CN109641730B - 液压起重机 - Google Patents

液压起重机 Download PDF

Info

Publication number
CN109641730B
CN109641730B CN201780036805.3A CN201780036805A CN109641730B CN 109641730 B CN109641730 B CN 109641730B CN 201780036805 A CN201780036805 A CN 201780036805A CN 109641730 B CN109641730 B CN 109641730B
Authority
CN
China
Prior art keywords
crane
control
spreader
hydraulic
boom
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201780036805.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109641730A (zh
Inventor
P.古斯塔森
S.希仁
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hilbert Ltd.
Original Assignee
Cargotec Patenter AB
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Cargotec Patenter AB filed Critical Cargotec Patenter AB
Publication of CN109641730A publication Critical patent/CN109641730A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109641730B publication Critical patent/CN109641730B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C13/00—Other constructional features or details
    • B66C13/18—Control systems or devices
    • B66C13/48—Automatic control of crane drives for producing a single or repeated working cycle; Programme control
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C23/00—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes
    • B66C23/54—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes with pneumatic or hydraulic motors, e.g. for actuating jib-cranes on tractors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C13/00—Other constructional features or details
    • B66C13/18—Control systems or devices
    • B66C13/20—Control systems or devices for non-electric drives
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C13/00—Other constructional features or details
    • B66C13/18—Control systems or devices
    • B66C13/40—Applications of devices for transmitting control pulses; Applications of remote control devices
    • B66C13/44—Electrical transmitters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C15/00—Safety gear
    • B66C15/04—Safety gear for preventing collisions, e.g. between cranes or trolleys operating on the same track
    • B66C15/045—Safety gear for preventing collisions, e.g. between cranes or trolleys operating on the same track electrical
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C23/00—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes
    • B66C23/06—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes with jibs mounted for jibbing or luffing movements
    • B66C23/08—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes with jibs mounted for jibbing or luffing movements and adapted to move the loads in predetermined paths
    • B66C23/10—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes with jibs mounted for jibbing or luffing movements and adapted to move the loads in predetermined paths the paths being substantially horizontal; Level-luffing jib-cranes
    • B66C23/14—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes with jibs mounted for jibbing or luffing movements and adapted to move the loads in predetermined paths the paths being substantially horizontal; Level-luffing jib-cranes with means, e.g. pantograph arrangements, for varying jib configuration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C23/00—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes
    • B66C23/18—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes specially adapted for use in particular purposes
    • B66C23/36—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes specially adapted for use in particular purposes mounted on road or rail vehicles; Manually-movable jib-cranes for use in workshops; Floating cranes
    • B66C23/42—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes specially adapted for use in particular purposes mounted on road or rail vehicles; Manually-movable jib-cranes for use in workshops; Floating cranes with jibs of adjustable configuration, e.g. foldable
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C23/00—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes
    • B66C23/18—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes specially adapted for use in particular purposes
    • B66C23/36—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes specially adapted for use in particular purposes mounted on road or rail vehicles; Manually-movable jib-cranes for use in workshops; Floating cranes
    • B66C23/48—Manually-movable jib cranes for use in workshops
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C23/00—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes
    • B66C23/62—Constructional features or details
    • B66C23/64—Jibs
    • B66C23/70—Jibs constructed of sections adapted to be assembled to form jibs or various lengths
    • B66C23/701—Jibs constructed of sections adapted to be assembled to form jibs or various lengths telescopic
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C23/00—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes
    • B66C23/88—Safety gear
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C23/00—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes
    • B66C23/62—Constructional features or details
    • B66C23/72—Counterweights or supports for balancing lifting couples
    • B66C23/78—Supports, e.g. outriggers, for mobile cranes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Jib Cranes (AREA)

Abstract

一种液压起重机包括：可旋转的柱(7)；包括连接至柱的第一起重机吊架(11)的起重机吊架系统；以及用于基于来自操纵单元的控制信号和用于吊架尖端控制的计算模型来控制柱和起重机吊架系统的移动的电子控制装置。控制装置配置成在第一起重机吊架即将干涉障碍物时从第一控制模式切换至第二控制模式。在第一控制模式中，控制装置根据一般控制策略来控制起重机吊架移动。在第二控制模式中，控制装置使起重机吊架系统的负载悬置点(P)沿所述控制信号限定的轨迹移动，同时根据其中防止第一起重机吊架干涉障碍物的辅助控制策略来控制起重机吊架移动。

