CN104495623B - 起重机伸缩臂控制装置和方法以及起重机 - Google Patents

起重机伸缩臂控制装置和方法以及起重机 Download PDF

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    • B66C2700/03Cranes with arms or jibs; Multiple cranes

Abstract

本发明公开了一种起重机伸缩臂控制装置和方法以及起重机,该装置包括:位移传感器,设置在伸缩臂的尾部,用于获取伸缩油缸的当前伸出长度和该伸缩油缸完成上一次伸出的初始长度,控制器,与该位移传感器相连,用于在满足预设条件时,获取位移传感器发送的伸缩油缸的当前伸出长度和该伸缩油缸完成上一次伸出的初始长度,并在该初始长度与该当前伸出长度的第一差值大于或者等于第一预设值时,触发开启该伸缩油缸的油缸电磁阀,以对该伸缩油缸的无杆腔充压,以解决现有技术无法针对单缸插销式伸缩臂在补油充压过程中存在的充压误判的问题。

Description

起重机伸缩臂控制装置和方法以及起重机
技术领域
本发明涉及通信领域,具体而言,涉及一种起重机伸缩臂控制装置和方法以及起重机。
背景技术
起重机的伸缩机构形式有液压缸加绳排式和单缸插销式两种。一般情况下,5节臂节以上起重机只能采用单缸插销式伸缩方式。采用单缸插销式伸缩机构的起重机具有吊臂自重轻、起重量大、吊臂臂节数多的优点,为大吨位起重机广泛应用。
单缸插销式伸缩系统的基本原理是,吊重时或伸缩已完成时,吊臂两两之间通过承载销互销,伸缩油缸不承载。当需要对某节吊臂进行伸缩时,伸缩油缸带动其上的插销机构伸缩至对应的吊臂尾部,将工作销插入吊臂缸销孔,再缩承载销,承载销解锁后,伸或缩油缸,从而带动吊臂进行伸缩操作。
在吊重作业时,吊臂自重及重物由承载销承载。伸缩油缸不承受外部载荷,仅通过工作销与吊臂联锁,当伸缩油缸或平衡阀或其管路存在泄露,或者,操作人员在缩承载销前,进行了长时间小开口缩油缸的误操作,会导致伸缩油缸无杆腔内形成较大气腔。此时,进行伸缩操作,如果强行缩承载销,吊臂自重将全部加载到伸缩油缸上。而因伸缩油缸无杆腔存在较大气腔,瞬间失去对吊臂的支撑力,吊臂相当于自由落体往下坠,产生极大的冲击力,严重时将导致机毁人亡。
现有技术中,针对加绳排式伸缩臂的起重机,一般会在伸缩油缸无杆腔与压力油源之间,设计一个补油回路,当检测到伸缩油缸无杆腔压力低于设定值时,打开补油电磁阀,接通蓄能器与无杆腔,从而一定程度上实现对伸缩缸的补油。但是,现有技术中,必须在起重机处于静态(非作业)时,才允许进行补油操作,效率不高,另外,对于因载荷或温度等变化引起的实际压力的变化,会导致充压补油阀的误开关。
发明内容
本发明提供了一种起重机伸缩臂控制装置和方法以及起重机,以至少解决现有技术无法针对单缸插销式伸缩臂在补油充压过程中存在的充压误判的问题。
根据本发明的一个方面,提供了一种起重机伸缩臂控制装置,包括:
位移传感器,设置在伸缩臂的尾部,用于获取伸缩油缸的当前伸出长度和所述伸缩油缸完成上一次伸出的初始长度;
控制器,与所述位移传感器相连,用于在满足预设条件时,获取位移传感器发送的伸缩油缸的当前伸出长度和所述伸缩油缸完成上一次伸出的初始长度,并在所述初始长度与所述当前伸出长度的第一差值大于或者等于第一预设值时,触发开启所述伸缩油缸的油缸电磁阀,以对所述伸缩油缸的无杆腔充压。
优选地,还包括:
压力传感器,用于获取所述无杆腔的当前压力值和所述无杆腔在所述伸缩油缸完成上一次伸缩时所述无杆腔的初始压力值;
所述控制器,与所述压力传感器相连,用于在所述初始长度与所述当前伸出长度的差值小于所述第一预设值,且满足所述预设条件时,获取压力传感器发送的所述无杆腔的当前压力值和所述无杆腔完成上一次伸缩时的初始压力值,并在所述初始压力值与所述当前压力值的第二差值大于或者等于第二预设值时,触发开启所述伸缩油缸的油缸电磁阀,以对所述无杆腔充压;
优选地,所述装置还包括:比例溢流阀,与所述油缸电磁阀相连,用于在对所述无杆腔充压时,将所述无杆腔的压力限制在预设安全值内。
优选地,所述装置还包括:
发动机电子控制单元,通过控制器局域网(Controller Area Network,简称为CAN)总线与所述控制器相连,用于向所述控制器发送发动机转速信号;
