CN110980532B - 一种吊具对中控制方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种吊具对中控制方法及装置，方法包括：步骤1、获取集装箱的偏载信息；步骤2、根据获取的所述集装箱的偏载信息和吊具滑移部分的偏载信息获取吊具滑移部分需移动的位置信息；步骤3、根据所述吊具滑移部分需移动的位置信息发出对中指令，所述对中指令用于控制所述吊具的滑移部分移动需移动的位置，其中，所述集装箱和所述滑移部分相连接；步骤4、获取的所述吊具滑移部分的实时位置信息；步骤5、根据所述吊具滑移部分的实时位置信息判断所述吊具滑移部分是否完成对中指令，若完成对中指令则结束，反之则继续执行对中指令；本发明能够自动对中，且具有对中精度高、效率高的优点。

Description

一种吊具对中控制方法及装置

技术领域

本发明涉及吊运起重机技术领域，具体涉及一种吊具对中控制方法及装置。

背景技术

相关术语解释：如图1所示，正面吊运起重机主要由底盘、变幅机构、臂架、吊具以及液电控制系统等部件组成。底盘：由传动系、行驶系、转向系和制动系组成，支承、安装正面吊发动机及其各部件的总成，形成正面吊的整体造型，接受发动机动力，保证行驶工作。变幅机构：采用双作用变幅油缸，一端装在臂架上，另一端安装在底盘车架上，实现臂架的俯仰运动，进而改变吊重物的幅度。臂架：用来支撑吊具、集装箱的刚性结构，可附仰和伸缩以改变工作幅度。吊具：布置于整车前部（与吊臂的臂头连接），用于集装箱的装卸，具有伸缩、回转、开闭锁、侧移等功能。吊具机构主要作用是通过吊具机构中的开闭锁机构实现集装箱的装卸；通过侧移机构带动和调整吊具，实现吊具在驾驶员视角方向上向左或右方向移动的功能；通过旋转机构实现吊具旋转的功能，从而满足驾驶员在吊装作业时将集装箱放置在规划内的区域需求。吊具机构中的侧移机构主要由侧移控制阀和侧移油缸组成，驾驶员通过操纵控制侧移控制阀流向侧移油缸的压力油方向，实现控制侧移油缸的运动方向，从而实现控制集装箱和吊具移动部分的运动方向。

如图2所示，传统正面吊运起重机的集装箱侧移控制采用人为方式，由于集装箱的重心位置未知，同时侧移距离不明确，人为操纵侧移对中时，反复试验侧移，且对中精度低、对中效率低，导致驾驶员操作时间长、难度大、易疲劳。当正面吊运起重机吊重行驶过程中时，特别是高速转向时，如果集装箱偏载较大时，将可能导致整车倾斜，严重时将可能出现翻车，具有较大的安全隐患。

综上所述，传统正面吊运起重机的集装箱侧移控制采用人为方式，由于集装箱的重心位置未知，同时侧移距离不明确，人为操纵侧移对中，对中精度低，同时人为反复试验侧移对中，对中效率低，导致驾驶员操作时间长、难度大、易疲劳。

发明内容

本发明的目的在于提供一种吊具对中控制方法及装置，以解决现有技术中人为操纵侧移对中，对中精度低、效率低、难度大的问题。

为达到上述目的，本发明是采用下述技术方案实现的：

本发明提供了一种吊具对中控制方法，包括如下步骤：获取集装箱的偏载信息；根据获取的所述集装箱的偏载信息和吊具滑移部分的偏载信息获取吊具滑移部分需移动的位置信息；根据所述吊具滑移部分需移动的位置信息发出对中指令，所述对中指令用于控制所述吊具的滑移部分移动需移动的位置，其中，所述集装箱和所述滑移部分相连接；获取的所述吊具滑移部分的实时位置信息；根据所述吊具滑移部分的实时位置信息判断所述吊具滑移部分是否完成对中指令，若完成对中指令则结束，反之则继续执行对中指令。

进一步地，所述继续执行对中指令的时间超过设定上限，则控制对中指令停止执行，并获取此时吊具滑移部分的位置信息。为对中指令设定时间上限保证了对中控制方法的安全性，防止滑移部分因移动过度导致和周围物体发生碰撞。

进一步地，所述执行对中指令的时间设定上限为50秒。

进一步地，对中控制方法还包括：判断获取的集装箱的偏载信息是否超过设定阈值，若所述偏载信息超过设定阈值则控制整机的行驶速度在设定范围内；反之则不限制整机的行驶速度。通过限制整车的行驶速度保证提高了整车行驶的安全性，防止整车因偏载过大在转弯工况下发生翻车的事故。

本发明还提供了一种吊具对中控制装置，包括：

吊具偏载检测装置，用于获取集装箱的偏载信息；

第一处理装置，用于根据获取的所述集装箱的偏载信息和吊具滑移部分的偏载信息获取吊具滑移部分需移动的位置信息；

第二处理装置，用于根据所述吊具滑移部分需移动的位置信息发出对中指令，所述对中指令用于控制所述吊具的滑移部分移动需移动的位置，其中，所述集装箱和所述滑移部分相连接；

