CN116163507B - 一种用于自爬升起吊设备的控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及建筑施工技术领域，具体是指一种用于自爬升起吊设备的控制系统，包括爬升架，爬升架上安装有工作台，工作台上安装有定位系统，爬升架上安装有若干与定位系统配合的测量件，测量件用于测量爬升架的位置并反馈控制工作台的爬升。本发明解决了实际爬升距离与预设爬升距离不符的问题，同时由于若干测量件处于不同的竖直位置，测量件还能反应出工作台的竖直位置，当指定测量件检测到定位系统时，即表明工作台达到指定测量件的位置。

Description

一种用于自爬升起吊设备的控制系统

技术领域

本发明涉及建筑施工技术领域，具体是指一种用于自爬升起吊设备的控制系统。

背景技术

随着城市建设的发展，高层建筑越来越多，建筑形式也越来越多样，现阶段，建筑业不仅保留着传统的现浇钢筋混凝土结构建筑，同时，由于装配式建筑，尤其是全装配式建筑作为推进建筑工业化的重要途径，在节约资源、降低能耗、保护环境、提升建筑物品质等方面，相比现浇施工方式有着的巨大优势，将是未来建筑的主要形式之一。

现有的自爬升起吊设备，将各部件运至工地，根据楼栋外型尺寸进行组装，工作台通过自动爬升装置来达到自动爬升的效果，自动爬升装置与脚手架连接受力，采用连接方式与脚手架连接一样，自动爬升的工作台选择便利吊装方向悬挑出脚手架外，存在以下问题：工作台爬升后由于到位存在误差，再次爬升将导致实际爬升距离与预设爬升距离不符；现有的自动爬升装置导致工作台到位不准确。

基于上述情况，亟待一种用于自爬升起吊设备的控制系统，用于解决实际爬升距离与预设爬升距离不符的问题。

发明内容

本发明目的在于提供一种用于自爬升起吊设备的控制系统，解决了实际爬升距离与预设爬升距离不符的问题。

本发明通过下述技术方案实现：

一种用于自爬升起吊设备的控制系统，包括爬升架，其特征在于：所述爬升架上安装有工作台，所述工作台上安装有定位系统，所述爬升架上安装有若干与定位系统配合的测量件，所述测量件用于检测爬升架的位置并反馈控制工作台的爬升，当上述定位系统被测量件检测到时，即所述工作台达到指定位置，爬升前后的所述测量件的位置即为爬升间距，采用上述方案时，无论所述工作台是否准确到位，即处于不同的爬升初始位置，所述工作台均带动定位系统爬升至被测量件检测到才停止，解决了实际爬升距离与预设爬升距离不符的问题，同时由于若干所述测量件处于不同的竖直位置，所述测量件还能反应出工作台的竖直位置，具体地，当指定所述测量件测量到定位系统时，即表明所述工作台达到指定测量件的位置。

更进一步地，本方案不唯一限定所述测量件的具体结构和具体测量方法，其中一种可行的方案为：所述定位系统包括电磁结构，所述测量件为电感件且电感件用于测量磁变量，采用上述方案时，通过所述电感件测量磁变量，所述定位系统与测量件不接触。

更进一步地，本方案不唯一限定所述电磁结构的具体结构，其中一种可行的方案为：所述电磁结构包括铁芯，所述电磁结构的上部设有上磁体，所述电磁结构的下部设有下磁体，所述上磁体与下磁体交替产生磁场，采用上述方案时，所述电感件与铁芯均竖直设置，当所述工作台爬升前，所述上磁体产生磁场，使所述铁芯的磁变量发生变化，所述电感件测量到磁变量发生变化后，所述工作台开始爬升并带动铁芯移出电感件，当所述电感件测量到的磁变量不发生变化时，即铁芯已经足够远离电感件，此时下磁体产生磁场且上磁体消磁，直至爬升到被上方的电感件测量到磁变量，即所述工作台爬升到上方的电感件处，解决了所述工作台到位不准确的问题。