所述位移传感器,还用于将所述伸缩油缸的当前伸出的长度发送至所述控制器;
所述控制器用于,在根据所述发动机转速信号确定所述发动机转速大于或者等于第一预设阈值,且根据所述伸缩油缸的当前伸出长度和吊臂编码确定所述伸缩臂伸出的长度大于或者等于第二预设阈值,且所述伸缩臂未进行伸缩操作时,获取所述当前压力值和所述初始压力值,其中,所述吊臂编码用于指示所述伸缩油缸的当前伸出长度与所述伸缩臂伸出的长度的对应关系。
优选地,所述控制器用于,根据所述第一差值和所述第一预设函数得到控制电流,并根据所述控制电流控制所述油缸电磁阀,以对所述无杆腔充压,其中,所述第一预设函数用于指示所述第一差值和所述控制电流的对应关系;以及根据所述第二差值和第二预设函数得到控制电流,并根据所述控制电流控制所述油缸电磁阀,以对所述无杆腔充压,其中,所述第二预设函数用于指示所述第二差值和所述控制电流的对应关系。
优选地,所述装置还包括:
终端,通过CAN总线与所述控制器连接;
所述控制器还用于,在在所述初始长度与所述当前伸出长度的第一差值大于或者等于第一预设值或者所述初始压力值与所述当前压力值的第二差值大于或者等于第二预设值时,向所述终端发送报警信息,以及在对所述无杆腔充压时,向所述终端发送充压状态信息;
所述终端,用于接收所述控制器发送的报警信息,并根据所述报警信息发出提示信息,以及接收所述控制器发送的充压状态信息,并展示所述充压状态信息。
根据本发明的另一个方面,提供了一种起重机伸缩臂控制方法,包括:
控制器在满足预设条件时,获取伸缩油缸的当前伸出长度和所述伸缩油缸完成上一次伸出的初始长度;
在所述初始长度与所述当前伸出长度的第一差值大于或者等于第一预设值时,触发开启所述伸缩油缸的油缸电磁阀,以对所述伸缩油缸的无杆腔充压。
优选地,在所述第一差值小于第一预设值时,若满足预设条件,获取所述无杆腔的当前压力值和所述无杆腔完成上一次伸缩时的初始压力值;
在所述初始压力值与所述当前压力值的第二差值大于或者等于第二预设值时,触发开启所述伸缩油缸的油缸电磁阀,以对所述无杆腔充压。
优选地,在对所述无杆腔充压时,控制所述伸缩油缸的比例溢流阀将所述无杆腔的压力限制在预设安全值内。
优选地,满足所述预设条件包括:
获取发动机电子控制单元发送的发动机转速信号;
获取位移传感器发送的所述伸缩油缸的当前伸出长度;
根据所述发动机转速信号确定所述发动机转速大于或者等于第一预设阈值,且根据所述伸缩油缸的当前伸出长度和吊臂编码确定所述伸缩臂伸出的长度大于或者等于第二预设阈值,且所述伸缩臂未进行伸缩操作,其中,所述吊臂编码用于指示所述伸缩油缸的当前伸出长度与所述伸缩臂伸出的长度的对应关系。
优选地,在所述初始长度与所述当前伸出长度的第一差值大于或者等于第一预设值时,触发开启油缸电磁阀,以对所述无杆腔充压包括:
根据所述第一差值和所述第一预设函数得到控制电流,并根据所述控制电流控制所述油缸电磁阀,以对所述无杆腔充压,其中,所述第一预设函数用于指示所述第一差值和所述控制电流的对应关系。
在所述初始长度与所述当前伸出长度的第二差值大于或者等于第二预设值时,触发开启油缸电磁阀,以对所述无杆腔充压包括:
根据所述第二差值和所述第二预设函数得到控制电流,并根据所述控制电流控制所述油缸电磁阀,以对所述无杆腔充压,其中,所述第二预设函数用于指示所述第二差值和所述控制电流的对应关系。
优选地,在所述初始长度与所述当前伸出长度的第一差值大于或者等于第一预设值或者所述初始压力值与所述当前压力值的第二差值大于或者等于第二预设值时,所述方法还包括:向终端发送报警信息;和/或
在对所述无杆腔充压时,所述方法还包括:向所述终端发送充压状态信息。
根据本发明的另一个方面,提供了一种起重机,包括上述起重机伸缩臂控制装置。
优选地,所述伸缩臂为单缸插销式伸缩臂。
通过本发明提供的起重机伸缩臂控制装置和方法以及起重机,该装置包括位移传感器,设置在伸缩臂的尾部,用于获取伸缩油缸的当前伸出长度和该伸缩油缸完成上一次伸出的初始长度;控制器,与该位移传感器相连,用于在满足预设条件时,获取位移传感器发送的伸缩油缸的当前伸出长度和该伸缩油缸完成上一次伸出的初始长度,并在该初始长度与该当前伸出长度的第一差值大于或者等于第一预设值时,触发开启该伸缩油缸的油缸电磁阀,以对该伸缩油缸的无杆腔充压。这样,根据伸缩油缸长度确定对无杆腔进行充压,避免了针对单缸插销式伸缩臂因载荷或温度等变化引起的实际压力的变化导致的充压误判,从而实现对充压时机的精确判断。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1是根据本发明实施例的一种起重机伸缩臂控制装置的结构示意图;
