CN110723648B - 电缆出筐识别系统、垂缆装置及起重机 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种电缆出筐识别系统、垂缆装置及起重机，涉及起重机领域，包括：导缆筐圈，设置于垂缆装置，电缆贯穿于导缆筐圈；信号采集装置，用于采集电缆的位置信号；检测机构，用于接收位置信号，并执行如下判断：在沿着电缆的垂下方向观察时，假定在电缆投影在导缆筐圈所在的平面的状态下，判断出电缆的部分位于导缆筐圈的投影区域外，延迟预定时间后，仍判断出电缆的部分位于导缆筐圈的投影区域外，则确定电缆出筐。本申请提供的电缆出筐识别系统，一定程度上解决现有技术中，电缆出现摇摆导致限位感应装置误报电缆出筐的技术问题，将电缆出筐识别系统应用于垂缆装置，提高了对电缆出筐处理的及时性，保证了垂缆装置的稳定运行。

Description

电缆出筐识别系统、垂缆装置及起重机

技术领域

本申请涉及起重机领域，尤其是涉及一种电缆出筐识别系统、垂缆装置及起重机。

背景技术

现有技术中，通常采用限位感应的方式来防止起重机的垂缆装置的电缆出筐，但电缆会因为风力等原因出现摇摆，并触碰限位感应装置，导致限位感应装置误报电缆出筐。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种电缆出筐识别系统、垂缆装置及起重机，目的在于，一定程度上解决现有技术中，电缆出现摇摆并触碰限位感应装置，导致限位感应装置误报电缆出筐的技术问题。

第一方面，本申请提供一种电缆出筐识别系统，用于起重机的垂缆装置，所述电缆出筐识别系统包括：

导缆筐圈，设置于所述垂缆装置，电缆贯穿于所述导缆筐圈；

信号采集装置，用于采集所述电缆的位置信号；

检测机构，用于接收所述位置信号，所述检测机构执行如下判断：在沿着所述电缆的垂下方向观察时，假定在所述电缆投影在所述导缆筐圈所在的平面的状态下，判断出所述电缆的部分位于所述导缆筐圈的投影区域外，并且延迟预定时间后，仍判断出所述电缆的部分位于所述导缆筐圈的投影区域外，则确定所述电缆出筐。

优选地，所述导缆筐圈设置于所述垂缆装置的吊具，所述信号采集装置设置于所述垂缆装置的小车，所述信号采集装置包括至少两个摄像机构。

优选地，所述导缆筐圈设置于所述垂缆装置的吊具，所述信号采集装置设置于所述垂缆装置的吊具，所述信号采集装置包括至少一个摄像机构。

优选地，所述检测机构还执行如下判断：如果所述检测机构判断出所述电缆存在至少两个拐点，则所述检测机构确定所述电缆出筐，所述至少两个拐点包括所述电缆搭接于所述导缆筐圈所形成的拐点和所述电缆位于所述导缆筐圈的投影区域外的下垂所形成的拐点。

优选地，所述检测机构记录所述电缆的颜色、尺寸和形状作为辅助参照。

优选地，所述检测机构记录所述导缆筐圈的颜色、尺寸和形状作为辅助参照。

优选地，所述检测机构记录所述摄像机构与竖直方向的夹角作为辅助参照。

优选地，所述检测机构延迟的预定时间为0.5～1秒。

第二方面，本申请提供一种垂缆装置，包括如上所述的电缆出筐识别系统，所述垂缆装置还包括小车、能够相对于小车升降的吊具以及控制机构，当所述电缆出筐识别系统确定所述电缆出筐时，所述控制机构控制所述吊具下降，直至在沿着所述电缆的垂下方向观察时所述电缆整体位于所述导缆筐圈的投影区域内。

第三方面，本申请还提供一种起重机，包括如上所述的垂缆装置。

本申请提供的电缆出筐识别系统，通过检测机构的延迟判断，一定程度上解决现有技术中，电缆出现摇摆并触碰限位感应装置，导致限位感应装置误报电缆出筐的技术问题，将电缆出筐识别系统应用于起重机的垂缆装置，有效地提高了对电缆出筐处理的及时性，保证了垂缆装置的稳定运行。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了电缆出筐识别系统的第一实施例的第一角度的示意图；