更进一步地，所述电磁结构上安装有用于固定铁芯的夹持结构，通过所述夹持结构固定铁芯的轴线，以便于所述铁芯与电感件配合。

更进一步地，所述夹持结构包括上夹持部和下夹持部，所述上夹持部和下夹持部交替夹持铁芯，具体地，当所述工作台爬升之前，所述上夹持部夹持铁芯并将铁芯从电感件中抽出，当所述铁芯完全抽出后下夹持部夹持铁芯且上夹持部退回，以便于所述铁芯与上方的电感件配合，能够避免所述电感件与铁芯发生干涉。

更进一步地，为了便于上夹持部和下夹持部夹持铁芯，其中一种可行的方案为：所述铁芯上形成有与上夹持部或下夹持部配合的限位环，采用此方案时，由于限位环与上夹持部或下夹持部配合，能避免所述铁芯相对于夹持结构发生竖直偏移。

更进一步地，所述上夹持部和下夹持部上均形成有与限位环配合的夹持槽，所述夹持槽的弧面夹角大于等于120°，采用此方案时，由于夹持槽对铁芯的限位作用，能确保所述铁芯不发生轴向偏移，有利于所述铁芯与电感件配合。

更进一步地，所述电磁结构还包括滑动块且滑动块上安装有导电条，所述滑动块用于导通上磁体和/或下磁体，具体地，所述工作台爬升之前，滑动块上移，此时所述上磁体导通并产生磁场，所述电感件测量到的磁变量不发生变化时，即铁芯已经足够远离电感件，滑动块下移，所述下磁体导通并产生磁场后，所述上磁体退磁。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

一、所述测量件用于测量爬升架的位置并反馈控制工作台的爬升，当上述定位系统被测量件检测到时，即所述工作台达到指定位置，爬升前后的所述测量件的位置即为爬升间距，采用上述方案时，无论所述工作台是否准确到位，即处于不同的爬升初始位置，所述工作台均带动定位系统爬升至被测量件检测到才停止，解决了实际爬升距离与预设爬升距离不符的问题，同时由于若干所述测量件处于不同的竖直位置，所述测量件还能反应出工作台的竖直位置，具体地，当指定所述测量件检测到定位系统时，即所述工作台达到指定测量件的位置；

二、所述电感件与铁芯均竖直设置，当所述工作台爬升前，所述上磁体产生磁场，使所述铁芯的磁变量发生变化，所述电感件测量到磁变量发生变化后，所述工作台开始爬升并带动铁芯移出电感件，当所述电感件测量到的磁变量不发生变化时，即铁芯已经足够远离电感件，此时下磁体产生磁场且上磁体消磁，直至爬升到被上方的电感件测量到磁变量，即所述工作台爬升到上方的电感件处，解决了所述工作台到位不准确的问题；

三、当所述工作台爬升之前，所述上夹持部夹持铁芯并将铁芯从电感件中抽出，当所述铁芯完全抽出后下夹持部夹持铁芯且上夹持部退回，以便于所述铁芯与上方的电感件配合，能够避免所述电感件与铁芯发生干涉。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的定位系统和铁芯结构示意图；

图3为本发明的夹持结构剖视图；

图4为本发明的定位系统结构示意图；

图5为本发明的铁芯结构示意图；

图6为本发明的滑动块结构示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1、爬升架；2、工作台；3、定位系统；4、夹持结构；

11、测量件；

31、铁芯；312、磁屏蔽层；311、限位环；32、上磁体；33、下磁体；34、滑动块；35、上伸缩杆；36、下伸缩杆；37、直齿条；38、齿轮；39、导轨滑槽结构；

341、导电条；342、触点；

41、上夹持部；42、下夹持部；43、夹持槽。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。需要说明的是，本发明已经处于实际研发使用阶段。

首先，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发明和简化描述，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发明的限制。

实施例1：

如图1所示，一种用于自爬升起吊设备的控制系统，包括爬升架1，其特征在于：爬升架1上安装有工作台2，工作台2上安装有定位系统3，爬升架1上安装有若干与定位系统3配合的测量件11，测量件11用于检测爬升架1的位置并反馈控制工作台2的爬升，当上述定位系统3被测量件11检测到时，即工作台2达到指定位置，爬升前后的测量件11的位置即为爬升间距，采用上述方案时，无论工作台2是否准确到位，即处于不同的爬升初始位置，工作台2均带动定位系统3爬升至被测量件11检测到才停止，解决了实际爬升距离与预设爬升距离不符的问题，同时由于若干测量件11处于不同的竖直位置，测量件11还能反应出工作台2的竖直位置，具体地，当指定测量件11检测到定位系统3时，即表明工作台2达到指定测量件11的位置。