图2是根据本发明实施例的另一种起重机伸缩臂控制装置的结构示意图;
图3是根据本发明实施例的另一种起重机伸缩臂控制装置的结构示意图;
图4是根据本发明实施例的另一种起重机伸缩臂控制装置的结构示意图;
图5是根据本发明实施例的另一种起重机伸缩臂控制装置的结构示意图;
图6是根据本发明实施例的一种起重机伸缩臂控制方法的流程示意图;
图7是根据本发明实施例的另一种起重机伸缩臂控制方法的流程示意图。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本实施例中,提供一种起重机伸缩臂控制装置10,如图1所示,包括:
位移传感器11,设置在伸缩臂的尾部,用于获取伸缩油缸的当前伸出长度和该伸缩油缸完成上一次伸出的初始长度;
控制器12,与该位移传感器11相连,用于在满足预设条件时,获取位移传感器发送的伸缩油缸的当前伸出长度和该伸缩油缸完成上一次伸出的初始长度,并在该初始长度与该当前伸出长度的第一差值大于或者等于第一预设值时,触发开启该伸缩油缸的油缸电磁阀,以对该伸缩油缸的无杆腔充压。
这样,根据伸缩油缸长度确定对无杆腔进行充压,避免了针对单缸插销式伸缩臂因载荷或温度等变化引起的实际压力的变化导致的充压误判,从而实现对充压时机的精确判断。
优选地,如图2所示,该装置10还包括:压力传感器13,用于获取该无杆腔的当前压力值和该无杆腔在该伸缩油缸完成上一次伸缩时该无杆腔的初始压力值;
该控制器12,与该压力传感器13相连,用于在该初始长度与该当前伸出长度的差值小于该第一预设值,且满足该预设条件时,获取压力传感器发送的该无杆腔的当前压力值和该无杆腔完成上一次伸缩时的初始压力值,并在该初始压力值与该当前压力值的第二差值大于或者等于第二预设值时,触发开启该伸缩油缸的油缸电磁阀,以对该无杆腔充压。
这样,控制器进一步通过无杆腔中的压力确定对无杆腔进行充压,从而实现对充压时机的精确判断。
优选地,如图3所示,该装置10还包括:比例溢流阀14,与所述油缸电磁阀相连,用于在对所述无杆腔充压时,将所述无杆腔的压力限制在预设安全值内。在一个优选实施例中,如果起重机的油缸还具有用于防止油缸意外回缩的平衡阀,则将比例溢流阀14设置在该油缸电磁阀与平衡阀之间。
这样,控制器通过控制电流控制比例溢流阀,从而调整充压压力为安全设定值,进而实现恒压补油控制,避免了因补油压力过低导致的充压补油失败,也防止压力过高导致的安全事故。
优选地,如图4所示,该装置10还包括:
发动机电子控制单元15,通过CAN总线与该控制器12相连,用于向该控制器发送发动机转速信号;
该位移传感器11,还用于将该伸缩油缸的当前伸出的长度发送至该控制器12;
其中,该伸缩臂的尾部指该伸缩臂靠近转台连接处的位置。
该控制器12用于,在根据该发动机转速信号确定该发动机转速大于或者等于第一预设阈值,且根据该伸缩油缸的当前伸出长度和吊臂编码确定该伸缩臂伸出的长度大于或者等于第二预设阈值,且该伸缩臂未进行伸缩操作时,获取该当前压力值和该初始压力值,其中,该吊臂编码用于指示该伸缩油缸的当前伸出长度与该伸缩臂伸出的长度的对应关系。
综上所述,上述预设条件可以包括以下3个条件,
条件一:控制器根据该发动机电子控制单元发送的该发动机转速信号确定该发动机转速大于或者等于第一预设阈值。
也就是说,控制器确定发动机处于启动状态,仅当发动机处于启动状态时,才会开启油缸电磁阀,在发动机停机状态下打开油缸电磁阀,可能产生泄露风险。
条件二:控制器根据该伸缩油缸的当前伸出长度和吊臂编码确定该伸缩臂伸出的长度大于或者等于第二预设阈值。
其中,该吊臂编码用于指示该伸缩油缸的当前伸出长度与该伸缩臂伸出的长度的对应关系。
也就是说,控制器确定当前伸缩臂处于伸出状态,当前伸缩臂状态为缩回时伸缩臂尾部存在限位装置,缩回承载销后,不存在因油缸无杆腔泄露导致的伸缩臂下坠风险。当前伸缩臂状态为伸出时,如果因泄露或误操作原因导致伸缩油缸无杆腔产生气腔,此时强制缩回承载销,势必产生伸缩臂下坠的危险。所以,此种情况下,在缩回承载销前,需要对伸缩油缸无杆腔进行充压操作,以减少不必要的充压操作,节约能源。
