述伸缩梯架(3)的与所述基础梯架(2)
的连接端相对的另一端；
角度传感器(7)，该角度传感器(7)用于检测所述基础梯架(2)与水
平面之间的角度信息；
距离传感器(8)，该距离传感器(8)用于检测所述吊具(4)与所述铰
接点(A)之间的直线距离信息；以及
控制器，该控制器与所述第一驱动机构(5)、所述第二驱动机构(6)、
所述角度传感器(7)和所述距离传感器(8)电连接，以接收并根据所述角
度信息和所述距离信息控制所述第一驱动机构(5)和所述第二驱动机构(6)，
以便调整所述变幅运动和/或所述伸缩运动的速度，使得所述吊具(4)在水
平面上的位置在起吊过程中保持恒定。
2.根据权利要求1所述的起吊装置，其特征在于，所述控制器根据所
述角度信息和所述直线距离信息控制所述第一驱动机构(5)和所述第二驱
动机构(6)，以便调整所述伸缩运动的速度。
3.根据权利要求2所述的起吊装置，其特征在于，所述控制器控制所
述第二驱动机构(6)，以便将所述伸缩运动的速度V伸调整为

\tV伸＝ω×L1×tanα，
α为所述角度传感器(7)在起吊初始位置时测得的所述基础梯架(2)
与水平面之间的角度；
L1为所述距离传感器(8)测得的所述吊具(4)与所述铰接点(A)之
间的直线距离；
ω为变幅运动的预定速度。
4.根据权利要求3所述的起吊装置，其特征在于，在起吊初始位置时，
所述吊具(4)与所述铰接点(A)之间的水平距离为L＝L1c...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹慧，周磊，
申请(专利权)人：长沙中联消防机械有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43