本方案不唯一限定测量件11的具体结构和具体测量方法，其中一种可行的方案为：定位系统3包括电磁结构，测量件11为电感件且电感件用于测量磁变量，采用上述方案时，通过电感件测量磁变量，定位系统3与测量件11不接触，具体地，在本实施例中，电感件为设置于爬升架1上的套筒和套筒内的若干匝线圈。

如图2所示，本方案不唯一限定电磁结构的具体结构，其中一种可行的方案为：电磁结构包括铁芯31，电磁结构的上部设有上磁体32，电磁结构的下部设有下磁体33，上磁体32与下磁体33交替产生磁场，采用上述方案时，电感件与铁芯31均竖直设置，当工作台2爬升前，上磁体32产生磁场，使铁芯31的磁变量发生变化，电感件测量到磁变量发生变化后，工作台2开始爬升并带动铁芯31移出电感件，当电感件测量到的磁变量不发生变化时，即铁芯31已经足够远离电感件，此时下磁体33产生磁场且上磁体32消磁，直至爬升到被上方的电感件测量到磁变量，即工作台2爬升到上方的电感件处，解决了工作台2到位不准确的问题。

电磁结构上安装有用于固定铁芯31的夹持结构4，通过夹持结构4固定铁芯31的轴线，以便于铁芯31与电感件配合。

夹持结构4包括上夹持部41和下夹持部42，上夹持部41和下夹持部42交替夹持铁芯31，具体地，当工作台2爬升之前，上夹持部41夹持铁芯31并将铁芯31从电感件中抽出，当铁芯31完全抽出后下夹持部42夹持铁芯31且上夹持部41退回，以便于铁芯31与上方的电感件配合。

为了便于上夹持部41和下夹持部42夹持铁芯31，其中一种可行的方案为：铁芯31上形成有与上夹持部41或下夹持部42配合的限位环311，采用此方案时，由于限位环311与上夹持部41或下夹持部42配合，能避免铁芯31相对于夹持结构发生竖直偏移。

上夹持部41和下夹持部42上均形成有与限位环311配合的夹持槽43，夹持槽43的弧面夹角大于等于120°，采用此方案时，由于夹持槽43对铁芯31的限位作用，能确保铁芯31不发生轴向偏移，有利于铁芯31与电感件配合。

如图6所示，电磁结构还包括滑动块34且滑动块34上安装有导电条341且定位系统3的上部和下部均设有与导电条341配合的触点342，滑动块34用于导通上磁体32和/或下磁体33，具体地，工作台2爬升之前，滑动块34上移，导电条341与上部的触点342接触，使上磁体32导通并产生磁场，电感件测量到的磁变量不发生变化时，即铁芯31已经足够远离电感件，滑动块34下移，导电条341与下部的触点342接触，使下磁体33导通并产生磁场后，导电条341与上部的触点342分离，上磁体32退磁。

实施例2：

本实施例仅记述区别于实施例1的部分，如图2和图4所示，为了避免定位系统3与电感件发生干涉，在本实施例中：电磁结构还包括上伸缩杆35和下伸缩杆36，上夹持部41与下夹持部42均通过对应的导轨滑槽结构39安装于定位系统3上，上伸缩杆35连接上磁体32，下伸缩杆36连接下磁体33，滑动块34还用于导通上伸缩杆35和/或下伸缩杆36，具体地，工作台2爬升之前，滑动块34上移，下伸缩杆36与下夹持部42均断路并退回以避免与电感件发生干涉，此时上伸缩杆35导通并将上磁体32推向铁芯31，同时上夹持部41也向铁芯31移动，通过上磁体32和上夹持部41夹持铁芯31的上端，将铁芯31从电感件内抽出，电感件测量到的磁变量不发生变化时，即铁芯31已经足够远离电感件，滑动块34下移，此时下伸缩杆36导通并将下磁体33推向铁芯31，同时下夹持部42也向铁芯31移动，通过下磁体33和下夹持部42夹持铁芯31的下端，夹持完成后滑动块34继续下移，上伸缩杆35与上夹持部41均断路并退回以避免与电感件发生干涉，重复上述步骤直至工作台2爬升到预设位置。