条件三:控制器确定该伸缩臂未进行伸缩操作。
也就是说,当该装置正在进行伸缩操作时,不进行充压补油操作。而当装置正在进行充压补油操作时,不进行伸缩操作,从而确保操作安全。
优选地,该控制器12用于,根据该第一差值和该第一预设函数得到控制电流,并根据该控制电流控制该油缸电磁阀,以对该无杆腔充压,其中,该第一预设函数用于指示该第一差值和该控制电流的对应关系;以及根据该第二差值和第二预设函数得到控制电流,并根据该控制电流控制该油缸电磁阀,以对该无杆腔充压,其中,该第二预设函数用于指示该第二差值和该控制电流的对应关系。这样,通过输出合理的控制电流,使无杆腔的压力控制在安全的范围值内,从而确保伸缩油缸充压的操作安全。
需要说明的是,控制器在确定该初始长度与该当前伸出长度的第一差值大于或者等于第一预设值时,根据该第一差值和该第一预设函数得到控制电流,并根据该控制电流控制该油缸电磁阀,以对该无杆腔充压,其中,该第一预设函数用于指示该第一差值和该控制电流的对应关系;控制器在该初始压力值与该当前压力值的第二差值大于或者等于第二预设值时,根据该第二差值和第二预设函数得到控制电流,并根据该控制电流控制该油缸电磁阀,以对该无杆腔充压,其中,该第二预设函数用于指示该第二差值和该控制电流的对应关系。在本发明一种可能的实现方式中,上述预设函数可以是控制电流曲线,该控制电流曲线表明该第一差值或第二差值和控制电流为线性关系,当该第一差值或第二差值越大则该控制电流越大,当该第一差值或者第二差值越小则该控制电流越小,这里的控制电流曲线只是举例说明,本发明实施例对此不作限定。
需要说明的是,控制器在确定该初始长度与该当前伸出长度的第一差值大于或者等于第一预设值时,触发开启该伸缩油缸的油缸电磁阀,以对该无杆腔充压,在对该无杆腔充压的过程中,位移传感器实时将伸缩油缸的当前伸出长度发送至控制器,控制器在确定伸缩油缸的当前伸出长度和初始长度相等时,则关闭油缸电磁阀,以对该无杆腔停止充压。
控制器在确定该初始长度与该当前伸出长度的第一差值小于第一预设值且该初始压力值与该当前压力值的第二差值大于或者等于第二预设值时,触发开启该伸缩油缸的油缸电磁阀,以对该无杆腔充压,在对该无杆腔充压的过程中,压力传感器实时将无杆腔中监测的压力发送至控制器,控制器在确定该压力与初始压力的差值小于该第一预设值时,则关闭油缸电磁阀,以对该无杆腔停止充压。
优选地,如图5所示,该装置10还包括:
终端16,通过CAN总线与该控制器连接;
该控制器12还用于,在该初始长度与该当前伸出长度的第一差值大于或者等于第一预设值或者该初始压力值与该当前压力值的第二差值大于或者等于第二预设值时,向该终端发送报警信息,以及在对该无杆腔充压时,向该终端发送充压状态信息;
该终端16,用于接收该控制器12发送的报警信息,并根据该报警信息发出提示信息,以及接收该控制器发送的充压状态信息,并展示该充压状态信息。
需要说明的是,该控制器在该初始长度与该当前伸出长度的第一差值大于或者等于第一预设值,即表示该无杆腔产生气腔,此时,控制器向终端发送报警信息;
该控制器在该初始长度与该当前伸出长度的第一差值小于第一预设值且该当前压力值的第二差值大于或者等于第二预设值时,也表示该无杆腔产生气腔,此时,控制器向终端发送报警信息。
终端在接收到该报警信息后,可以通过以下三种方式提醒操作人员,
方式一:发出警报。
其中,终端可以在预设时间内发出警报。
方式二:显示报警信息。
其中,终端可以在预设时间内显示报警信息。
例如,该终端设置有报警指示灯,当接收到报警信息后,该指示灯常亮或者闪烁;或者,在终端上设置有人机交互的界面,并在界面上显示该报警信息,当然,本发明并不局限于上述实施方式,其他能够实现报警的方式也落在本发明的保护范围之内。
方式三:在发出警报的同时显示报警信息。
另外,该终端在接收到控制器发送的充压状态信息,该终端上设置的人机交互的界面还可以显示充压状态信息,以方便操作人员实施掌握伸缩油缸的状态,并且终端的报警与显示在后台运行,不影响起重机的正常吊重工作,也不需要人工干预。
在本实施例中提供了一种起重机伸缩臂的控制方法,图6是根据本发明实施例的的流程图,如图6所示,该流程包括如下步骤:
