一种塔式起重机安全顶升保护系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种塔式起重机安全顶升保护系统，包括依次连接的检测单元、控制单元和执行单元；检测单元和控制单元通过信号连接，控制单元与执行单元电性连接；检测单元包括若干金属接近传感器、若干油压传感器和若干陀螺仪；若干金属接近传感器分别安装于标准节与下支座连接的螺栓和销轴上；油压传感器设置于顶升油泵内；陀螺仪固定于塔机顶部内支架的几何中心处；控制单元包括AT89S51芯片；AT89S51芯片的的信号输入端口DI6和DI5与油压传感器连接，信号输入端口DI4、DI3、DI2、DI1与金属接近传感器连接，信号输入端口DI0与陀螺仪连接；AT89S51芯片的信号输出端口DO1与继电器KM1线圈连接；继电器KM1触点作为开关设置于顶升油泵泵机的三相电源线路上。

A safety jacking protection system for tower crane

The utility model discloses a safety jacking protection system of tower crane, which includes successively connected detection unit, control unit and execution unit; detection unit and control unit are connected by signal, and control unit and execution unit are electrically connected; detection unit includes several metal proximity sensors, several oil pressure sensors and several gyroscopes; several metal proximity sensors are divided into It is not installed on the bolt and pin connecting the standard section and the lower support; the oil pressure sensor is set in the jacking oil pump; the gyroscope is fixed at the geometric center of the inner bracket on the top of the tower; the control unit includes the AT89S51 chip; the signal input ports di6 and di5 of the AT89S51 chip are connected with the oil pressure sensor; the signal input ports Di4, di3, di2 and di1 are connected with the metal proximity sensor, and the signal input ports Di4, di3, di2 and di1 are connected with the metal proximity sensor Input port DI0 is connected with gyroscope; signal output port do1 of AT89S51 chip is connected with coil of relay KM1; contact of relay KM1 is set on three-phase power circuit of jacking oil pump as switch.

