CN102862917A - 单缸插销式起重机吊臂伸缩遥控操作设备、系统及起重机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种单缸插销式起重机吊臂伸缩遥控操作设备、系统及起重机，该设备包括：操纵杆；显示装置；第一无线收发装置；以及控制装置，用于执行以下操作：通过所述第一无线收发装置从起重机PLC接收并控制所述显示装置显示拔销位置、插销位置、及伸缩变量；以及通过所述第一无线收发装置向所述PLC发送与所述操纵杆的动作相对应的控制信号，以控制所述伸缩变量所对应的臂节的臂销从所述拔销位置拔出，控制伸缩油缸带动所述臂节运动至插销位置，控制所述臂销插入至所述插销位置。通过上述技术方案，可通过操纵遥控操作设备而控制单缸插销式起重机吊臂的伸缩，可提高单缸插销式吊臂伸缩的便利性和可靠性。

Description

单缸插销式起重机吊臂伸缩遥控操作设备、系统及起重机

技术领域

本发明涉及工程机械领域，具体地，涉及一种单缸插销式起重机吊臂伸缩遥控操作设备、系统及起重机。

背景技术

目前，单缸插销式起重机吊臂伸缩均通过在操纵室内显示器上设置目标销孔，通过长度传感器检测伸缩油缸长度，PLC计算出插销位置、拔销位置并发送至显示器，操作者监视以上参数操作手柄实现吊臂伸缩。

由于目标销孔设置、插销位置、拔销位置监视都需在操纵室内显示器上进行，吊臂伸缩操作只能在操纵室内完成，不能满足某些情况下操作者离开操纵室操作的需求。同时一旦显示器出现故障，吊臂伸缩将不能操作，起重机无法正常工作。若是吊臂伸出而无法缩回，遇到雷雨大风等恶劣天气，则起重机存在很大的安全隐患。

发明内容

本发明的目的是提供一种单缸插销式起重机吊臂伸缩遥控操作设备、系统及起重机。

为了实现上述目的，本发明提供一种一种单缸插销式起重机吊臂伸缩遥控操作设备，该设备包括：操纵杆；显示装置；第一无线收发装置；以及控制装置，用于执行以下操作：通过所述第一无线收发装置从起重机PLC接收并控制所述显示装置显示拔销位置、插销位置、及伸缩变量；以及通过所述第一无线收发装置向所述PLC发送与所述操纵杆的动作相对应的控制信号，以控制所述伸缩变量所对应的臂节的臂销从所述拔销位置拔出，控制伸缩油缸带动所述臂节运动至插销位置，控制所述臂销插入至所述插销位置。

相应地，本发明还提供一种单缸插销式起重机吊臂伸缩遥控操作系统，该系统包括：上述遥控操作设备；第二无线收发装置；以及PLC，该PLC通过所述第二无线收发装置与所述遥控操作装置进行通信。相应地，本发明还提供一种起重机，该起重机包含上述单缸插销式起重机吊臂伸缩遥控操作系统。

通过上述技术方案，可通过操纵遥控操作设备而控制单缸插销式起重机吊臂的伸缩，可提高单缸插销式吊臂伸缩的便利性和可靠性。

本发明的其他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发明的进一步理解，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发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明提供的单缸插销式起重机吊臂伸缩遥控操作系统的结构示意图；

图2为本发明提供的单缸插销式起重机吊臂伸缩遥控操作设备的示意图；

图3为本发明提供的单缸插销式起重机吊臂伸缩遥控操作系统的信号流向图。

附图标记说明

10    操纵杆              20   显示装置

30    控制装置            40   按键

50    第一无线收发装置    100  遥控操作设备

210  第二无线收发装置        200    PLC

310  插销机构                320    伸缩油缸

400  遥控选择开关

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

图1为本发明提供的单缸插销式起重机吊臂伸缩遥控操作系统的结构示意图，图2为本发明提供的单缸插销式起重机吊臂伸缩遥控操作设备的示意图。如图1及图2所示，本发明提供了一种单缸插销式起重机吊臂伸缩遥控操作系统，该系统包括：遥控操作设备100；第二无线收发装置210；以及位于起重机上的PLC 200，该PLC 200通过所述第二无线收发装置210与所述遥控操作设备100进行通信。该遥控操作设备100包括：操纵杆10；显示装置20；第一无线收发装置50；以及控制装置30，用于执行以下操作：通过所述第二无线收发装置210及第一无线收发装置50从起重机PLC 200接收并控制所述显示装置显示拔销位置（从中拔出臂销的销孔的位置）、插销位置（向其中插入臂销的销孔的位置，可表示为从基本臂尾部至该臂节尾部的目标长度（即，该臂节伸缩完毕之后，基本臂尾部至该臂节尾部的长度），亦对应于伸缩油缸所需伸出的长度）、及伸缩变量（即，所需控制伸缩的臂节的臂节号，例如，第一节臂、第二节臂、第三节臂、或第四节臂），具体而言，第二无线收发装置210通过例如CAN总线接收来自PLC 200的数据（例如，所述销孔位置、插销位置、及伸缩变量），并将该数据通过无线信号发送至第一无线收发装置50，该第一无线收发装置50接收该数据之后，将该数据发送至控制装置30；以及通过所述第一无线收发装置50向所述PLC 200发送与所述操纵杆的动作相对应的控制信号，以控制所述伸缩变量所对应的臂节的臂销从所述拔销位置拔出，控制伸缩油缸带动所述臂节运动至插销位置，控制所述臂销插入至所述插销位置。其中控制伸缩油缸带动所述臂节运动包括：将缸销插入至该臂节，之后控制伸缩油缸320伸缩而带动该臂节运动。所述臂销及缸销的插拔均通过插销机构310完成，该插销机构及伸缩油缸均可受所述操纵杆的控制。对所述插销机构310及伸缩油缸320的控制可由所述PLC控制施加至相应阀的电流实现。