S601,控制器在满足预设条件时,获取伸缩油缸的当前伸出长度和该伸缩油缸完成上一次伸出的初始长度;
该步骤可以通过位移传感器采集伸缩油缸的当前伸出长度和该伸缩油缸完成上一次伸出的初始长度。
S602,在该初始长度与该当前伸出长度的第一差值大于或者等于第一预设值时,触发开启该伸缩油缸的油缸电磁阀,以对该伸缩油缸的无杆腔充压。这样,控制器根据伸缩油缸长度确定对无杆腔进行充压,避免了针对单缸插销式伸缩臂因载荷或温度等变化引起的实际压力的变化导致的充压误判,从而实现对充压时机的精确判断。
优选地,在该初始长度与该当前伸出长度的第一差值小于第一预设值时,若满足预设条件,获取该无杆腔的当前压力值和该无杆腔完成上一次伸缩时的初始压力值;
优选地,可以通过压力传感器采集上述当前压力值和初始压力值。
在该初始压力值与该当前压力值的第二差值大于或者等于第二预设值时,触发开启该伸缩油缸的油缸电磁阀,以对该无杆腔充压。
这样,控制器进一步通过无杆腔中的压力确定对无杆腔进行充压,从而实现对充压时机的精确判断。
优选地,在对该无杆腔充压时,控制比例溢流阀将该无杆腔的压力限制在预设安全值内。
这样,控制器通过控制电流控制比例溢流阀,从而调整充压压力为安全设定值,进而实现恒压补油控制,避免了因补油压力过低导致的充压补油失败,也防止压力过高导致的安全事故。
优选地,上述满足预设条件包括:获取发动机电子控制单元发送的发动机转速信号,获取位移传感器发送的该伸缩油缸的当前伸出长度,并根据该发动机转速信号确定该发动机转速大于或者等于第一预设阈值,且根据该伸缩油缸的当前伸出长度和吊臂编码确定该伸缩臂伸出的长度大于或者等于第二预设阈值,且该伸缩臂未进行伸缩操作。
其中,该吊臂编码用于指示该伸缩油缸的当前伸出长度与该伸缩臂伸出的长度的对应关系。综上所述,上述预设条件可以包括以下3个条件,
条件一:控制器根据该发动机电子控制单元发送的该发动机转速信号确定该发动机转速大于或者等于第一预设阈值。
也就是说,控制器确定发动机处于启动状态,仅当发动机处于启动状态时,才会开启油缸电磁阀。否则,在发动机停机状态下打开油缸电磁阀,可能产生泄露风险。
条件二:控制器根据该伸缩油缸的当前伸出长度和吊臂编码确定该伸缩臂伸出的长度大于或者等于第二预设阈值。
其中,该吊臂编码用于指示该伸缩油缸的当前伸出长度与该伸缩臂伸出的长度的对应关系。也就是说,控制器确定当前伸缩臂处于伸出状态,当前伸缩臂状态为缩回时伸缩臂尾部存在限位装置,缩回承载销后,不存在因油缸无杆腔泄露导致的伸缩臂下坠风险。当前伸缩臂状态为伸出时,如果因泄露或误操作原因导致伸缩油缸无杆腔产生气腔,此时强制缩回承载销,势必产生伸缩臂下坠的危险。所以,此种情况下,在缩回承载销前,需要对伸缩油缸无杆腔进行充压操作,以减少不必要的充压操作,节约能源。
条件三:控制器确定该伸缩臂未进行伸缩操作。
也就是说,当该装置正在进行伸缩操作时,不进行充压补油操作。而当装置正在进行充压补油操作时,不进行伸缩操作,从而确保操作安全。
优选地,在该初始长度与该当前伸出长度的第一差值大于或者等于第一预设值时,触发开启油缸电磁阀,根据该第一差值和该第一预设函数得到控制电流,并根据该控制电流控制该油缸电磁阀,以对该无杆腔充压,其中,该第一预设函数用于指示该第一差值和该控制电流的对应关系。
在该初始长度与该当前伸出长度的第二差值大于或者等于第二预设值时,根据该第二差值和该第二预设函数得到控制电流,并根据该控制电流控制该油缸电磁阀,以对该无杆腔充压,其中,该第二预设函数用于指示该第二差值和该控制电流的对应关系。
这样,通过输出合理的控制电流,使无杆腔的压力控制在安全的范围值内,从而确保伸缩油缸充压的操作安全。
在本发明一种可能的实现方式中,上述预设函数可以是控制电流曲线,该控制电流曲线表明该第一差值或第二差值和控制电流为线性关系,当该第一差值或第二差值越大则该控制电流越大,当该第一差值或者第二差值越小则该控制电流越小,这里的控制电流曲线只是举例说明,本发明对此不作限定。
需要说明的是,控制器在确定该初始长度与该当前伸出长度的第一差值大于或者等于第一预设值时,触发开启该伸缩油缸的油缸电磁阀,以对该无杆腔充压,在对该无杆腔充压的过程中,位移传感器实时将伸缩油缸的当前伸出长度发送至控制器,控制器在确定伸缩油缸的当前伸出长度和初始长度相等时,则关闭油缸电磁阀,以对该无杆腔停止充压。