Description

液压起重机
技术领域
本发明涉及液压起重机。
背景技术
例如卡车起重机或林业起重机形式的液压起重机一般包括可围绕垂直旋转轴线旋转的柱，以及安装至柱且旨在于起重机吊架系统的外端处在负载悬置点中承载负载的起重机吊架系统，其中起重机吊架系统包括两个或更多个可升高且可降低的起重机吊架，其形成铰接地连接至彼此的负载悬置点与柱之间的连接。起重机还包括操纵单元，其具有一个或多个操纵部件，操纵部件配置成可由起重机操作者操纵，以便控制起重机吊架移动。为了便于操作者以准确方式控制负载悬置点的位置，起重机吊架移动的控制基于所谓的吊架尖端控制是有利的。在吊架尖端控制的情况下，第一操纵部件可用于控制柱的旋转，第二操纵部件可用于控制负载悬置点沿垂直方向的移动，以便控制负载悬置点的高度，且第三操纵部件可用于控制负载悬置点沿水平方向的移动，以便控制提升半径。作为备选，操纵单元可设有操纵杆形式的操纵部件，以用于控制负载悬置点沿垂直方向和水平方向的移动。结合吊架尖端控制，起重机吊架系统的起重机吊架的独立移动由电子控制装置基于来自操纵单元的控制信号和用于吊架尖端控制的计算模型来控制，其中计算模型由起重机制造者根据给定控制策略来建立。因此，当使用吊架尖端控制时，起重机操作者没有对独立起重机吊架的定位的直接控制。相反，电子控制装置计算独立起重机吊架应如何移动，以便使负载悬置点遵循由起重机操作者经由操纵单元指定的轨迹。
普通卡车起重机的负载悬置点可设在所谓外吊架形式的起重机吊架的外端处，外吊架可伸缩地延伸且铰接地连接至所谓内吊架形式的另一个起重机吊架，其中内吊架继而又铰接地连接至起重机的可旋转柱。当起重机操作者基于吊架尖端控制来控制此起重机时，起重机操作者一般将其注意力集中于外吊架的外端处的负载悬置点，且并非总是知晓内吊架的普遍位置和接下来的移动，这表明内吊架有与卡车的驾驶室或起重机的工作区域内的任何其它障碍物碰撞的风险。
发明内容
本发明的目的在于提供一种上述问题的解决方案。
根据本发明，所述目的借助于具有本申请中限定的特征的液压起重机来实现。
根据本发明的液压起重机，包括：
- 起重机底座；
- 柱，其可旋转地安装至起重机底座，以便可围绕基本上垂直的旋转轴线关于起重机底座旋转；
- 用于使柱关于起重机底座旋转的促动装置；
- 起重机吊架系统，其包括铰接地连接至彼此的两个或更多个可升高且可降低的起重机吊架，以及用于升高和降低起重机吊架的液压缸，其中起重机吊架系统的第一起重机吊架铰接地连接至柱，且起重机吊架系统的第二起重机吊架铰接地连接至第一起重机吊架；
- 电子控制装置，其用于控制所述促动装置和起重机吊架系统的液压缸，从而控制柱的旋转和起重机吊架的定位；以及
- 操纵单元，其具有一个或多个操纵部件，所述一个或多个操纵部件配置成可由起重机操作者操纵，以便控制起重机吊架系统的负载悬置点的位置，其中操纵单元配置成向电子控制装置供应关于所述一个或多个操纵部件的操纵的控制信号。电子控制装置配置成基于所述控制信号和用于吊架尖端控制的计算模型来控制起重机吊架移动，其中第一控制模式中的电子控制装置配置成使负载悬置点沿由所述控制信号限定的轨迹移动，同时根据一般控制策略来控制起重机吊架移动。电子控制装置配置成在由电子控制装置确定第一起重机吊架即将干涉与已知障碍物相关联的预定安全区或即将干涉借助于液压起重机的一个或多个传感器检测到的障碍物时从第一控制模式切换至第二控制模式，其中该第二控制模式中的电子控制装置配置成使负载悬置点沿所述轨迹移动，同时根据其中防止第一起重机吊架干涉安全区或检测到的障碍物的辅助控制策略来控制起重机吊架移动。
由此，自动地防止了第一起重机吊架与障碍物碰撞，而不影响起重机操作者命令的负载悬置点的期望移动，且起重机操作者由此保持其注意力集中于起重机吊架系统的外端处的负载悬置点，而不危及起重机的安全性。
根据本发明的液压起重机的其它优点和有利特征将从以下描述中清楚。
附图说明
在下文中借助于示例性实例参照附图来更详细描述本发明。在附图中：
图1为根据本发明的实施例的设有液压起重机的卡车的示意性后视图，
图2为具有用于控制不同起重机功能的许多操纵部件的操纵单元的示意性透视图，
图3a为如侧视图中所见的图1的起重机的轮廓图，其中起重机的负载悬置点在第一位置，