吊具对中检测装置，用于获取的所述吊具滑移部分的实时位置信息；

第三处理装置，用于根据所述吊具滑移部分的实时位置信息判断所述吊具滑移部分是否完成对中指令，若完成对中指令则结束，反之则继续执行对中指令。

进一步地，所述第一处理装置、第二处理装置和第三处理装置为同一控制器。

进一步地，所述吊具偏载检测装置包括重量传感器，所述重量传感器和吊具旋锁相连接，所述吊具旋锁用于连接集装箱；所述重量传感器和所述控制器信号连接。

进一步地，所述吊具对中检测装置包括位置传感器，所述位置传感器连接在所述吊具的固定框架和滑移部分之间；所述位置传感器和所述控制器信号连接。

根据上述技术方案，本发明的实施例至少具有以下效果：

1、本发明的对中控制方法通过获取集装箱的偏载并综合吊具滑移部分的偏载给出移动信息，并通过实时检测吊具滑移部分的位置信息反馈出吊具对中是否满足要求，实现了自动对中的目的，且具有对中精度高、效率高的优点；

2、本发明的对中控制装置使用对中检测装置实时获取吊具的位置状态，提高了吊具位置的精准性，提升了对中精度，通过自动对中提高了对中的效率，降低了驾驶员操作难度、减轻了作业疲劳；

3、本发明还能够根据偏载检测装置获取的偏载信息控制整车的行进速度，主动提升了整车吊重行驶的安全性。

附图说明

图1为背景技术中正面吊起重机外形结构示意图；

图2为背景技术中正面吊运起重机侧移控制的原理示意图；

图3为本发明具体实施方式吊具对中控制方法的原理流程框图；

图4为本发明具体实施方式中控制行驶逻辑图；

图5为本发明具体实施方式吊具及吊具旋转锁头的结构示意图；

图6为本发明具体实施方式吊具对中检测装置的布置图。

其中：1、固定框架；2、滑移架；3、位移传感器；4、连接板；5、重量传感器；6、旋转锁头。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图3所示，本发明包括一种吊具对中调整控制方法，该方法通过获取集装箱和吊具滑移部分的偏载信息以及吊具滑移部分所需移动的距离发出对中指令，控制吊具滑移部分自动对中，提高了对中精度和对中效率，降低了驾驶员操作的难度、减轻了作业疲劳。

具体的，对中调整控制方法包括如下步骤：步骤1、通过偏载检测装置获取集装箱的偏载信息，并将获取的偏载信息传递至控制器。步骤2、控制器计算吊具滑移部分的偏载信息，并综合获取的集装箱的偏载信息计算出吊具滑移部分需移动的位置信息。步骤3、控制器根据滑移部分需移动的位置信息发出对中指令，对中指令能够控制吊具滑移部分移动需移动的位置。其中，集装箱是和滑移部分相连接的，滑移部分移动带动集装箱移动，集装箱的实现对中控制。步骤4、通过对中检测装置实时获取吊具滑移部分的位置信息，并将滑移部分的实时位置信息传递至控制器。步骤5、根据滑移部分的实时位置信息判断吊具滑移部分是否完成对中指令，即滑移部分移动的距离是否和步骤2中计算出滑移部分需移动的位置信息相一致，即吊具的滑移部分和集装箱连接后的整体不存在偏载。若完成对中指令则控制吊具的滑移部分停止移动，若没有完成对中指令则继续执行对中指令，直至完成对中指令。

为了提高对中时的安全性，防止对中调整时吊具与周围物体的碰撞，控制器还能发出停止指令，停止指令控制对中调整结束。

在本发明中为了保证吊具及集装箱对中的安全性，特意设定了对中指令的执行时间上限，根据本发明的吊具长度及滑移部分的长度设计出时间上限为50秒。若对中指令的执行时间超过50秒，则控制器强制控制吊具的滑移部分停止执行对中指令，并获取此时吊具滑移部分的位置信息。

本发明还提供了一种吊具对中控制装置，包括：吊具偏载检测装置，用于获取集装箱的偏载信息；第一处理装置，用于根据获取的所述集装箱的偏载信息和吊具滑移部分的偏载信息获取吊具滑移部分需移动的位置信息；第二处理装置，用于根据所述吊具滑移部分需移动的位置信息发出对中指令，所述对中指令用于控制所述吊具的滑移部分移动需移动的位置，其中，所述集装箱和所述滑移部分相连接；吊具对中检测装置，用于获取的所述吊具滑移部分的实时位置信息；第三处理装置，用于根据所述吊具滑移部分的实时位置信息判断所述吊具滑移部分是否完成对中指令，若完成对中指令则结束，反之则继续执行对中指令。