控制器在确定该初始长度与该当前伸出长度的第一差值小于第一预设值且该初始压力值与该当前压力值的第二差值大于或者等于第二预设值时,触发开启该伸缩油缸的油缸电磁阀,以对该无杆腔充压,在对该无杆腔充压的过程中,压力传感器实时将无杆腔中监测的压力发送至控制器,控制器在确定该压力与初始压力的差值小于该第一预设值时,则关闭油缸电磁阀,以对该无杆腔停止充压。
优选地,在该初始长度与该当前伸出长度的第一差值大于或者等于第一预设值或者该初始压力值与该当前压力值的第二差值大于或者等于第二预设值时,向该终端发送报警信息;和/或,在对该无杆腔充压时,并向该终端发送充压状态信息。
需要说明的是,该控制器在该初始长度与该当前伸出长度的第一差值大于或者等于第一预设值,即表示该无杆腔产生气腔,此时,控制器向终端发送报警信息;
该控制器在该初始长度与该当前伸出长度的第一差值小于第一预设值且该当前压力值的第二差值大于或者等于第二预设值时,也表示该无杆腔产生气腔,此时,控制器向终端发送报警信息。
终端在接收到该报警信息后,可以通过以下三种方式提醒操作人员,
方式一:发出警报。
其中,终端可以在预设时间内发出警报。
方式二:显示报警信息。
其中,终端可以在预设时间内显示报警信息。
例如,该终端设置有报警指示灯,当接收到报警信息后,该指示灯常亮或者闪烁;或者,在终端上设置有人机交互的界面,并在界面上显示该报警信息,当然,本发明并不局限于上述实施方式,其他能够实现报警的方式也落在本发明的保护范围之内。
方式三:在发出警报的同时显示报警信息。
另外,该终端在接收到控制器发送的充压状态信息,该终端上设置的人机交互的界面还可以显示充压状态信息,以方便操作人员实施掌握伸缩油缸的状态,并且终端的报警与显示在后台运行,不影响起重机的正常吊重工作,也不需要人工干预。
在本实施例中提供了一种起重机伸缩臂的控制方法,图7是根据本发明实施例的的流程图,如图7所示,该流程包括如下步骤:
S701,发动机电子控制单元向该控制器发送发动机转速信号;
S702,位移传感器获取述伸缩油缸伸出的长度,并将该伸缩油缸伸出的长度发送至该控制器;
S703,该控制器根据该发动机转速信号确定该发动机转速是否大于或者等于第一预设阈值。
在确定该发动机转速大于或者等于第一预设阈值时,执行步骤S704;
在确定该发动机转速小于第一预设阈值时,执行步骤S701。
S704,该控制器根根据该伸缩油缸伸出的长度和吊臂编码确定该伸缩臂伸出的长度是否大于或者等于第二预设阈值。
在确定该伸缩臂伸出的长度大于或者等于第二预设阈值时,执行步骤S705;
在确定该伸缩臂伸出的长度小于第二预设阈值时,执行步骤S701。
S705,该控制器确定该伸缩臂是否进行伸缩操作。
在确定该伸缩臂未进行伸缩操作时,执行步骤S706;
在确定该伸缩臂进行伸缩操作时,执行步骤S701。
需要说明的是,上述步骤S703至步骤S705并不局限于本实施例中的顺序,在本发明实施例中,只有当控制器确定该发动机转速大于或者等于第一预设阈值,且确定该伸缩臂伸出的长度大于或者等于第二预设阈值,且确定该伸缩臂未进行伸缩操作时,才会进行步骤S706,因此,在实际应用中,上述三个步骤之间的判定并不存在先后顺序,例如也可以先进行步骤S704的判定,或者先进行步骤S705的判定,本发明实施例不作限定,但无论对于那种判定顺序,都应落入本发明的保护范围之内。
S706,该控制器获取位移传感器发送的伸缩油缸的当前伸出长度和该伸缩油缸完成上一次伸出的初始长度。
S707,该控制器确定该初始长度与该当前伸出长度的第一差值是否大于或者等于第一预设值。
在确定该初始长度与该当前伸出长度的第一差值大于或者等于第一预设值时,执行步骤S708和步骤S709。
在确定该初始长度与该当前伸出长度的第一差值小于该第一预设值时,执行步骤S710和步骤S711。
S708,该控制器向终端发送报警信息。终端在接收到该报警信息后,可以通过以下三种方式提醒操作人员,
方式一:发出警报。
其中,终端可以在预设时间内发出警报。
方式二:显示报警信息。
其中,终端可以在预设时间内显示报警信息。
例如,该终端设置有报警指示灯,当接收到报警信息后,该指示灯常亮或者闪烁;或者,在终端上设置有人机交互的界面,并在界面上显示该报警信息,当然,本发明并不局限于上述实施方式,其他能够实现报警的方式也落在本发明的保护范围之内。