图3b为如从上方在平面视图中所见的图1的起重机的轮廓图，其中起重机的负载悬置点在所述第一位置，
图4a为如对应于图3a的侧视图中所见的图1的起重机的轮廓图，且其中起重机的负载悬置点在第二位置，
图4b为如对应于图3b的平面视图中所见的图1的起重机的轮廓图，且其中起重机的负载悬置点在所述第二位置，
图5a为如对应于图3a的侧视图中所见的图1的起重机的轮廓图，且其中起重机的负载悬置点在第三位置，
图5b为如对应于图3b的平面视图中所见的图1的起重机的轮廓图，且其中起重机的负载悬置点在所述第三位置，以及
图6为根据本发明的实施例的液压起重机的示意图。
具体实施方式
在本描述中，表述"可升高且可降低的起重机吊架"是指起重机吊架，其可在垂直平面中枢转以便由此执行由起重机承载的负载的升高和降低。表述"用于升高和降低起重机吊架的液压缸"这里是指液压缸，其与可升高且可降低的起重机吊架相关联且在垂直平面中执行其枢转。
图1示出了安装在框架2上的液压起重机1，在所示实施例中，其连接至卡车4的底盘3。框架2设有用于支承起重机1的可调整的支承腿部5。
起重机1包括：
- 固定至框架2的起重机底座6；
- 柱7，其可旋转地安装至起重机底座6，以便可借助于促动装置8来围绕基本上垂直的旋转轴线A1关于起重机底座旋转；
- 可升高且可降低的第一起重机吊架11，这里称为内吊架，其以一种方式铰接地连接至柱7，使得其可围绕基本上水平的旋转轴线A2关于柱枢转；
- 第一液压缸12，这里称为提升缸，以用于关于柱7升高和降低内吊架11；
- 可升高且可降低的第二起重机吊架13，这里称为外吊架，其以一种方式铰接地连接至内吊架11，使得其可围绕基本上水平的旋转轴线A3关于内吊架枢转；以及
- 第二液压缸14，这称为外吊架缸，以用于关于内吊架11升高和降低外吊架13。
在所示实例中，提升缸12包括铰接地连接至柱7的缸部分12a，以及接收在缸部分12a中且可关于缸部分位移的活塞，其中活塞固定至活塞杆12b，活塞杆12a铰接地连接至内吊架11。外吊架缸14包括铰接地连接至内吊架11的缸部分14a，以及接收在缸部分14a中且可关于缸部分位移的活塞，其中活塞固定至活塞杆14b，活塞杆14b铰接地连接至外吊架13。
在所示实施例中，起重机1的起重机吊架系统10由内吊架11和外吊架13以及相关联的液压缸形成。然而，起重机1的起重机吊架系统10还可包括铰接地连接至彼此的两个以上的可升高且可降低的起重机吊架。举例来说，所谓起重机臂形式的可升高且可降低的起重机吊架可安装至外吊架13的外端，从而使得有可能执行需要较大范围的提升操作。
外吊架13可伸缩地延伸以允许其延伸长度L的调整。在所示实例中，外吊架13包括一个伸缩起重机吊架区段13b，其可滑动地接收在外吊架13的底座区段13a中，且可沿底座区段13a的纵向方向位移，以用于调整外吊架13的延伸长度L。伸缩起重机吊架区段13b可借助于由外吊架13承载的液压缸15关于底座区段13a位移。在所示实例中，该液压缸15包括固定至底座区段13a的缸部分15a，以及接收在缸部分15a中且可关于其位移的活塞，其中活塞固定至活塞杆15b，活塞杆15b固定至伸缩起重机吊架区段13b。作为备选，外吊架13可包括两个或更多个伸缩起重机吊架区段13b，其沿外吊架13的纵向方向关于彼此可相互滑动，以用于调整其延伸长度。
在所示实施例中，旋转器16铰接地紧固至外吊架13的外端处的负载悬置点P，旋转器继而又承载起重吊钩17。在此情况下，将由起重机1承载的负载固定至起重吊钩17，例如，借助于吊索或类似物。
用于控制起重机吊架系统10的液压缸12, 14, 15的控制系统包括泵20(见图6)，其将液压流体从储存器21泵送至方向控制阀块22。方向控制阀块22包括用于起重机吊架系统10的液压缸12, 14和15中的每个的方向控制阀区段23，液压流体以常规方式，取决于相应方向控制阀区段23中的滑动部件的设置位置来供应至液压缸。
起重机1包括操纵单元24(见图2)，其中一个或多个操纵部件S1-S3配置成由起重机操作者操纵，以便控制起重机吊架系统10的负载悬置点P的位置。控制信号经由线缆或无线连接从操纵单元24传输至例如微处理器形式的电子控制装置25，其继而又取决于关于操纵部件S1-S3的操纵的来自操纵单元24的控制信号来控制方向控制阀块22的阀区段23中的滑动部件的设置位置。