图2示出了电缆出筐识别系统的第一实施例的第二角度的示意图；

图3示出了电缆出筐识别系统的第一实施例下电缆出筐的示意图的示意图；

图4示出了电缆出筐识别系统的第二实施例的第一角度的示意图；

图5示出了电缆出筐识别系统的第二实施例的第二角度的示意图；

图6示出了储缆筐的结构的示意图。

附图标记：

1-储缆筐；11-导缆筐圈；2-电缆；3-摄像机构；4-小车；5-吊具。

具体实施方式

下面将结合附图对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本申请要求的保护范围之内。

图1示出了电缆出筐识别系统的第一实施例的第一角度的示意图；图2示出了电缆出筐识别系统的第一实施例的第二角度的示意图；图3示出了电缆出筐识别系统的第一实施例下电缆出筐的示意图的示意图；图4示出了电缆出筐识别系统的第二实施例的第一角度的示意图；图5示出了电缆出筐识别系统的第二实施例的第二角度的示意图；图6示出了储缆筐的结构的示意图。

参见图1至图6，本实施例提供的电缆出筐识别系统包括导缆筐圈、信号采集装置和检测机构，以下将具体说明上述部分之间的连接关系和工作原理。

本实施例中，电缆出筐识别系统设置于起重机的垂缆装置，用于判断电缆2存在的出筐现象，也就是说，在贯穿于导缆筐圈11的电缆2存在出筐现象时，电缆出筐识别系统能够识别出这种现象。在本申请的说明书中，“出筐”的现象可以理解为：在沿着电缆2的垂下方向观察时，假定在电缆2投影在导缆筐圈11所在的平面的状态下，电缆2的部分位于导缆筐圈11的投影区域外，并且经过预定时间之后，仍存在电缆2的部分位于导缆筐圈11的投影区域外的情况。也就是说，如果电缆2存在出筐现象，则预定时间段前后，电缆2均处于出筐姿态。

此外，信号采集装置用于持续采集电缆2的位置信号，位置信号被检测机构接收，检测机构在接收位置信号后执行如下判断过程：

检测机构根据位置信号判断电缆2是否存在出筐现象。如果检测机构确定电缆2当前处于出筐姿态，则延迟t秒后，根据位置信号确定电缆2仍处于出筐姿态，则检测机构确认电缆2出筐。

本实施例中，检测机构延迟的时间t可以优选地为0.5～1秒，如果由于吊具5被冲击或者风力等原因而导致电缆2的部分位于导缆筐圈11的投影区域外，在这一延迟期间，电缆2将会复位，并且由于能量损失，此后的摆动幅度也将减小，这时再由检测机构根据位置信号进行判断整个电缆2是否位于导缆筐圈11的投影区域内，如果确定整个电缆2位于导缆筐圈11的投影区域内，则确定这种情况不属于出筐。由此避免了由吊具5被冲击或者风力等原因而导致电缆2的部分瞬时位于导缆筐圈11的投影区域外时，检测机构误报电缆2出筐的情况。

本实施例中，信号采集装置可以设置在不同的位置，针对信号采集装置的不同的设置位置，可以采取不同的设置方式，以下将作具体描述。

本实施例中，如图1和图2所示，信号采集装置的第一种设置位置可以是：信号采集装置设置于垂缆装置的小车4上。基于这一设置位置，信号采集装置可以包括两组摄像机构3。本实施例中，摄像机构3可以包括摄像头，摄像头可以为现有技术中常见的无线摄像头，保证安装的便捷性。本实施例中，通过摄像头持续地采集电缆2的图元并形成位置信号，以保证上述识别过程的准确性。