方式三:在发出警报的同时显示报警信息。另外,该终端在接收到控制器发送的充压状态信息,该终端上设置的人机交互的界面还可以显示充压状态信息,以方便操作人员实施掌握伸缩油缸的状态,并且终端的报警与显示在后台运行,不影响起重机的正常吊重工作,也不需要人工干预。
S709,该控制器触发开启该伸缩油缸的油缸电磁阀,以对该无杆腔充压。
另外,控制器控制比例溢流阀将该无杆腔的压力限制在预设安全值内,这样,控制器通过控制电流控制比例溢流阀,从而调整充压压力为安全设定值,进而实现恒压补油控制,避免了因补油压力过低导致的充压补油失败,也防止压力过高导致的安全事故。
S710,控制器获取压力传感器发送的该无杆腔的当前压力值和该无杆腔完成上一次伸缩时的初始压力值。
S711,控制器在确定该无杆腔的当前压力值和该无杆腔完成上一次伸缩时的初始压力值的第二差值大于或者等于第二预设值时,执行步骤S708和步骤S709。
需要说明的是,对于上述的方法实施例,为了简单描述,故将其都表述为一系列的动作组合,但是本领域技术人员应该知悉,本发明并不受所描述的动作顺序的限制,因为依据本发明,某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行,其次,本领域技术人员也应该知悉,说明书中所描述的实施例均属于优选实施例,所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。
本发明实施例提供一种起重机,该起重机包括起重机伸缩臂控制装置,该装置的具体描述可以参考上述图1至图5的描述,此处不再赘述。
优选地,该起重机的伸缩臂为单缸插销式伸缩臂。
显然,本领域的技术人员应该明白,上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现,它们可以集中在单个的计算装置上,或者分布在多个计算装置所组成的网络上,可选地,它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现,从而,可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行,并且在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤,或者将它们分别制作成各个集成电路模块,或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样,本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种起重机伸缩臂控制装置,包括:位移传感器,设置在伸缩臂的尾部,用于获取伸缩油缸的当前伸出长度和所述伸缩油缸完成上一次伸出的初始长度;控制器,与所述位移传感器相连,用于在满足预设条件时,获取位移传感器发送的伸缩油缸的当前伸出长度和所述伸缩油缸完成上一次伸出的初始长度,并在所述初始长度与所述当前伸出长度的第一差值大于或者等于第一预设值时,触发开启所述伸缩油缸的油缸电磁阀,以对所述伸缩油缸的无杆腔充压;其特征在于,所述装置还包括:压力传感器,用于获取所述无杆腔的当前压力值和所述无杆腔在所述伸缩油缸完成上一次伸缩时所述无杆腔的初始压力值;所述控制器,与所述压力传感器相连,用于在所述初始长度与所述当前伸出长度的差值小于所述第一预设值,且满足所述预设条件时,获取压力传感器发送的所述无杆腔的当前压力值和所述无杆腔完成上一次伸缩时的初始压力值,并在所述初始压力值与所述当前压力值的第二差值大于或者等于第二预设值时,触发开启所述伸缩油缸的油缸电磁阀,以对所述无杆腔充压。
2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:
比例溢流阀,与所述油缸电磁阀相连,用于在对所述无杆腔充压时,将所述无杆腔的压力限制在预设安全值内。
3.根据权利要求2所述的装置,其特征在于,
所述装置还包括:发动机电子控制单元,通过控制器局域网CAN总线与所述控制器相连,用于向所述控制器发送发动机转速信号;
所述位移传感器,还用于将所述伸缩油缸的当前伸出的长度发送至所述控制器;