优选地，该系统还可包括遥控选择开关400，所述PLC在接收到该遥控选择开关的信号之后，与所述控制装置进行通信，从而所述PLC可根据遥控操作设备发送的信号控制吊臂伸缩。虽然图中所示的遥控选择开关接地，但其还可接高电平，所述PLC可在接收到高电平之后，切换至与遥控操作设备进行通信，并受控于该遥控操作设备。

具体而言，所述PLC可根据吊臂的当前状态（即，当前每一臂节伸出的长度）以及用户设置的目标状态（即，目标状态下每一臂节伸出的长度）生成拔销位置、插销位置及伸缩变量，并将该拔销位置、插销位置及伸缩变量发送至所述遥控操作设备的控制装置，该控制装置控制显示装置显示该拔销位置、插销位置及伸缩变量。从而用户可根据所显示的拔销位置、插销位置及伸缩变量，操纵所述操纵杆，以控制所述伸缩变量所对应的臂节的臂销从所述拔销位置拔出，控制伸缩油缸带动所述臂节运动至插销位置，控制所述臂销插入至所述插销位置，从而完成吊臂伸缩操作。需要说明的是，所述PLC还实时发送油缸长度、臂节编码（表示伸缩油缸目前所到达的臂节的臂节号）以及用于判断所述臂销及缸销有没有插入销孔接近开关信号，从而便于用户根据臂节编码判断伸缩油缸是否到达所需伸缩的臂节，根据油缸长度判断是否到达臂节是否已运动到插销位置，并在臂节运动至插销位置时通过控制所述操纵杆将臂销插入插销位置。

优选地，所述遥控操作设备还包括按键，所述控制装置在从起重机PLC接收并控制所述显示装置显示拔销位置、插销位置、及伸缩变量之前，从所述PLC接收并显示所述吊臂的当前状态及目标状态，并将由所述按键输入的确认该当前状态及目标状态的信号发送至所述PLC。藉此，PLC可首先将其当前状态及目标状态同步至所述遥控操作设备，由用户对该当前状态及目标状态进行确认之后，方计算出拔销位置、插销位置、及伸缩变量，并将该拔销位置、插销位置、及伸缩变量发送至遥控操作设备，从而可避免当前状态及目标状态存在错误。例如，用户可观察吊臂的实际伸缩状态，并根据该状态判断所述当前状态是否有误。

优选地，所述控制装置还接收由所述按键输入的所述吊臂的当前状态和/或目标状态，并将该当前状态和/或目标状态发送至所述PLC。藉此，当前状态和/或目标状态可由遥控操作设备进行设置，并将设置好之后的当前状态和/或目标状态发送至所述PLC，以便该PLC可根据该设置好的当前状态和/或目标状态，计算出拔销位置、插销位置、及伸缩变量。该遥控操作设备的设置操作可在所述同步操作失败或者所同步的当前状态存在错误的情况下进行。

优选地，在所述臂销插入至所述插销位置之后，所述控制装置从所述PLC接收并显示所述吊臂的当前状态，并在接收到由所述按键输入的确认写入当前状态的信号之后，发送写入该当前状态的信号至所述PLC。藉此，在该当前状态与用户预期的状态存在差异时，暂不写入PLC，用户进一步对操纵杆进行操作，以使得当前状态与用户预期的状态相同。至此，已完成了一臂节的伸缩过程（吊臂从一状态切换至另一状态可能需要通过多个臂节的伸缩而完成），可判断当前状态与目标状态是否一致，如果不一致，则继续由PLC发送拔销位置、插销位置及伸缩变量至遥控操作设备，继续以上操作，直至当前状态与目标状态一致为止。