需要说明的是，上述小车4指的是现有技术中起重机的垂缆装置中的专有结构，即能够安装吊具5并在起重机主梁上行走的机构。本实施例中，吊具5安装于小车4的下方并能够通过小车4上滑轮的牵引而相对于小车4进行升降，安装于储缆筐1的导缆筐圈11则安装于吊具5的上方。在如上所述的信号采集装置设置于垂缆装置的小车4上的情况下，由于摄像机构3设置于小车4，在吊具5的工作过程中，相当于摄像机构3与导缆筐圈11以及电缆2的空间位置是不断变化的。因此，本实施例中，采用了两组摄像机构3，相当于实现对导缆筐圈11和电缆2的立体成像，电缆2摇摆不会导致检测机构的错误判断，从而保证了上述识别过程的准确性。

根据上述检测机构的判断过程，以下将具体描述采用信号采集装置的第一种设置位置及设置方式时，检测机构的识别过程。

检测机构接收导缆筐圈11和电缆2的从两组摄像机构3发送的图元信号，如果判断出电缆2的部分位于导缆筐圈11的投影区域外，延迟t秒后，且根据导缆筐圈11和电缆2的图元信号仍判断出电缆2的部分位于导缆筐圈11的投影区域外，则检测机构确认电缆2出筐。

然而，不限于此，摄像机构3的数量不仅限于两组，为了进一步提高立体成像的准确程度，可以增设更多数量的摄像机构3，也就是说，在实施例中，使摄像机构3至少为两组即可。

本实施例中，如图4和图5所示，信号采集装置的第二种设置位置可以是：信号采集装置设置于垂缆装置的吊具5上。基于这一设置位置，信号采集装置可以包括一组摄像机构3。这种设置方式中的摄像机构3也可以包括摄像头，摄像头同样可以为现有技术中常见的无线摄像头，保证安装的便捷性。这种设置方式也是通过摄像头对持续地采集电缆2的图元并形成位置信号，以保证上述识别过程的准确性。

相对于第一种信号采集装置设置方式中采用至少两组摄像机构3，在这种设置方式中，由于将摄像机构3设置于吊具5，使得摄像机构3与导缆筐圈11的位置相对不变，故采用了一组摄像机构3(但并不限于此，与上述第一种设置方式相同，本设置方式中的摄像机构3的数量至少为一组即可)。

根据上述检测机构的判断过程，以下将具体描述采用信号采集装置的第二种设置位置及设置方式时，检测机构的识别过程。

检测机构接收导缆筐圈11和电缆2的从摄像机构3发送的图元信号，如果判断出电缆2的部分位于导缆筐圈11的投影区域外，延迟t秒后，根据导缆筐圈11和电缆2的图元信号仍判断出电缆2的部分位于导缆筐圈11的投影区域外，则检测机构确认电缆2出筐。

此外，由于摄像机构3在设置于吊具5时与导缆筐圈11的距离很近，且摄像机构3的角度为仰角，因此，对于第二种设置位置及设置方式，检测机构如果接收到的图元信号中显示电缆2存在至少如下所述的两个特定拐点时，则可以在此基础上直接确认电缆2出筐。

其中，如上所述的两个特定拐点分别为电缆2搭接于导缆筐圈11形成的拐点以及电缆2位于导缆筐圈11的投影区域外的部分下垂所形成的拐点。

本实施例中，由于采用了摄像机构3，使得信号采集装置可以持续地采集导缆筐圈11和电缆2的图元信号，保证了对电缆2位置的实时监控，并且，由于采用了摄像机构3，在上述实施方式的基础上，本实施例还可以通过以下方式进一步提高电缆出筐识别系统的识别准确性，以下将具体说明。

本实施例中，检测机构可以存储上述摄像头与竖直方向的夹角，以及在信号采集装置设置有两个或两个以上摄像头的情况下两个摄像头之间的距离，作为判断电缆2图元信号是否出现在导缆筐圈11的外部的判断依据。