电子控制装置25配置成基于来自操纵单元24的控制信号和用于吊架尖端控制的计算模型来控制起重机吊架移动。计算模型例如可储存为电子控制装置25的存储器中的算法。第一操纵部件S1可用于控制柱7关于起重机底座6围绕垂直旋转轴线A1的旋转，第二操纵部件S2可用于控制负载悬置点P沿垂直方向的移动以便控制负载悬置点P的高度，且第三操纵部件S3可用于控制负载悬置点P沿水平方向的移动，以便控制提升半径，即，负载悬置点P与垂直旋转轴线A1之间的水平距离。作为备选，操纵单元24可设有操纵杆形式的操纵部件，以用于控制负载悬置点P沿垂直方向和水平方向的移动。
每个独立方向控制阀区段23控制液压流体流至特定液压缸12, 14, 15的大小和方向，且由此控制特定起重机功能。为了清楚起见，图6中仅示出了用于提升缸12的方向控制阀区段23。
方向控制阀块22还包括将过量的液压流体泵送回储存器21的分流阀26，以及可制造成使全部液压流从泵20直接回到储存器21的电控排放阀27。
在所示实例中，方向控制阀块22为负载感测和压力补偿的类型，这表明供应至液压缸的液压流的大小总是与对应方向控制阀区段23中的滑动部件的位置成比例。方向控制阀区段23包括压力限制器28、压力补偿器29和方向控制阀30。此类的方向控制阀块和方向控制阀区段是已知且市售的。除这里所述的一种之外的其它类型的阀装置当然也可在根据本发明的起重机中使用。
负载保持阀31布置在相应的液压缸12, 14, 15与相关联的方向控制阀区段23之间，当排放阀27制造成使来自泵20的全部液压流直接返回到储存器21时，负载保持阀确保当液压系统失去压力时负载将保持悬置。
传感器41, 42, 43, 44(图6中示意性所示)连接至电子控制装置25，且配置成确定变量α, β, L, θ(见图4a)的值，其与起重机吊架系统10的起重机吊架11, 13的普遍位置相关联。在具有图1, 3-5和6中所示的配置的起重机1中，所述变量包括：
代表内吊架11的倾斜角的变量α；
代表外吊架13的倾斜角的变量β；
代表外吊架13的延伸长度的变量L；以及
代表柱7的回转角的变量θ。
倾斜角α, β、延伸长度L和回转角θ一起限定根据图1, 3-5和6的起重机的起重机吊架系统10和负载悬置点P的位置，且这些变量因此将提供关于起重机吊架系统10和包括在其中的起重机吊架11, 13的普遍位置的全部信息。
在图4a中所示的实例中，内吊架11的倾斜角α限定为内吊架11的纵轴线与水平面之间的角，而外吊架13的倾斜角β限定为外吊架13的纵轴线与内吊架11的纵轴线之间的角。
例如，内吊架11的倾斜角α可借助于连续地感测活塞杆12b关于提升缸12的缸部分12a的位置的传感器41来确定，而外吊架13的倾斜角β可借助于连续地感测活塞杆14b关于外吊架缸14的缸部分14a的位置的传感器42来确定。倾斜角α是提升缸12的活塞杆12b的延伸位置的函数，而倾斜角β是外吊架缸14的活塞杆14b的延伸位置的函数。备选地，这些倾斜角α, β可借助于适合的角传感器确定，角传感器直接地感测相应的倾斜角。
例如，外吊架13的延伸长度L可借助于连续地感测活塞杆15b关于液压缸15的缸部分15a的位置的传感器43来确定。备选地，延伸长度L可借助于包括US5877693A中所述类型的超声发射器和超声接收器的测量装置，或借助于任何其它适合的测量装置来确定。
柱7关于起重机底座6的回转角θ借助于连续地感测柱的回转角的传感器44来确定。
电子控制装置25连接至上述传感器41, 42, 43, 44，以便从这些传感器接收关于倾斜角α, β、延伸长度L和回转角θ的测量信号。
向电子控制装置25提供了下文中称为第一控制模式和第二控制模式的两个不同控制模式。在第一控制模式中，电子控制装置25配置成使负载悬置点P沿由来自操纵单元24的上述控制信号限定的轨迹移动，同时根据一般控制策略来控制起重机吊架移动。一般控制策略可关注于起重机1的提升能力的优化，在此情况下，电子控制装置25配置成使起重机吊架11, 13移入将在负载悬置点P具有的每个位置给出尽可能高的提升能力的位置。作为另一备选方案，一般控制策略可关注于起重机1的能量消耗的最小化，在此情况下，电子控制装置25配置成实现将给出尽可能最低的能量消耗的起重机吊架移动。一般控制策略也可基于其它标准。