图3为本发明提供的单缸插销式起重机吊臂伸缩遥控操作系统的信号流向图。以下结合图3对遥控操作系统的信号流向进行说明。

首先，遥控操作设备上电，并在上电后，发送心跳信号至所述PLC。PLC判断该心跳信号正常，则可发送工况代码（例如，主臂工况、塔臂工况、副臂工况、动臂工况，其中主臂工况、塔臂工况、副臂工况还分带超起模式下的主臂工况、塔臂工况、副臂工况以及非带超起模式下的主臂工况、塔臂工况、副臂工况）至所述遥控操作设备，该设备显示与该工况代码相对应的图标。藉此，用户可根据遥控操作设备上显示的图标，并结合起重机的当前状态，判断两者是否不一致，如不一致，则需要停止操作，进行检查，避免发生安全事故。需要说明的是，所述PLC会实时监测所述遥控操作设备发送的心跳信号，若在一预定时间未接收到所述心跳信号或该心跳信号的心跳位无变化，则表明此时通信故障或受到干扰，PLC屏蔽与所述遥控操作设备之间的通信，同时切断当前根据遥控操作设备的信号执行的动作，从而可避免安全事故的发生。

遥控操作设备可从所述PLC接收并显示所述吊臂的当前状态及目标状态，之后，用户可对当前状态及目标状态进行确认（例如，判断该当前状态及目标状态是否存在错误，以及判断该当前状态是否与吊臂的实际伸缩状态一致），如果用户确认该当前状态及目标状态无误，则按下按键，遥控操作设备将确认该当前状态及目标状态的信号发送至所述PLC，否则用户可对该当前状态及目标状态进行修正，之后遥控操作设备将修正后的当前状态及目标状态发送至PLC（如图中虚线部分所示）。

之后，PLC根据所述当前状态及目标状态，生成拔销位置、插销位置及伸缩变量，并将该拔销位置、插销位置及伸缩变量（以及油缸长度、臂节编码、接近开关信号）发送至所述遥控操作设备，该遥控操作设备显示该拔销位置、插销位置及伸缩变量。用户可根据所显示的拔销位置、插销位置及伸缩变量，操纵所述操纵杆，以控制所述伸缩变量所对应的臂节的臂销从所述拔销位置拔出，控制伸缩油缸带动所述臂节运动至插销位置，控制所述臂销插入至所述插销位置，从而完成该节臂的伸缩操作。

之后，PLC将吊臂的当前状态发送至遥控操作设备，遥控操作设备显示该当前状态。用户确认该当前状态是否正确，如果正确，则按下按键，遥控操作设备写入该当前状态的信号至所述PLC，PLC对该当前状态进行写入。

相应地，本发明还提供了一种起重机，该起重机包含上述操控操作系统。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (9)

1.一种单缸插销式起重机吊臂伸缩遥控操作设备，该设备包括：

操纵杆；

显示装置；

第一无线收发装置；以及

控制装置，用于执行以下操作：

通过所述第一无线收发装置从起重机PLC接收并控制所述显示装置显示拔销位置、插销位置、及伸缩变量；以及

通过所述第一无线收发装置向所述PLC发送与所述操纵杆的动作相对应的控制信号，以控制所述伸缩变量所对应的臂节的臂销从所述拔销位置拔出，控制伸缩油缸带动所述臂节运动至插销位置，控制所述臂销插入至所述插销位置。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述控制装置还在从起重机PLC接收并控制所述显示装置显示拔销位置、插销位置、及伸缩变量之前，从所述PLC接收工况代码，并在所述显示装置显示与该工况代码相对应的工况图标。

3.根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于，

所述设备还包括按键，

所述控制装置在从起重机PLC接收并控制所述显示装置显示拔销位置、插销位置、及伸缩变量之前，从所述PLC接收并显示所述吊臂的当前状态及目标状态，并将由所述按键输入的确认该当前状态及目标状态的信号发送至所述PLC。

4.根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于，

所述设备还包括按键，

所述控制装置还用于接收由所述按键输入的所述吊臂的当前状态和/或目标状态，并将该当前状态和/或目标状态发送至所述PLC。

5.根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于，

所述设备还包括按键，

在所述臂销插入至所述插销位置之后，所述控制装置从所述PLC接收并显示所述吊臂的当前状态，并在接收到由所述按键输入的确认写入当前状态的信号之后，发送写入该当前状态的信号至所述PLC。

6.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述控制装置还通过所述第一无线收发装置发送心跳信号至所述PLC。

7.一种单缸插销式起重机吊臂伸缩遥控操作系统，其特征在于，该系统包括：

根据权利要求1-6中任一项权利要求所述遥控操作设备；

第二无线收发装置；以及

PLC，该PLC通过所述第二无线收发装置与所述遥控操作装置进行通信。

8.根据权利要求7所述系统，其特征在于，该系统还包括遥控选择开关，所述PLC在接收到该遥控选择开关的信号之后，与所述控制装置进行通信。

9.一种起重机，其特征在于，该起重机包含根据权利要求7或8所述的系统。

Images