一种起重机及其机臂长度与钢丝绳长度的自适应方法技术

本发明专利技术具体公开了一种起重机及其机臂长度与钢丝绳长度的自适应方法，所述方法包括以下步骤：S1、利用检测单元测量吊装初始状态下起重机的机臂长度和钢丝绳长度；S2、控制起重机开始吊装作业，同时利用检测单元测量吊装作业过程中起重机的机臂长度变化值；S3、根据吊装作业过程中机臂长度变化值计算出对应钢丝绳的长度变化值，然后根据钢丝绳长度的变化值调节吊装作业过程中的钢丝绳长度，从而实现了机臂长度与钢丝绳长度的自适应。本发明专利技术通过测量吊装过程中机臂长度的变化值计算出钢丝绳长度的变化值，进而调节钢丝绳长度以适应吊装过程中机臂长度的变化，实现了机臂长度与钢丝绳长度的自适应。

【技术实现步骤摘要】
一种起重机及其机臂长度与钢丝绳长度的自适应方法
本专利技术涉及工程机械设备
，尤其涉及一种起重机及其机臂长度与钢丝绳长度的自适应方法。
技术介绍
起重机的吊装作业是指从取物地把物品提起，然后在水平方向或竖直方向上移动至指定地点并降下物品。卷扬系统是起重机的升降机构，它通过绕卷钢丝绳传递动力，把旋转运动变为直线运动，完成起吊重物的上升、停止、下降等工作。通常在起重机的吊装过程中，起重机的机臂长度会随着吊装物品的移动而发生变化，为了保证吊装物品的稳定，其卷扬系统中的钢丝绳长度就需要随着机臂长度的变化而变化，现有技术中，钢丝绳长度的变化通常是通过吊装作业人员手动控制来适应机臂长度的变化，因而造成吊装作业效率低下，而且人员手动控制也存在一定的偏差，一定程度上影响起重机平稳性，给起重机作业带来安全隐患。鉴于此，研究一种吊装作业状态下的起重机机臂长度与钢丝绳长度自适应的方法是本
人员需要解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种起重机及其机臂长度与钢丝绳长度的自适应方法，通过在起重机实际吊装作业过程中实现机臂长度和钢丝绳长度的自适应调整，有效减少了操作人员的作业流程和作业强度，提升了起重机机臂长度与钢丝绳长度之间匹配的精准度，大大提高了起重机的工作效率。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种起重机机臂长度与钢丝绳长度的自适应方法，所述方法包括以下步骤：S1、利用检测单元测量吊装初始状态下起重机的机臂长度和钢丝绳长度；S2、控制起重机开始吊装作业，同时利用检测单元测量吊装作业过程中起重机的机臂长度变化值；S3、根据吊装作业过程中机臂长度变化值计算出对应钢丝绳的长度变化值，然后通过钢丝绳的长度变化值调节吊装作业过程中的钢丝绳长度，从而实现了机臂长度与钢丝绳长度的自适应。优选地，所述步骤S1的具体实现方式包括：S11、利用检测单元测量吊装初始状态下起重机机臂所对应的第一卷筒中第一转轴的转动圈数和转动角度，然后根据第一转轴的转动圈数和转动角度计算出机臂长度，其计算公式表示为：式(1)中，L1表示在吊装初始状态下的机臂长度，A1表示第一转轴相对于第一转轴初始位置的转动角度，n1表示第一转轴相对于第一转轴初始位置的转动圈数，D1表示第一卷筒的直径，π为常数；S12、同时利用检测单元测量吊装初始状态下钢丝绳所对应的第二卷筒中第二转轴的转动圈数和转动角度，然后根据第二转轴的转动圈数和转动角度计算出钢丝绳长度，其计算公式表示为：式(2)中，L2表示在吊装初始状态下的钢丝绳长度，A2表示第二转轴相对于第二转轴初始位置的转动角度，n2表示第二转轴相对于第二转轴初始位置的转动圈数，D2表示第二卷筒的直径，π为常数。优选地，所述检测单元包括设于第一卷筒上用于测量机臂长度的第一测圈装置和设于第二卷筒上用于测量钢丝绳长度的第二测圈装置。优选地，所述第一测圈装置包括第一电路板和第一转轴，第一转轴的一端固定设于第一卷筒上，第一转轴的另一端穿过第一卷筒设置且该端端部设有第一磁铁，第一电路板固定设于第一转轴的上方，第一电路板上设有第一霍尔芯片、第一记圈芯片和第一电池，第一霍尔芯片与第一磁铁相对设置，第一记圈芯片与第一霍尔芯片连接用于获取第一霍尔芯片的感应信号，第一电池与第一记圈芯片连接用于给第一记圈芯片供电。