电子控制装置25配置成在由电子控制装置25确定内吊架11即将干涉与已知障碍物相关联的预定安全区或即将干涉借助于连接至电子控制装置25的一个或多个传感器45(图6中示意性所示)检测到的障碍物时从第一控制模式切换至第二控制模式。最后提到的传感器45例如可包括安装至内吊架11和/或外吊架13的一个或多个超声传感器。
在第二控制模式中，电子控制装置25配置成使负载悬置点P沿由来自操纵单元24的上述控制信号限定的轨迹移动，同时根据其中防止第一起重机吊架11干涉安全区或检测到的障碍物的辅助控制策略来控制起重机吊架移动。辅助控制策略主要关注于将内吊架11定位在关于起重机1的工作区域内的已知或检测到的障碍物的安全位置。
电子控制装置25可配置成还考虑外吊架13关于安全区或检测到的障碍物的位置，以便还自动地防止外吊架13干涉安全区或检测到的障碍物。
安全区优选限定为用于内吊架11的倾斜角α的成组的极限值Vαlimit，其中成组的极限值中的每个极限值Vαlimit与柱7的给定回转角θ相关联，且代表在柱7的相关联的回转角θ下内吊架11在垂直平面中向下或向上的允许倾斜的极限。
电子控制装置25配置成在由电子控制装置确定起重机吊架系统10的起重机吊架11, 13不可定位成使负载悬置点P沿由控制信号限定的轨迹移动时停止目前执行的起重机吊架移动，而内吊架11不会干涉安全区或检测到的障碍物。
以常规方式，电子控制装置25还配置成防止执行将使得起重机1的提升力矩超过代表起重机1的提升力矩的最大允许值的提升力矩最大值Mmax的起重机吊架移动。以常规方式，电子控制装置25有利的是适于将提升力矩最大值Mmax转换成提升缸12的最大允许工作压力的对应值。在图6中所示的实施例中，起重机1包括压力传感器32，其布置成测量提升缸12的活塞侧上的液压压力。电子控制装置25连接至压力传感器32，以便从该传感器接收关于所述液压压力的测量信号。电子控制装置25连续地读取来自压力传感器32的输出信号，且将来自压力传感器的输出信号与提升缸12的最大允许工作压力的确定值相比较。如果由压力传感器32感测到的压力超过提升缸12的最大允许工作压力，则电子控制装置25将信号输送至排放阀27，其将液压流直接地排放至储存器21，这导致液压系统用尽压力，且停止目前执行的起重机吊架移动。在此情形中，负载9借助于负载保持阀31来保持。
在图1-5中所示的实施例中，上述安全区与卡车4的驾驶室形式的已知障碍物相关联。只要柱7在关于驾驶室18的旋转位置，使得内吊架11可具有任何倾斜角α而不干涉驾驶室，则电子控制装置25配置成应用上述第一控制模式，且根据一般控制策略来控制起重机吊架移动。图3a和3b示出了一种情形，其中内吊架11可具有任何倾斜角α，而不干涉驾驶室18，但如果起重机吊架系统10由于柱7的旋转而经受仅朝驾驶室的旋转，则将与驾驶室18碰撞。当起重机操作者命令负载悬置点P从图3a和3b中所示的位置移动至图4a和4b中所示的位置，即，起重机吊架系统10朝驾驶室18旋转而负载悬置点P没有沿垂直方向的任何移动，电子控制装置25将确定内吊架11即将干涉与驾驶室18相关联的安全区，且因此将从第一控制模式切换至第二控制模式，由此电子控制装置25将以这种方式控制起重机吊架移动，使得内吊架11自动地升高，且外吊架13的倾斜角β和延伸长度L自动地改变，以便允许内吊架11避开驾驶室18，且同时允许负载悬置点P遵循起重机操作者命令的轨迹。当负载悬置点P的移动从图4a和4b中所示的位置继续至图5a和5b中所示的位置时，电子控制装置25将确定内吊架11离开与驾驶室18相关联的安全区上方的区域，且然后将切换回第一控制模式，且继续根据一般控制策略来控制起重机吊架移动，这表明内吊架11的倾斜角α和外吊架13的倾斜角β和延伸长度L自动地改变。
如图6中所示，电子控制装置25可由一个单个电子控制单元实施。然而，电子控制装置25可作为备选由两个或更多个相互协作的电子控制单元实施。
当然，本发明绝不限于上文所述的实施例。相反，本领域的技术人员将清楚其改型的若干可能性，而不会由此脱离所附权利要求限定的本发明的基本构想。例如，起重机的控制系统可具有不同于图6中所示和上文所述的控制系统的另一个设计。此外，起重机的起重机吊架系统可具有不同于附图中所示和上文所述的起重机吊架系统的另一个设计。