优选地，如图3和图5所示，上伸缩杆35和下伸缩杆36通过内置弹性件退回，上伸缩杆35通过安装于定位系统3上的齿轮38与上夹持部41传动连接，上伸缩杆35与上夹持部41通过齿轮38相向移动或逆向移动，下伸缩杆36通过安装于定位系统3上的齿轮38与下夹持部42传动连接，下伸缩杆36与下夹持部42通过另一齿轮38相向移动或逆向移动，采用此方案时，能够保证夹持结构4每次夹持的铁芯31均位于同一轴线位置；铁芯31上端和下端均连接有磁屏蔽层312，使铁芯31进入电感件之前或离开电感件后，电感件不产生感应电流。

本方案的工作原理为：

工作台2爬升之前，滑动块34上移，下伸缩杆36与下夹持部42均断路并退回以避免与电感件发生干涉，此时上伸缩杆35与上磁体32均导通，上伸缩杆35将上磁体32推向铁芯31，在齿轮38的作用下，上夹持部41也向铁芯31移动，直至上磁体32和上夹持部41夹持铁芯31的上端，工作台2开始匀速爬升，将铁芯31从电感件内抽出，电感件测量到的磁变量不发生变化时，即铁芯31已经足够远离电感件，滑动块34下移，此时下伸缩杆36与下磁体33均导通，下伸缩杆36将下磁体33推向铁芯31，在齿轮38的作用下，下夹持部42也向铁芯31移动，直至下磁体33和下夹持部42夹持铁芯31的下端，夹持完成后滑动块34继续下移，上伸缩杆35与上夹持部41均断路并退回以避免与电感件发生干涉，工作台2匀速爬升过程中，由于楞次定律，电感件的感应电流发生逆向时，即铁芯31具有离开电感件的趋势，说明已经工作台2已经爬升到预设位置，反馈控制工作台2停止爬升，滑动块34回到原位，导通上伸缩杆35和上磁体32，且上磁体32和上夹持部41夹持铁芯31的上端，此时铁芯31的上端和下端均被夹持，由于铁芯31在上磁体32和下磁体33的作用下，铁芯31的磁性最强，若工作台2发生意外滑移，电感件能够更灵敏地检测到磁变量。

以上的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种用于自爬升起吊设备的控制系统，包括爬升架（1），其特征在于：所述爬升架（1）上安装有工作台（2），所述工作台（2）上安装有定位系统（3），所述爬升架（1）上安装有若干与定位系统（3）配合的测量件（11），所述测量件（11）用于测量爬升架（1）的位置并反馈控制工作台（2）的爬升；

所述定位系统（3）包括电磁结构，所述测量件（11）为电感件且电感件用于测量磁变量；

所述电磁结构包括铁芯（31），所述电磁结构的上部设有上磁体（32），所述电磁结构下部设有下磁体（33），所述上磁体（32）与下磁体（33）交替产生磁场；

所述电磁结构上安装有用于固定铁芯（31）的夹持结构（4）；

所述夹持结构（4）包括上夹持部（41）和下夹持部（42），所述上夹持部（41）和下夹持部（42）交替夹持铁芯（31）；

所述铁芯（31）上形成有与上夹持部（41）或下夹持部（42）配合的限位环（311）。

2.根据权利要求1所述的一种用于自爬升起吊设备的控制系统，其特征在于：所述上夹持部（41）和下夹持部（42）上均形成有与限位环（311）配合的夹持槽（43），所述夹持槽（43）的弧面夹角大于等于120°。

3.根据权利要求1所述的一种用于自爬升起吊设备的控制系统，其特征在于：所述电磁结构还包括滑动块（34）且滑动块（34）上安装有导电条（341），所述滑动块（34）用于导通上磁体（32）和/或下磁体（33）。

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