优选地，所述第一测圈装置还包括第一安装板和与其固定连接的第一支撑柱，第一安装板固定设于第一卷筒与第一电路板之间，第一电路板通过第一支撑柱固定在第一安装板上。优选地，所述第二测圈装置包括第二电路板和第二转轴，第二转轴的一端设于第二卷筒上，第二转轴的另一端穿过第二卷筒设置且该端端部设有第二磁铁，第二电路板固定设于第二转轴的上方，第二转轴上设有第二霍尔芯片、第二记圈芯片和第二电池，第二霍尔芯片与第二磁铁相对设置，第二记圈芯片与第二霍尔芯片连接用于获取第二霍尔芯片的感应信号，第二电池与第二记圈芯片连接用于给第二记圈芯片供电。优选地，所述第二测圈装置还包括第二安装板和与其固定连接的第二支撑柱，第二安装板固定设于第二卷筒与第二电路板之间，第二电路板通过第二支撑柱固定在第二安装板上。优选地，所述步骤S2吊装作业过程中起重机的机臂长度变化值是通过第一测圈装置测量第一转轴的转动圈数和转动角度而计算得到，其计算公式表示为：式(3)中，L3表示吊装作业过程中起重机的机臂长度变化值，A3表示第一转轴相对于吊装初始状态下第一转轴所处位置的转动角度，n3表示第一转轴相对于吊装初始状态下第一转轴所处位置的转动圈数，D1表示第一卷筒的直径，π为常数。一种起重机，采用上述所述的起重机机臂长度与钢丝绳长度的自适应方法进行吊装作业以实现吊装作业过程中机臂长度与钢丝绳长度之间的自适应。与现有技术比较，本专利技术提出了一种起重机机臂长度与钢丝绳长度的自适应方法，具体包括：首先测量出起重机在吊装初始状态下的机臂长度和钢丝绳长度，然后控制起重机开始吊装作业，同时测量吊装作业过程中起重机的机臂长度变化值，最后根据吊装作业过程中起重机的机臂长度变化值计算出对应钢丝绳的长度变化值并进行相应调节，以使吊装作业过程中的钢丝绳长度变化与机臂长度变化相适应，实现了起重机机臂长度与吊钩钢丝绳长度的自适应。通过在起重机实际吊装作业过程中实现机臂长度和钢丝绳长度的自适应调整，有效减少了操作人员的作业流程和作业强度，提升了起重机机臂长度与钢丝绳长度之间匹配的精准度，大大提高了起重机的工作效率。附图说明图1是本专利技术一种起重机机臂长度与钢丝绳长度的自适应方法的流程图，图2是本专利技术中测量吊装初始状态下起重机的机臂长度和钢丝绳长度的方法流程图，图3是本专利技术中检测单元的结构示意图。图中：11.第一电路板，12.第二电路板，21.第一转轴，22.第二转轴，31.第一霍尔芯片，32.第二霍尔芯片，41.第一记圈芯片，42.第二记圈芯片，51.第一电池，52.第二电池，61.第一磁铁，62.第二磁铁，71.第一卷筒，72.第二卷筒，81.第一支撑柱，82.第二支撑柱。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合附图对本专利技术作进一步的详细说明。需要说明的是，本专利技术中所述“第一”、“第二”仅代表不同部件，没有先后次序，如图3所示，本专利技术中垂直纸面向内为前，垂直纸面向外为后，垂直纸面向上为上，垂直纸面向下为下。如图1所示，一种起重机机臂长度与钢丝绳长度的自适应方法，所述方法包括以下步骤：S1、利用检测单元测量吊装初始状态下起重机的机臂长度和钢丝绳长度；S2、控制起重机开始吊装作业，同时利用检测单元测量吊装作业过程中起重机的机臂长度变化值；S3、根据吊装作业过程中机臂长度变化值计算出对应钢丝绳的长度变化值，然后通过钢丝绳长度的变化值调节吊装作业过程中的钢丝绳长度，从而实现了机臂长度与钢丝绳长度的自适应。本实施例中，首先测量出起重机在吊装本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种起重机机臂长度与钢丝绳长度的自适应方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：/nS1、利用检测单元测量吊装初始状态下起重机的机臂长度和钢丝绳长度；/nS2、控制起重机开始吊装作业，同时利用检测单元测量吊装作业过程中起重机的机臂长度变化值；/nS3、根据吊装作业过程中机臂长度变化值计算出对应钢丝绳的长度变化值，然后通过钢丝绳的长度变化值调节吊装作业过程中的钢丝绳长度，从而实现了机臂长度与钢丝绳长度的自适应。/n

