CN103213903B - 一种门机配重平衡点检测方法及其装置 - Google Patents
一种门机配重平衡点检测方法及其装置 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种门机配重平衡点检测方法，它包括以下步骤：1）门机在空载的状态下，控制门机的臂架向内收缩到最小位置；2）控制臂架匀速向外运动；3）记录变幅电机的电流；4）以时间为横坐标，以变幅电机电流为纵坐标作曲线；5）如果所述曲线单调递增或者单调递减，则没有平衡点，如果所述曲线有极小值则有平衡点。该方法精确无误差，操作简便，完全电控，避免人为操作产生误差，精确定位平衡点，消除传统方式所带来的安全隐患。
Description
技术领域
本发明涉及一种门机配重平衡点的检测方法，以及实现该检测方法的门机配重平衡点检测装置，属于门座式起重机上的质量检测方法和装置。
背景技术
门机是指门座式起重机，一般的门座式起重机都需要设置配重以平衡臂架自重。在调试门机的时候需要检测门机的配重设计是否合理，在生产门机之前设计人员会根据力学计算得出配重的重量，但是由于门机结构复杂使得力学计算相当繁杂，使得设计的配重重量实际当中很可能不符合要求。在调试门机的过程中需要检测配重是否合理，而检测配重是否合理的依据是能否找到平衡点。平衡点是指臂架和配重两者力矩相同时臂架所处位置，如果有平衡点说明配重是合理的，如果没有平衡点则说明配重不合理，需要调整。
现在一般的检测方法是在臂架的全幅的范围内，点动打开变幅电机抱闸，如果在某点臂架静止不动，则说明该点为平衡点，配重合理；如果在全幅范围内没有找到臂架静止的点，则说明该配置设计不合理。虽然该检测方法无需另外设备。但是该检测方法操作繁琐需要在全幅范围内搜索所有点，工作量大，另外该检测方法具有危险性，由于臂架的自重很大，变幅电机抱闸落下时整机振动剧烈，对门机造成不利影响。
另一种检测方法，如申请公布号为 CN 102249152 A 的中国发明专利说明书中公开了一种起重机活动配重的检测装置及方法，一种起重机活动配重的检测装置，其特征在于，包括：PLC、变频器、变幅电机、配重、臂架、小拉杆和基台，所述PLC和变频器通讯线连接，变幅电机和变频器电连接，所述变幅电机控制臂架向内收缩或向外伸展，所述臂架通过铰点与基台连接，所述配重通过小拉杆与臂架连接，所述配重下部通过铰点与基台连接。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种安全可靠，检测步骤少，检测简单的门机配重平衡点检测方法。
本发明解决上述问题所采用的技术方案是：该门机配重平衡点检测方法，其特殊之处在于包括以下步骤：
1）门机在空载的状态下，控制门机的臂架向内收缩到最小位置；
2）控制臂架匀速向外运动；
3）记录变幅电机的电流；
4）以时间为横坐标，以变幅电机电流为纵坐标作曲线；
5）如果所述曲线单调递增或者单调递减，则没有平衡点，如果所述曲线有极小值则有平衡点。
本发明所述曲线上除去两端外的极小值点的个数为平衡点的个数。
本发明所述曲线上极小值点所对应的时刻臂架所在位置为平衡点位置。
本发明所述步骤2）中臂架端点匀速由内向外运动的速度为5米/分钟。
本发明还提供了一种门机配重平衡点检测装置，其特殊之处在于：包括PLC、变频器、变幅电机、配重、臂架、小拉杆和基台，所述PLC和变频器通讯线连接，变幅电机和变频器电连接，所述变幅电机控制臂架向内收缩或向外伸展，所述臂架通过铰点与基台连接，所述配重通过小拉杆与臂架连接，所述配重下部通过铰点与基台连接。本发明还包括上位机，所述上位机和PLC相连。
本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：精确无误差，操作简便，完全电控，避免人为操作产生误差，精确定位平衡点，消除传统方式所带来的安全隐患。
附图说明
图1是门机在臂架处于伸展状态时的结构示意图。
图2是门机在臂架处于收缩状态时的结构示意图。
图3是实施例1中电流记录图。
图4是实施例2中电流记录图。
图5是实施例3中电流记录图。
图6是实施例4中电流记录图。
标号说明：象鼻梁1，上弦架2，下弦架3，配重4，齿条5，基台6，变幅电机7，小拉杆8。
具体实施方式
下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。
实施例1。
参见图1和图2，本实施例中，门机包括基台6、齿条5、配重4、臂架和变幅电机7。
本实施例中，臂架包括象鼻梁1、上弦架2和下弦架3，上弦架2和下弦架3都和象鼻梁1活动连接，上弦架2和下弦架3都活动连接在基台6上。齿条5的一端连接在下弦架3上，齿条5由变幅电机7驱动。
本实施例中，门机配重4平衡点检测装置包括PLC、变频器、变幅电机7、配重4、臂架和基台6。
本实施例中，PLC和变频器经现场总线进行通讯，变频器与变幅电机7电连接，PLC连续记录变幅电机7实际电流值，变幅电机7控制臂架向内收缩或向外伸展，臂架通过铰点与基台6连接，配重4通过小拉杆8与臂架连接，配重4下部通过铰点与基台6连接。