所述控制器用于,在根据所述发动机转速信号确定所述发动机转速大于或者等于第一预设阈值,且根据所述伸缩油缸的当前伸出长度和吊臂编码确定所述伸缩臂伸出的长度大于或者等于第二预设阈值,且所述伸缩臂未进行伸缩操作时,获取所述当前压力值和所述初始压力值,其中,所述吊臂编码用于指示所述伸缩油缸的当前伸出长度与所述伸缩臂伸出的长度的对应关系。
4.根据权利要求3所述的装置,其特征在于,所述控制器用于,根据所述第一差值和第一预设函数得到控制电流,并根据所述控制电流控制所述油缸电磁阀,以对所述无杆腔充压,其中,所述第一预设函数用于指示所述第一差值和所述控制电流的对应关系;以及根据所述第二差值和第二预设函数得到控制电流,并根据所述控制电流控制所述油缸电磁阀,以对所述无杆腔充压,其中,所述第二预设函数用于指示所述第二差值和所述控制电流的对应关系。
5.根据权利要求4所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:
终端,通过CAN总线与所述控制器连接;
所述控制器还用于,在所述初始长度与所述当前伸出长度的第一差值大于或者等于第一预设值,或者所述初始压力值与所述当前压力值的第二差值大于或者等于第二预设值时,向所述终端发送报警信息,以及在对所述无杆腔充压时,向所述终端发送充压状态信息;
所述终端,用于接收所述控制器发送的报警信息,并根据所述报警信息发出提示信息,以及接收所述控制器发送的充压状态信息,并展示所述充压状态信息。
6.一种起重机伸缩臂的控制方法,包括:控制器在满足预设条件时,获取伸缩油缸的当前伸出长度和所述伸缩油缸完成上一次伸出的初始长度;在所述初始长度与所述当前伸出长度的第一差值大于或者等于第一预设值时,触发开启所述伸缩油缸的油缸电磁阀,以对所述伸缩油缸的无杆腔充压;其特征在于,所述方法还包括:
在所述第一差值小于第一预设值时,若满足所述预设条件,获取所述无杆腔的当前压力值和所述无杆腔完成上一次伸缩时的初始压力值;在所述初始压力值与所述当前压力值的第二差值大于或者等于第二预设值时,触发开启所述伸缩油缸的油缸电磁阀,以对所述无杆腔充压。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,
在对所述无杆腔充压时,控制所述伸缩油缸的比例溢流阀将所述无杆腔的压力限制在预设安全值内。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,满足所述预设条件包括:
获取发动机电子控制单元发送的发动机转速信号;
获取位移传感器发送的所述伸缩油缸的当前伸出长度;
根据所述发动机转速信号确定所述发动机转速大于或者等于第一预设阈值,且根据所述伸缩油缸的当前伸出长度和吊臂编码确定所述伸缩臂伸出的长度大于或者等于第二预设阈值,且所述伸缩臂未进行伸缩操作,其中,所述吊臂编码用于指示所述伸缩油缸的当前伸出长度与所述伸缩臂伸出的长度的对应关系。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,
在所述初始长度与所述当前伸出长度的第一差值大于或者等于第一预设值时,触发开启油缸电磁阀,以对所述无杆腔充压,包括:根据所述第一差值和第一预设函数得到控制电流,并根据所述控制电流控制所述油缸电磁阀,以对所述无杆腔充压,其中,所述第一预设函数用于指示所述第一差值和所述控制电流的对应关系;
在所述初始长度与所述当前伸出长度的第二差值大于或者等于第二预设值时,触发开启油缸电磁阀,以对所述无杆腔充压包括:根据所述第二差值和第二预设函数得到控制电流,并根据所述控制电流控制所述油缸电磁阀,以对所述无杆腔充压,其中,所述第二预设函数用于指示所述第二差值和所述控制电流的对应关系。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,
在所述初始长度与所述当前伸出长度的第一差值大于或者等于第一预设值或者所述初始压力值与所述当前压力值的第二差值大于或者等于第二预设值时,所述方法还包括:向终端发送报警信息;和/或
在对所述无杆腔充压时,所述方法还包括:向所述终端发送充压状态信息。
11.一种起重机,其特征在于,包括权利要求1至5任一项所述的起重机伸缩臂控制装置。
12.根据权利要求11所述的起重机,其特征在于,所述伸缩臂为单缸插销式伸缩臂。
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