Claims (5)

1.一种液压起重机，包括：
- 起重机底座(6)；
- 柱(7)，其可旋转地安装至所述起重机底座(6)，以便能够围绕基本上垂直的旋转轴线(A1)关于所述起重机底座旋转；
- 促动装置(8)，其用于使所述柱(7)关于所述起重机底座(6)旋转；
- 起重机吊架系统(10)，其包括铰接地连接至彼此的两个或更多个可升高且可降低的起重机吊架(11, 13)，以及用于升高和降低所述起重机吊架(11, 13)的液压缸(12, 14)，其中所述起重机吊架系统的第一起重机吊架(11)铰接地连接至所述柱(7)，且所述起重机吊架系统的第二起重机吊架(13)铰接地连接至所述第一起重机吊架(11)；
- 电子控制装置(25)，其用于控制所述促动装置(8)和所述起重机吊架系统(10)的液压缸(12, 14)，从而控制所述柱(7)的旋转和所述起重机吊架(11, 13)的定位；以及
- 操纵单元(24)，其具有一个或多个操纵部件(S1, S2, S3)，所述一个或多个操纵部件配置成能够由起重机操作者操纵，以便控制所述起重机吊架系统(10)的负载悬置点(P)的位置，其中所述操纵单元(24)配置成向所述电子控制装置(25)供应关于所述一个或多个操纵部件(S1, S2, S3)的操纵的控制信号，
其中所述电子控制装置(25)配置成基于所述控制信号和用于吊架尖端控制的计算模型来控制起重机吊架移动，
其特征在于：
- 第一控制模式中的所述电子控制装置(25)配置成使所述负载悬置点(P)沿由所述控制信号限定的轨迹移动，同时根据一般控制策略来控制所述起重机吊架移动；以及
- 所述电子控制装置(25)配置成在由所述电子控制装置(25)确定所述第一起重机吊架(11)即将干涉与已知障碍物相关联的预定安全区或即将干涉借助于所述液压起重机(1)的一个或多个传感器(45)检测到的障碍物时，从所述第一控制模式切换至第二控制模式，
其中在所述第二控制模式中的所述电子控制装置(25)配置成使所述负载悬置点(P)沿所述轨迹移动，同时根据辅助控制策略来控制所述起重机吊架移动，在所述辅助控制策略中防止所述第一起重机吊架(11)干涉所述安全区或检测到的障碍物。
2.根据权利要求1所述的液压起重机，其特征在于，所述安全区限定为对于所述第一起重机吊架(11)的倾斜角(α)的成组的极限值(Vαlimit)，其中所述成组的极限值中的每个极限值(Vαlimit)与所述柱(7)的给定回转角(θ)相关联，且所述成组的极限值中的每个极限值(Vαlimit)代表在所述柱(7)的相关联回转角(θ)下所述第一起重机吊架(11)在垂直平面中向下或向上的允许的倾斜的极限。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的液压起重机，其中所述液压起重机(1)是安装至卡车(4)的底盘的卡车起重机，其特征在于，所述安全区与所述卡车的驾驶室(18)相关联。
4.根据权利要求1或权利要求2所述的液压起重机，其特征在于，所述第二起重机吊架(13)能够伸缩地延伸，以便允许所述第二起重机吊架的延伸长度(L)的调整。
5.根据权利要求1或权利要求2所述的液压起重机，其特征在于，所述电子控制装置(25)配置成在由所述电子控制装置确定所述起重机吊架系统(10)的起重机吊架(11, 13)不能够定位成沿所述轨迹移动所述负载悬置点(P)而所述第一起重机吊架(11)不会干涉所述安全区或所述检测到的障碍物时，停止目前执行的起重机吊架移动。
CN201780036805.3A 2016-06-13 2017-05-17 液压起重机 Active CN109641730B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP16174121.0A EP3257805B1 (en) 2016-06-13 2016-06-13 Hydraulic crane
EP16174121.0 2016-06-13
PCT/EP2017/061889 WO2017215876A1 (en) 2016-06-13 2017-05-17 Hydraulic crane

