CN112408223A - 一种自升式塔式起重机顶升防倾翻警报系统 - Google Patents

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张磊
樊智明
王一华
何马飞
王朝洋
谷建雄
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Abstract

本发明公开了一种自升式塔式起重机顶升防倾翻警报系统，用于塔机顶升时，倾斜预警，本发明涉及塔式起重机技术领域，包括倾角传感器、工作电源、语音播报器、顶升泵站，工作电源与顶升泵站供电线路关联，信号输出线路接入语音播报器，所述倾角传感器安装在塔机上部的回转塔身上，并分别与顶升泵站、语音播报器、工作电源电性连接；本发明在顶升加节操作过程中，当塔机因上部结构发生不平衡达到一定程度时，通过声音对整个工作场地发出警报，让顶升操作人员及时掌握到塔机上部平衡状态，预防发生倾翻事故。

Description

一种自升式塔式起重机顶升防倾翻警报系统
技术领域
一种自升式塔式起重机顶升防倾翻警报系统，用于塔机顶升时，倾斜预警，本发明涉及塔式起重机技术领域。
背景技术
自升式塔式起重机在进行顶升加节操作时，主要作业人员集中在爬升套架内，在顶升过程中若出现上部结构不平衡，塔机驾驶室内无法对塔机进行有效操作，而顶升作业人员又无法准确掌握到上部结构的平衡状态，是导致塔机发生倾翻的事故的重要原因。
现有的塔机倾翻预警系统一类用于监控塔机工作时的塔身倾斜度，然后将警报信息反馈到塔机驾驶室，此类倾翻警报系统在实际使用中存在诸多不足，首先，塔机在顶升加节过程中发生倾翻事故的概率远大于正常工作时发生倾翻的概率；其次，塔机吊载时塔身产生的合理倾斜度远大于顶升加节时要求的空载倾斜度，报警阈值若按工作时的倾斜度设置达不到顶升倾斜超标报警的需求，若按顶升加节时的倾斜度设置报警阈值又会导致工作时频繁报警；再有，顶升加节作业期间，操控顶升泵站进行伸缩顶升、将塔身节引入套架内安装等操作都集中在爬升套架内，若发生过度倾斜的情况，驾驶室内的塔机司机即使获取到警报信息也无法及时进行有效操作来避免倾翻，还有一类塔机倾翻预警系统在顶升加节期间通过力矩限制器的力矩信号判断是否倾斜超标，将警报信息反馈到驾驶室，因力矩限制器是通过监测因塔机吊重造成塔机上部的钢结构形变量来反映力矩变化，而顶升加节时的倾翻危险发生在塔身上部与塔身连接部分的过度倾斜，所以此类防倾翻报警装置实际作用有限。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种自升式塔式起重机顶升防倾翻警报系统，在顶升加节操作过程中，当塔机因上部结构发生不平衡达到一定程度时，通过声音对整个工作场地发出警报，让顶升操作人员及时掌握到塔机上部平衡状态，预防发生倾翻事故。
本发明采用的技术方案如下：一种自升式塔式起重机顶升防倾翻警报系统，包括倾角传感器、工作电源、语音播报器、顶升泵站，工作电源与顶升泵站供电线路关联，信号输出线路接入语音播报器，所述倾角传感器安装在塔机上部的回转塔身上，并分别与顶升泵站、语音播报器、工作电源电性连接。
本发明的工作原理为：本发明在塔机上部的回转塔身上安装倾角传感器(选用分辨率0.01°继电器输出型双轴倾角传感器)，按安装拆卸时的倾覆力矩计算出安全倾角，使用水平仪校准，比对塔身上部与水平面的倾斜度，其工作电源与顶升泵站供电线路关联，信号输出线路接入语音播报器，将倾角传感器的信号输出线路并入塔机报警线路，在顶升加节作业过程中检测塔机上部的垂直度，当塔身轴心垂直度超标时，通过语音播报器对整个工作场地发出警报，同时断开顶升泵站的供电，使顶升作业人员能及时采取相应措施避免发生倾翻事故。
所述倾角传感器采用分辨率0.01°继电器输出型双轴倾角传感器。
所述倾角传感器按安装拆卸时的倾覆力矩计算出安全倾角，使用水平仪校准，比对塔身上部与水平面的倾斜度。
所述倾角传感器在顶升加节作业过程中检测塔机上部的垂直度，当塔身轴心垂直度超标时，通过语音播报器对整个工作场地发出警报，同时断开顶升泵站的供电，使顶升作业人员能及时采取相应措施避免发生倾翻事故。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