本实施例中，门机配重平衡点检测方法包括以下步骤。
1）门机在空载的状态下，控制门机的臂架向内收缩到最小位置，如图2所示状态；开始计时，此时计时为0ms。
2）控制臂架匀速向外运动；该速度控制在5米/分钟。
3）每500毫秒记录一次变幅电机7的电流值；得到表1。本发明中，如需要增加精度可以缩短记录时间间隔。
表1：电流记录表。
| 时间（ms） | 电流（A） |
| 0 | 65.00 |
| 5000 | 64.94 |
| 10000 | 64.59 |
| 15000 | 63.51 |
| 20000 | 62.89 |
| 25000 | 62.44 |
| 30000 | 61.60 |
| 35000 | 60.68 |
| 40000 | 60.43 |
| 45000 | 59.31 |
| 50000 | 58.71 |
| 55000 | 58.38 |
| 60000 | 58.28 |
| 65000 | 57.81 |
| 70000 | 56.97 |
| 75000 | 56.74 |
| 80000 | 56.49 |
| 85000 | 56.48 |
| 90000 | 55.58 |
| 95000 | 54.46 |
| 100000 | 54.35 |
| 105000 | 53.27 |
| 110000 | 52.50 |
| 115000 | 52.26 |
| 120000 | 51.13 |
| 125000 | 52.06 |
| 130000 | 53.06 |
| 135000 | 53.43 |
| 140000 | 53.97 |
| 145000 | 54.59 |
| 150000 | 54.92 |
| 155000 | 55.86 |
| 160000 | 56.15 |
| 165000 | 57.02 |
| 170000 | 57.70 |
| 175000 | 57.85 |
| 180000 | 57.90 |
| 185000 | 58.16 |
| 190000 | 58.53 |
| 195000 | 59.22 |
| 200000 | 59.93 |
| 205000 | 60.60 |
| 210000 | 61.71 |
| 215000 | 62.78 |
| 220000 | 63.63 |
| 225000 | 64.65 |
| 230000 | 64.90 |
| 235000 | 64.95 |
| 240000 | 65.28 |
| 245000 | 65.76 |
| 250000 | 65.81 |
| 255000 | 65.99 |
| 260000 | 66.64 |
| 265000 | 66.66 |
| 270000 | 66.67 |
| 275000 | 67.08 |
| 280000 | 67.68 |
| 285000 | 68.53 |
| 290000 | 68.85 |
| 295000 | 69.96 |
| 300000 | 70.27 |
4）以时间为横坐标，以变幅电机7电流值为纵坐标作曲线；得到图3。参见图3，横坐标为时间，单位为毫秒，纵坐标为变幅电机7电流值，单位为安培。
本实施例中，图3中曲线有极小值点，该点在120000ms处，则该门机有平衡点，该门机的配重4合理。所以本实施例中，平衡点的位置是距离最小值点120000ms*5米/分钟=10米处。
本发明中，极小值点的选取是消除误差之后做出。
实施例2。
本实施例中，门机配重平衡点检测方法包括以下步骤。
1）门机在空载的状态下，控制门机的臂架向内收缩到最小位置；开始计时，此时为0ms。
2）控制臂架匀速向外运动；该速度控制在5米/分钟。
3）每500毫秒记录一次变幅电机7的电流值；得到表2。
表2：电流记录表。
| 时间（ms） | 电流（A） |
| 0 | 55.00 |
| 5000 | 55.34 |
| 10000 | 55.45 |
| 15000 | 55.51 |
| 20000 | 56.05 |
| 25000 | 56.96 |
| 30000 | 57.31 |
| 35000 | 58.12 |
| 40000 | 58.32 |
| 45000 | 58.50 |
| 50000 | 58.86 |
| 55000 | 59.56 |
| 60000 | 59.57 |
| 65000 | 60.20 |
| 70000 | 60.43 |
| 75000 | 60.80 |
| 80000 | 61.10 |
| 85000 | 61.27 |
| 90000 | 61.47 |
| 95000 | 62.08 |
| 100000 | 62.26 |
| 105000 | 62.66 |
| 110000 | 63.64 |
| 115000 | 64.00 |