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109641730A CN109641730A (zh) 2019-04-16
CN109641730B true CN109641730B (zh) 2020-02-21

Family

ID=56119406

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201780036805.3A Active CN109641730B (zh) 2016-06-13 2017-05-17 液压起重机

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10836613B2 (zh)
EP (1) EP3257805B1 (zh)
CN (1) CN109641730B (zh)
CA (1) CA3023522A1 (zh)
DK (1) DK3257805T3 (zh)
WO (1) WO2017215876A1 (zh)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DK3257805T3 (en) * 2016-06-13 2019-04-01 Cargotec Patenter Ab HYDRAULIC CRANE
JP7151532B2 (ja) * 2019-02-14 2022-10-12 株式会社タダノ クレーンおよびクレーンの経路生成システム
WO2020235450A1 (ja) * 2019-05-17 2020-11-26 コベルコ建機株式会社 作業機械および作業機械における映像表示制御方法
US11903589B2 (en) 2020-03-24 2024-02-20 Boston Scientific Scimed, Inc. Medical system for treating a left atrial appendage
SI25991B (sl) * 2020-04-23 2024-02-29 Tajfun Liv, Proizvodnja In Razvoj D.O.O. Računalniško vodeno mobilno dvigalo
EP3907171B1 (en) * 2020-05-06 2022-07-06 Hiab AB A crane, a vehicle, and a method for the crane
CN114687562B (zh) * 2020-12-31 2023-11-17 三一汽车制造有限公司 作业机械的控制方法、装置和作业机械
EP4086215B1 (en) 2021-05-04 2023-11-15 Hiab AB An energy efficient crane, and a method of the crane
EP4086216B1 (en) 2021-05-04 2023-11-29 Hiab AB An energy efficient crane, and a method of the crane
SE545967C2 (sv) * 2021-11-09 2024-03-26 Komatsu Forest Ab Förfarande och system för att styra en parallellkran på en arbetsmaskin
AT17996U1 (de) * 2022-05-13 2023-10-15 Palfinger Ag Verfahren zum Bewegen einer Hebevorrichtung

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201358142Y (zh) * 2009-02-25 2009-12-09 中国船舶重工集团公司第七一三研究所 伸缩臂起重机自动控制系统
CN201397393Y (zh) * 2009-05-11 2010-02-03 西安建筑科技大学 基于超声传感网络的塔式起重机防碰撞在线监测预警装置
CN102040160A (zh) * 2010-08-30 2011-05-04 湖南中联重科专用车有限责任公司 用于控制起重机的吊钩运动轨迹的方法
CN103613014A (zh) * 2013-11-21 2014-03-05 中联重科股份有限公司 塔式起重机防碰撞系统、方法、装置及塔式起重机
WO2015113084A1 (de) * 2014-01-31 2015-08-06 Palfinger Ag Kransteuerung