本发明通过倾角传感器，在塔机顶升加节过程中监测塔机上部的倾斜度，若倾斜度超标则发出警报；使用高精度继电器输出型双轴倾角传感器，信号输出角度可设置，其安装于塔机上部，监测塔机上部相对于水平面的倾斜度；仅在塔机进行顶升加节作业时起警报作用，避免正常吊载时倾斜度超出阈值导致的误报；顶升加节过程中发生倾斜度超标时，通过语音报警器对整个工作场地发出警报，使作业现场的各相关人员都能及时采取相应措施避免发生事故；顶升加节过程中发生倾斜度超标警报的同时断开顶升泵站电源，避免危险操作。
附图说明
本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：
图1是本发明结构框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
实施例1
如图1所示，一种自升式塔式起重机顶升防倾翻警报系统，包括倾角传感器、工作电源、语音播报器、顶升泵站，工作电源与顶升泵站供电线路关联，信号输出线路接入语音播报器，所述倾角传感器安装在塔机上部的回转塔身上，并分别与顶升泵站、语音播报器、工作电源电性连接。
本发明的工作原理为：本发明在塔机上部的回转塔身上安装倾角传感器，将倾角传感器的信号输出线路并入塔机报警线路，本系统仅在顶升加节作业期间起作用，在整个顶升加节作业过程中检测塔机上部的垂直度，当塔机上部轴心垂直度超过设定值时，通过声音发出警报，告知塔机上部过度倾斜，同时断开顶升泵站电源，使顶升作业人员能及时采取相应措施避免塔机发生倾翻事故。
当塔机进行顶升加节操作时，接入顶升泵站的同时，顶升防倾翻警报系统的工作电源通电进入工作状态，通过倾角传感器在整个顶升加节作业过程中检测塔机上部的垂直度，当塔机上部轴心垂直度超过设定值，通过语音播报器对整个工作场地发出警报，告知倾斜度超标危险，同时断开顶升泵站电源，使顶升作业人员能及时采取相应措施，倾斜度达到正常范围内则警报停止、顶升泵站电源恢复，以避免在顶升加节过程中发生倾翻事故。
实施例2
在实施例1的基础上，所述倾角传感器采用分辨率0.01°继电器输出型双轴倾角传感器。
实施例3
在实施例1的基础上，所述倾角传感器按安装拆卸时的倾覆力矩计算出安全倾角，使用水平仪校准，比对塔身上部与水平面的倾斜度。
实施例4
在实施例1的基础上，所述倾角传感器在顶升加节作业过程中检测塔机上部的垂直度，当塔身轴心垂直度超标时，通过语音播报器对整个工作场地发出警报，同时断开顶升泵站的供电，使顶升作业人员能及时采取相应措施避免发生倾翻事故。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，本发明的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (4)

1.一种自升式塔式起重机顶升防倾翻警报系统，包括倾角传感器、工作电源、语音播报器、顶升泵站，工作电源与顶升泵站供电线路关联，信号输出线路接入语音播报器，其特征在于，所述倾角传感器安装在塔机上部的回转塔身上，并分别与顶升泵站、语音播报器、工作电源电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种自升式塔式起重机顶升防倾翻警报系统，其特征在于，所述倾角传感器采用分辨率0.01°继电器输出型双轴倾角传感器。
3.根据权利要求1所述的一种自升式塔式起重机顶升防倾翻警报系统，其特征在于，所述倾角传感器按安装拆卸时的倾覆力矩计算出安全倾角，使用水平仪校准，比对塔身上部与水平面的倾斜度。
4.根据权利要求1所述的一种自升式塔式起重机顶升防倾翻警报系统，其特征在于，所述倾角传感器在顶升加节作业过程中检测塔机上部的垂直度，当塔身轴心垂直度超标时，通过语音播报器对整个工作场地发出警报，同时断开顶升泵站的供电。
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Citations (4)

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