| 120000 | 64.42 |
| 125000 | 64.89 |
| 130000 | 65.75 |
| 135000 | 66.54 |
| 140000 | 67.25 |
| 145000 | 67.74 |
| 150000 | 68.00 |
| 155000 | 68.05 |
| 160000 | 69.01 |
| 165000 | 69.57 |
| 170000 | 70.51 |
| 175000 | 71.29 |
| 180000 | 71.58 |
| 185000 | 72.04 |
| 190000 | 72.23 |
| 195000 | 72.26 |
| 200000 | 72.61 |
| 205000 | 73.40 |
| 210000 | 73.49 |
| 215000 | 73.69 |
| 220000 | 74.05 |
| 225000 | 74.39 |
| 230000 | 75.33 |
| 235000 | 75.81 |
| 240000 | 76.58 |
| 245000 | 77.42 |
| 250000 | 77.57 |
| 255000 | 78.05 |
| 260000 | 78.19 |
| 265000 | 78.24 |
| 270000 | 78.46 |
| 275000 | 79.30 |
| 280000 | 80.12 |
| 285000 | 80.95 |
| 290000 | 81.33 |
| 295000 | 82.03 |
| 300000 | 82.54 |
4）以时间为横坐标，以变幅电机7电流值为纵坐标作曲线；得到图4。参见图4，横坐标为时间，单位为毫秒，纵坐标为变幅电机7电流值，单位为安培。
本实施例中，图4中曲线为单调递增，所以本实施例中的门机没有平衡点，所以该门机配重4不合理需要调整，判断为配重4过轻，需增加活动配重。
实施例3。
本实施例中，门机配重平衡点检测方法包括以下步骤。
1）门机在空载的状态下，控制门机的臂架向内收缩到最小位置；开始计时。
2）控制臂架匀速向外运动；该速度控制在5米/分钟。
3）每500毫秒记录一次变幅电机7的电流值；得到表3。
表3：电流记录表。
| 时间（ms） | 电流（A） |
| 0 | 80.00 |
| 5000 | 79.96 |
| 10000 | 79.76 |
| 15000 | 79.74 |
| 20000 | 79.37 |
| 25000 | 78.98 |
| 30000 | 78.96 |
| 35000 | 78.51 |
| 40000 | 78.10 |
| 45000 | 77.86 |
| 50000 | 77.44 |
| 55000 | 77.24 |
| 60000 | 77.08 |
| 65000 | 76.81 |
| 70000 | 76.33 |
| 75000 | 76.07 |
| 80000 | 75.80 |
| 85000 | 75.55 |
| 90000 | 75.24 |
| 95000 | 74.95 |
| 100000 | 74.64 |
| 105000 | 74.55 |
| 110000 | 74.20 |
| 115000 | 73.92 |
| 120000 | 73.65 |
| 125000 | 73.27 |
| 130000 | 72.93 |
| 135000 | 72.92 |
| 140000 | 72.47 |
| 145000 | 72.06 |
| 150000 | 71.93 |
| 155000 | 71.67 |
| 160000 | 71.32 |
| 165000 | 71.31 |
| 170000 | 71.03 |
| 175000 | 70.77 |
| 180000 | 70.52 |
| 185000 | 70.07 |
| 190000 | 69.62 |
| 195000 | 69.19 |
| 200000 | 69.08 |
| 205000 | 68.78 |
| 210000 | 68.45 |
| 215000 | 68.05 |
| 220000 | 67.88 |
| 225000 | 67.52 |
| 230000 | 67.12 |
| 235000 | 66.80 |
| 240000 | 66.50 |
| 245000 | 66.15 |
| 250000 | 65.81 |
| 255000 | 65.47 |
| 260000 | 64.98 |
| 265000 | 64.86 |
| 270000 | 64.42 |
| 275000 | 64.23 |
| 280000 | 63.97 |
| 285000 | 63.65 |
| 290000 | 63.24 |
| 295000 | 63.01 |
| 300000 | 62.54 |