此外，本实施例中，检测机构可以将导缆筐圈11的颜色、尺寸和形状，以及电缆2的颜色、尺寸和形状记录以作为辅助参照。具体而言导缆筐圈11的颜色、尺寸和形状可以设计为与电缆2的颜色、尺寸和形状不同的设计。例如，本实施例中，可以将导缆筐圈11的外侧部作为着色部并涂覆为例如红色，同时可以由截面为矩形的钢筋形成导缆筐圈11，进一步地，导缆筐圈11的截面尺寸还可以大于电缆2的截面尺寸。通过上述设计来将导缆筐圈11和电缆2区别开来，便于检测机构的识别和判断。

本实施例还提供一种垂缆装置，垂缆装置包括上述电缆出筐识别系统，也包括上述电缆出筐识别系统所具备的有益效果，在此不再赘述。垂缆装置还包括小车4、能够相对于小车4升降的吊具5以及控制机构。小车4和吊具5的连接关系已经在以上的描述中给出，在此不再赘述。此外，上述检测机构为起重机的检测机构，当电缆出筐识别系统确认电缆2出筐时，控制机构将控制垂缆装置使吊具5适当下放，直至图元信号显示导缆筐圈11的投影区域外没有电缆2的图元或者整个电缆2位于导缆筐圈11的投影区域内。由此本实施例中的垂缆装置能够快速地解决电缆出筐问题。

本实施例还提供一种起重机，包括上述垂缆装置，也包括上述垂缆装置所具备的有益效果，在此不再赘述。

以上所述仅为本申请的优选实施例，并非因此限制本申请的保护范围，凡是在本申请的创新构思下，利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本申请的保护范围内。

Claims (9)

1.一种电缆出筐识别系统，用于起重机的垂缆装置，其特征在于，所述电缆出筐识别系统包括：

导缆筐圈，设置于所述垂缆装置，电缆贯穿于所述导缆筐圈；

信号采集装置，用于采集所述电缆的位置信号；

检测机构，用于接收所述位置信号，所述检测机构执行如下判断：在沿着所述电缆的垂下方向观察时，假定在所述电缆投影在所述导缆筐圈所在的平面的状态下，判断出所述电缆的部分位于所述导缆筐圈的投影区域外，并且延迟预定时间后，仍判断出所述电缆的部分位于所述导缆筐圈的投影区域外，则确定所述电缆出筐；

所述检测机构延迟的预定时间为0.5～1秒。

2.根据权利要求1所述的电缆出筐识别系统，其特征在于，所述导缆筐圈设置于所述垂缆装置的吊具，所述信号采集装置设置于所述垂缆装置的小车，所述信号采集装置包括至少两个摄像机构。

3.根据权利要求1所述的电缆出筐识别系统，其特征在于，所述导缆筐圈设置于所述垂缆装置的吊具，所述信号采集装置设置于所述垂缆装置的吊具，所述信号采集装置包括至少一个摄像机构。

4.根据权利要求3所述的电缆出筐识别系统，其特征在于，所述检测机构还执行如下判断：如果所述检测机构判断出所述电缆存在至少两个拐点，则所述检测机构确定所述电缆出筐，所述至少两个拐点包括所述电缆搭接于所述导缆筐圈所形成的拐点和所述电缆位于所述导缆筐圈的投影区域外的下垂所形成的拐点。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的电缆出筐识别系统，其特征在于，所述检测机构记录所述电缆的颜色、尺寸和形状作为辅助参照。

6.根据权利要求2至4中任一项所述的电缆出筐识别系统，其特征在于，所述检测机构记录所述导缆筐圈的颜色、尺寸和形状作为辅助参照。

7.根据权利要求2至4中任一项所述的电缆出筐识别系统，其特征在于，所述检测机构记录所述摄像机构与竖直方向的夹角作为辅助参照。

8.一种垂缆装置，其特征在于，包括如权利要求1至7中任一项所述的电缆出筐识别系统，所述垂缆装置还包括小车、能够相对于小车升降的吊具以及控制机构，当所述电缆出筐识别系统确定所述电缆出筐时，所述控制机构控制所述吊具下降，直至在沿着所述电缆的垂下方向观察时所述电缆整体位于所述导缆筐圈的投影区域内。

9.一种起重机，其特征在于，包括如权利要求8所述的垂缆装置。

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