【技术特征摘要】
1.一种起重机机臂长度与钢丝绳长度的自适应方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
S1、利用检测单元测量吊装初始状态下起重机的机臂长度和钢丝绳长度；
S2、控制起重机开始吊装作业，同时利用检测单元测量吊装作业过程中起重机的机臂长度变化值；
S3、根据吊装作业过程中机臂长度变化值计算出对应钢丝绳的长度变化值，然后通过钢丝绳的长度变化值调节吊装作业过程中的钢丝绳长度，从而实现了机臂长度与钢丝绳长度的自适应。


2.如权利要求1所述的起重机机臂长度与钢丝绳长度的自适应方法，其特征在于，所述步骤S1的具体实现方式包括：
S11、利用检测单元测量吊装初始状态下起重机机臂所对应的第一卷筒中第一转轴的转动圈数和转动角度，然后根据第一转轴的转动圈数和转动角度计算出机臂长度，其计算公式表示为：



式(1)中，L1表示在吊装初始状态下的机臂长度，A1表示第一转轴相对于第一转轴初始位置的转动角度，n1表示第一转轴相对于第一转轴初始位置的转动圈数，D1表示第一卷筒的直径，π为常数；
S12、同时利用检测单元测量吊装初始状态下钢丝绳所对应的第二卷筒中第二转轴的转动圈数和转动角度，然后根据第二转轴的转动圈数和转动角度计算出钢丝绳长度，其计算公式表示为：



式(2)中，L2表示在吊装初始状态下的钢丝绳长度，A2表示第二转轴相对于第二转轴初始位置的转动角度，n2表示第二转轴相对于第二转轴初始位置的转动圈数，D2表示第二卷筒的直径，π为常数。


3.如权利要求2所述的起重机机臂长度与钢丝绳长度的自适应方法，其特征在于，所述检测单元包括设于第一卷筒上用于测量机臂长度的第一测圈装置和设于第二卷筒上用于测量钢丝绳长度的第二测圈装置。


4.如权利要求3所述的起重机机臂长度与钢丝绳长度的自适应方法，其特征在于，所述第一测圈装置包括第一电路板和第一转轴，第一转轴的一端固定设于第一卷筒上，第一转轴的另一端穿过第一卷筒设置且该端端部设有第一磁铁，第一电路板固定设于第一转轴的上方，第...

【专利技术属性】
技术研发人员：周伟，廖曙光，
申请(专利权)人：湖南湘瑞智能工控设备有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43