4）以时间为横坐标，以变幅电机7电流值为纵坐标作曲线；得到图5。参见图5，横坐标为时间，单位为毫秒，纵坐标为变幅电机7电流值，单位为安培。
本实施例中，图5中曲线为单调递减，没有极小值点，所以本实施例中的门机没有平衡点，所以该门机配重4不合理需要调整，判断为配重4过重，需减轻活动配重。
实施例4。
本实施例中，门机配重平衡点检测方法包括以下步骤。
1）门机在空载的状态下，控制门机的臂架向内收缩到最小位置；开始计时。
2）控制臂架匀速向外运动；该速度控制在5米/分钟。
3）每500毫秒记录一次变幅电机7的电流值；得到表4。
表4：电流记录表。
| 时间（ms） | 电流（A） |
| 0 | 55.00 |
| 5000 | 54.38 |
| 10000 | 53.83 |
| 15000 | 53.06 |
| 20000 | 52.36 |
| 25000 | 51.64 |
| 30000 | 50.96 |
| 35000 | 50.01 |
| 40000 | 49.22 |
| 45000 | 49.10 |
| 50000 | 49.48 |
| 55000 | 49.87 |
| 60000 | 50.31 |
| 65000 | 50.65 |
| 70000 | 51.19 |
| 75000 | 51.86 |
| 80000 | 52.37 |
| 85000 | 53.07 |
| 90000 | 53.47 |
| 95000 | 53.95 |
| 100000 | 54.50 |
| 105000 | 54.00 |
| 110000 | 53.32 |
| 115000 | 52.83 |
| 120000 | 52.34 |
| 125000 | 51.84 |
| 130000 | 51.31 |
| 135000 | 50.73 |
| 140000 | 50.33 |
| 145000 | 49.89 |
| 150000 | 49.31 |
续表4。
| 155000 | 48.67 |
| 160000 | 48.91 |
| 165000 | 49.14 |
| 170000 | 49.89 |
| 175000 | 50.47 |
| 180000 | 51.24 |
| 185000 | 51.14 |
| 190000 | 51.70 |
| 195000 | 51.95 |
| 200000 | 52.28 |
| 205000 | 52.15 |
| 210000 | 52.47 |
| 215000 | 52.51 |
| 220000 | 52.57 |
| 225000 | 53.28 |
| 230000 | 53.92 |
| 235000 | 54.75 |
| 240000 | 55.37 |
| 245000 | 55.97 |
| 250000 | 56.15 |
| 255000 | 56.20 |
| 260000 | 56.63 |
| 265000 | 57.15 |
| 270000 | 57.66 |
| 275000 | 58.35 |
| 280000 | 59.06 |
| 285000 | 59.38 |
| 290000 | 59.82 |
| 295000 | 60.05 |
| 300000 | 60.22 |
4）以时间为横坐标，以变幅电机7电流值为纵坐标作曲线；得到图6。参见图6，横坐标为时间，单位为毫秒，纵坐标为变幅电机7电流值，单位为安培。
本实施例中，图6中曲线具有两个极小值点，分别位于45000ms处和155000ms处，所以有两个平衡点，所以该门机配重4合理。
本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本发明所作的举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明说明书的内容或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种门机配重平衡点检测方法，其特征在于包括以下步骤 ：
1）门机在空载的状态下，控制门机的臂架向内收缩到最小位置 ；
2）控制臂架匀速向外运动 ；
3）记录变幅电机的电流 ；
4）以时间为横坐标，以变幅电机电流为纵坐标作曲线 ；
5）如果所述曲线单调递增或者单调递减，则没有平衡点，如果所述曲线有极小值则有平衡点。
2.根据权利要求 1 所述的门机配重平衡点检测方法，其特征在于 ：所述曲线上除去两端外的极小值点的个数为平衡点的个数。
3.根据权利要求 2 所述的门机配重平衡点检测方法，其特征在于 ：所述曲线上极小值点所对应的时刻臂架所在位置为平衡点位置。
4.根据权利要求 1、2 或 3 所述的门机配重平衡点检测方法，其特征在于 ：所述步骤 2）中臂架端点匀速由内向外运动的速度为 5 米 / 分钟。
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