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3554317A (en) * 1968-04-03 1971-01-12 Comitetul De Stat Pentru Cultu Hydraulic filming or television camera crane
US5877693A (en) 1998-05-27 1999-03-02 Grove U.S. L.L.C. Method and apparatus for measuring the length of a multi-section telescopic boom
US6843383B2 (en) * 2003-02-24 2005-01-18 National Crane Corporation Jib load limiting device
ES2288235T3 (es) * 2004-06-18 2008-01-01 Hiab Ab Grua hidraulica.
US9269255B2 (en) * 2010-02-01 2016-02-23 Trimble Navigation Limited Worksite proximity warning
US8684437B1 (en) * 2011-04-06 2014-04-01 Jeff L. Collins Portable mobile recycling center
US20150289449A1 (en) * 2014-04-09 2015-10-15 Brent Lee Greer Bale Handler
US9850109B2 (en) * 2014-12-23 2017-12-26 Manitowoc Crane Companies, Llc Crane 3D workspace spatial techniques for crane operation in proximity of obstacles
WO2017007456A1 (en) * 2015-07-07 2017-01-12 Halliburton Energy Services, Inc. Semi-autonomous monitoring system
DE102015010726A1 (de) * 2015-08-17 2017-02-23 Liebherr-Werk Biberach Gmbh Verfahren zur Baustellenüberwachung, Arbeitsmaschine und System zur Baustellenüberwachung
DK3257805T3 (en) * 2016-06-13 2019-04-01 Cargotec Patenter Ab HYDRAULIC CRANE
WO2019152111A1 (en) * 2018-02-02 2019-08-08 Tulsa Winch, Inc. Work area monitoring system for lifting machines

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201358142Y (zh) * 2009-02-25 2009-12-09 中国船舶重工集团公司第七一三研究所 伸缩臂起重机自动控制系统
CN201397393Y (zh) * 2009-05-11 2010-02-03 西安建筑科技大学 基于超声传感网络的塔式起重机防碰撞在线监测预警装置
CN102040160A (zh) * 2010-08-30 2011-05-04 湖南中联重科专用车有限责任公司 用于控制起重机的吊钩运动轨迹的方法
CN103613014A (zh) * 2013-11-21 2014-03-05 中联重科股份有限公司 塔式起重机防碰撞系统、方法、装置及塔式起重机
WO2015113084A1 (de) * 2014-01-31 2015-08-06 Palfinger Ag Kransteuerung

Also Published As

Publication number Publication date
EP3257805B1 (en) 2018-12-26
CN109641730A (zh) 2019-04-16
DK3257805T3 (en) 2019-04-01
EP3257805A1 (en) 2017-12-20
CA3023522A1 (en) 2017-12-21
US20190308851A1 (en) 2019-10-10
US10836613B2 (en) 2020-11-17
WO2017215876A1 (en) 2017-12-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109641730B (zh) 液压起重机
CN109071191B (zh) 液压起重机
CN110316681B (zh) 铰接式自行作业的机器及其操作方法
JP2005532968A (ja) 積荷取扱装置用の制御システム
US6434437B1 (en) Boom extension and boom angle control for a machine
US11174138B2 (en) Mobile working machine and method for supervising the manoeuvring of stabilizer legs included in a mobile working machine
WO2008143584A1 (en) Hydraulic crane and a method for regulating the maximum allowed working pressure in such a crane
EP3812338A1 (en) Lorry and method for regulating the maximum allowed lifting moment of a hydraulic lorry crane
JP5953031B2 (ja) クレーンの連動作動制御装置
CN114718924A (zh) 工程机械的控制方法、控制系统及工程机械
JPH11139771A (ja) クレーンの旋回減速制御装置及びその制御方法
AU2019100317A4 (en) An articulated pick and carry crane
JP3258471B2 (ja) クレーンまたはタワークレーンの過負荷防止装置
JP3787089B2 (ja) ブーム作動制御装置
JP6565275B2 (ja) アクチュエータの制御装置
JPH0138758B2 (zh)
JPH0223480B2 (zh)
JP4856812B2 (ja) 作業機の制御装置
JP3768037B2 (ja) ブーム作業車のレベリングシステム
JP2002226175A (ja) クレーンのジブ起伏制御装置
JP2570511Y2 (ja) クレーンにおける吊り荷の地切り時の荷振れ防止装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20210317

Address after: The country of Sweden

Patentee after: Hilbert Ltd.

Address before: Luzobi, Sweden

Patentee before: CARGOTEC PATENTER AB

TR01 Transfer of patent right