吊具偏载检测装置包括四个重量传感器5，如图5所示，吊具的旋转锁头6为吊具开闭锁机构中的装置，用于将集装箱吊起。使用时，将位于吊具四角的旋转锁头6和集装箱的四个角连接，四个重量传感器5分别位于四个旋转锁头6上。当旋转锁头6吊起集装箱时，通过四个重量传感器5测试检测出集装箱四个吊点的重量。四个重量传感器5均和控制器信号连接，将检测的重量信息传递至控制器，控制器分析计算出集装箱的重量，经程序处理可实时检测出集装箱的重心位置，即中心位置相对于整车中心面和吊具回转中心面的距离。

吊具滑移部分为滑移架2，由于滑移架2的重量、尺寸等信息已知，控制器根据集装箱的偏载（集装箱的重量信息、距整车中心面的距离）以及滑移架2的重量和重心（距整车中心面的距离）计算出吊具的位置状态，即计算出吊具滑移架2需要移动的距离。

吊具对中检测装置如图6所示，包括固定框架1、滑移架2、位移传感器3和连接板4，位移传感器3连接在固定框架1上，连接板4连接在滑移架2上。位移传感器3能够检测出连接板4的位置信息，进一步地能够检测出滑移架2的信息，位移传感器3和控制器相连接，将获取的滑移架2的位置信息传递至控制器，实现能够实时检测吊具滑移架2的位置。

本装置的控制器安装在整车的驾驶室内，控制器和驾驶室中的显示屏相连接，控制器上还连接有对中按钮。显示屏能够显示滑移架2的位置信息以及控制器传递的其它信息，按压对中按钮，控制器发出指令，控制吊具的滑移架2移动。具体的移动原理背景技术中已经作出说明。吊具对中检测装置则能够检测滑移架2的实时位置，并通过显示器显示。控制器上还连接有侧移按钮，侧移按钮用来控制对中停止，启动侧移按钮，控制器发出指令停止滑移架2侧移。

本装置的控制器还能够控制整车的速度，控制器和整车的行驶系统相连接，控制整车的速度。具体的，控制器检测集装箱和滑移架2组成整体的偏载，若偏载超过控制器中设定的值后，控制器发出指令控制整车的速度限制在一定的范围内。为防止在吊重行驶、特别是转弯工况下，对整车行驶速度进行限制，以防止由于集装箱偏载较大而导致的高速行驶、转弯工况下的翻车事故，提高整车行驶安全性。

由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。

Claims (6)

1.一种吊具对中控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

获取集装箱的偏载信息；

根据获取的所述集装箱的偏载信息和吊具滑移部分的偏载信息获取吊具滑移部分需移动的位置信息；

根据所述吊具滑移部分需移动的位置信息发出对中指令，所述对中指令用于控制所述吊具的滑移部分移动需移动的位置，其中，所述集装箱和所述滑移部分相连接；

获取所述吊具滑移部分的实时位置信息；

根据所述吊具滑移部分的实时位置信息判断所述吊具滑移部分是否完成对中指令，若完成对中指令则结束，反之则继续执行对中指令；

其中，所述继续执行对中指令的时间超过设定上限，则控制对中指令停止执行，并获取此时吊具滑移部分的位置信息；

判断获取的集装箱的偏载信息是否超过设定阈值，若所述偏载信息超过设定阈值则控制整机的行驶速度在设定范围内；反之则不限制整机的行驶速度。

2.根据权利要求1所述的吊具对中控制方法，其特征在于，所述执行对中指令的时间设定上限为50秒。

3.一种吊具对中控制装置，其特征在于，包括：

吊具偏载检测装置，用于获取集装箱的偏载信息；

第一处理装置，用于根据获取的所述集装箱的偏载信息和吊具滑移部分的偏载信息获取吊具滑移部分需移动的位置信息；

第二处理装置，用于根据所述吊具滑移部分需移动的位置信息发出对中指令，所述对中指令用于控制所述吊具的滑移部分移动需移动的位置，其中，所述集装箱和所述滑移部分相连接；

吊具对中检测装置，用于获取所述吊具滑移部分的实时位置信息；

第三处理装置，用于根据所述吊具滑移部分的实时位置信息判断所述吊具滑移部分是否完成对中指令，若完成对中指令则结束，反之则继续执行对中指令；

其中，所述继续执行对中指令的时间超过设定上限，则控制对中指令停止执行，并获取此时吊具滑移部分的位置信息；

控制器，判断获取的集装箱的偏载信息是否超过设定阈值，若所述偏载信息超过设定阈值则控制整机的行驶速度在设定范围内；反之则不限制整机的行驶速度。

4.根据权利要求3所述的吊具对中控制装置，其特征在于，所述第一处理装置、第二处理装置和第三处理装置为同一控制器。

5.根据权利要求3所述的吊具对中控制装置，其特征在于，所述吊具偏载检测装置包括重量传感器，所述重量传感器和吊具旋锁相连接，所述吊具旋锁用于连接集装箱；所述重量传感器和所述控制器信号连接。

6.根据权利要求3所述的吊具对中控制装置，其特征在于，所述吊具对中检测装置包括位置传感器，所述位置传感器连接在所述吊具的固定框架和滑移部分之间；所述位置传感器和所述控制器信号连接。

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