【技术实现步骤摘要】
一种塔式起重机安全顶升保护系统
本技术属于塔机的
，具体涉及一种塔式起重机安全顶升保护系统。
技术介绍
塔式起重机顶升系统是塔机实现自主加高的一套系统，在顶升准备过程中，需要塔机起重臂与平衡臂的中心受力点在塔机标准节的中心处，塔机需要相对于标准节要在固定的方向上且处于制动状态。在顶升过程中，由于上部塔身与标准节脱离，是很危险的工况，因此塔机顶升过程发生的安全事故在塔机事故中占比很大，并且塔机顶升事故一般都是重大事故，对于塔机制造企业与施工单位，建筑商都是不可承受的事故。通过调研分析得出发生顶升事故的原因大致可分为以下几类：1、销轴未就位，油缸就开始顶升动作：一种情况是套架与下支座的销轴未配合到位就把下支座与标准节的螺栓或者销轴拆除，导致塔机上部支承不足，失去平衡倒塌；另一种情况顶升动作完成后，标准节与下支座的螺栓或者销轴没有安装到位就拆卸套架与下支座的销轴，导致塔机上部支承不足，失去平衡倒塌。2、顶升横梁或者保险块没有就位未完全就位：情况一，塔吊在降节时，由于没有将套架上的保险块或顶升横梁可靠的悬挂或支撑在标准节踏步上，在拆除顶升套架和下支座的销轴后，造成顶升套架滑落；情况二塔吊在顶升加节时，当顶升套架处于悬空状态时，由于顶升横梁未正确踏入标准节踏步凹槽内或者未将防脱装置锁住，造成塔吊顶升加节时顶升横梁突然滑脱，导致上部结构失去支撑导致上部结构倒塌；情况三塔吊在顶升加节或降节回收油缸时，顶升套架上的顶升横梁单边搁置在踏步上，结果造成单个踏步或横梁受力后发生严重变形或断裂，导致上部结构失去支撑而发生倒塌。3、油缸或液压站故障：塔吊在顶升作业前，操作人员没有对油缸和液压站进行检查便直接进行顶升作业，导致在顶升过程中，因油缸或液压站故障造成顶升作业中断。
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有技术中的上述不足，提供一种塔式起重机安全顶升保护系统，以解决或改善上述的问题。为达到上述目的，本技术采取的技术方案是：一种塔式起重机安全顶升保护系统，其包括依次连接的检测单元、控制单元和执行单元；检测单元和控制单元通过信号连接，控制单元与执行单元电性连接；检测单元包括若干金属接近传感器、若干油压传感器和若干陀螺仪；若干金属接近传感器分别安装于标准节与下支座连接的螺栓和销轴上；油压传感器设置于顶升油泵内；陀螺仪固定于塔机顶部内支架的几何中心处；控制单元包括AT89S51芯片；AT89S51芯片的的信号输入端口DI6和DI5与油压传感器连接，信号输入端口DI4、DI3、DI2、DI1与金属接近传感器连接，信号输入端口DI0与陀螺仪连接；AT89S51芯片的信号输出端口DO1与继电器KM1线圈连接；继电器KM1触点作为开关设置于顶升油泵泵机的三相电源线路上。优选地，金属接近传感器为NPN24VTL-Q5MC1-Z金属感应器接近传感器。优选地，油压传感器为24VMIK-P300压力传感器。优选地，陀螺仪为24VHGG05型陀螺仪。本技术提供的塔式起重机安全顶升保护系统，具有以下有益效果：本技术通过金属接近传感器检测标准节与下支座的螺栓和销轴的位移量；通过油压传感器检测顶升油泵中的油压数据；以及通过陀螺仪检测塔机的水平度与垂直度。并将检测到的数据传送至控制单元中，若检测的数据其中一个不在预设数据范围内时，继电器KM1线圈失电，继电器KM1触点断开，顶升油泵停止作业，及时维修；若检测的数据均在预设数据范围内时，继电器KM1线圈得电，继电器KM1触点闭合，顶升油泵继续顶升作业。进而有效地避免塔机顶升操作时的故障。附图说明图1为塔式起重机安全顶升保护系统的原理框图。图2为塔式起重机安全顶升保护系统电路图。图3为塔式起重机安全顶升保护系统AT89S51芯片引脚图。具体实施方式下面对本技术的具体实施方式进行描述，以便于本
的技术人员理解本技术，但应该清楚，本技术不限于具体实施方式的范围，对本
的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本技术的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本技术构思的技术创造均在保护之列。根据本申请的一个实施例，参考图1，本方案的塔式起重机安全顶升保护系统，包括依次连接的检测单元、控制单元和执行单元；检测单元和控制单元通过信号连接，控制单元与执行单元电性连接。检测单元包括若干金属接近传感器、若干油压传感器和若干陀螺仪，若干金属接近传感器分别安装于标准节与下支座连接的螺栓和销轴上，油压传感器设置于顶升油泵内，陀螺仪固定于塔机顶部内支架的几何中心处。其中，金属接近传感器为NPN24VTL-Q5MC1-Z金属感应器接近传感器，用于在顶升过程中，检测标准节与下支座的螺栓和销轴的位移量，并将该位移量传送至控制单元。油压传感器为24VMIK-P300压力传感器，用于实时监测顶升油泵中油压信息，并将该信息传送至控制单元。陀螺仪为24VHGG05型陀螺仪，安装于塔机顶部内支架的几何中心处，用于检测塔机的水平度与垂直度。参考图2和图3，控制单元包括AT89S51芯片；AT89S51芯片的的信号输入端口DI6和DI5与油压传感器连接，信号输入端口DI4、DI3、DI2、DI1与金属接近传感器连接，信号输入端口DI0与陀螺仪连接；AT89S51芯片的信号输出端口DO1与继电器KM1线圈连接；继电器KM1触点作为开关设置于顶升油泵泵机的三相电源线路上。执行机构为顶升油泵，顶升油泵通过继电器KM1触点与三相电源线路连接，顶升油泵作为塔机顶升作业的动力机构。本技术通过金属接近传感器检测标准节与下支座的螺栓和销轴的位移量；通过油压传感器检测顶升油泵中的油压数据；以及通过陀螺仪检测塔机的水平度与垂直度。并将检测到的数据传送至控制单元中，若检测的数据其中一个不在预设数据范围内时，继电器KM1线圈失电，继电器KM1触点断开，顶升油泵停止作业，及时维修；若检测的数据均在预设数据范围内时，继电器KM1线圈得电，继电器KM1触点闭合，顶升油泵继续顶升作业。进而有效地避免塔机顶升操作时的故障。虽然结合附图对技术的具体实施方式进行了详细地描述，但不应理解为对本专利的保护范围的限定。在权利要求书所描述的范围内，本领域技术人员不经创造性劳动即可做出的各种修改和变形仍属本专利的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种塔式起重机安全顶升保护系统，其特征在于：包括依次连接的检测单元、控制单元和执行单元；所述检测单元和控制单元通过信号连接，控制单元与执行单元电性连接；/n所述检测单元包括若干金属接近传感器、若干油压传感器和若干陀螺仪；若干所述金属接近传感器分别安装于标准节与下支座连接的螺栓和销轴上；所述油压传感器设置于顶升油泵内；所述陀螺仪固定于塔机顶部内支架的几何中心处；/n所述控制单元包括AT89S51芯片；所述AT89S51芯片的信号输入端口DI6和DI5与油压传感器连接，信号输入端口DI4、DI3、DI2、DI1与金属接近传感器连接，信号输入端口DI0与陀螺仪连接；所述AT89S51芯片的信号输出端口DO1与继电器KM1线圈连接；所述继电器KM1触点作为开关设置于顶升油泵泵机的三相电源线路上。/n

【技术特征摘要】
1.一种塔式起重机安全顶升保护系统，其特征在于：包括依次连接的检测单元、控制单元和执行单元；所述检测单元和控制单元通过信号连接，控制单元与执行单元电性连接；
所述检测单元包括若干金属接近传感器、若干油压传感器和若干陀螺仪；若干所述金属接近传感器分别安装于标准节与下支座连接的螺栓和销轴上；所述油压传感器设置于顶升油泵内；所述陀螺仪固定于塔机顶部内支架的几何中心处；
所述控制单元包括AT89S51芯片；所述AT89S51芯片的信号输入端口DI6和DI5与油压传感器连接，信号输入端口DI4、DI3、DI2、DI1与金属接近传感器连接，信号输入端口DI0与...

【专利技术属性】
技术研发人员：屈伟，毛伟，谢国涛，李绍俊，黄旭，聂峰，赵蓉，蔡美莲，
申请(专利权)人：四川锦城建筑机械有限责任公司，
类型：新型
国别省市：四川;51