CN201272676Y - 高空作业工程机械及其工作平台监控系统 - Google Patents

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徐小东
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Abstract

本实用新型公开了一种工作平台载荷监控系统，用于高空作业工程机械，包括称重传感器、控制器以及超载限制装置；所述称重传感器实时采集并向所述控制器传送载荷信号，当所述工作平台的载荷大于预定载荷时，所述控制器向所述超载限制装置发出指令，所述超载限制装置根据该指令停止所述工作平台的运动。本实用新型还公开一种包括上述工作平台载荷监控系统的高空作业工程机械。上述工作平台载荷监控系统可以自动完成工作平台载荷的监测，不但能够获得准确的检测结果，以避免载能浪费，而且能够在实际载荷接近预定值时停止所述工作平台的运动，避免安全事故的发生。

Description

高空作业工程机械及其工作平台监控系统
技术领域
本实用新型涉及工程机械技术领域，特别是涉及一种应用于高空作业工程机械的工作平台监控系统。本实用新型还涉及一种包括上述工作平台监控系统的高空作业工程机械。
背景技术
目前，登高平台消防车、高空作业车等高空作业工程机械在生产、生活中的应用越来越广泛。
高空作业工程机械通常都具有用来载人或者载物的工作平台，该工作平台可以由臂架举升至一定的高度，并进行输送、维修、抢险等相关作业。
然而高空作业工程机械臂架的机械强度是有限的，工作过程中应当将工作平台的载荷控制在适宜的范围内；同时，为了保持高空作业工程机械的稳定性也必须限制工作平台的载荷。如果实际载荷超出了工作平台的极限载荷，臂架的机械结构可能会遭到破坏，整个高空作业工程机械可能倾翻，进而带来车毁人亡的严重后果。因此，必须对工作平台的载荷进行监控，避免其超过极限限额，从而确保作业者的人身安全和作业车辆等财产安全。
现有的高空作业工程机械工作平台的实际载荷是通过人工简单估算的方式得到的，例如，可以根据工作平台中的人数对实际载荷进行估算；这种载荷评估方式显然存在较大的误差。此外，工作现场的具体环境也可能限制人工估算的精度；例如，在火灾等紧急情况下需要迅速自高空救援人员以及物品时，很难冷静地对工作平台的载荷进行合理评估，此时载荷估算误差尤为明显。因此，作业过程中人员和设备的安全性不能得到切实的保障。
除了用于保障安全之外，工作平台的实际载荷也是确定工作平台运动曲线的一个重要依据。在多数情况下，为了尽量确保安全都倾向于将载荷过高估算，这导致实际载荷小于工作平台在各种运动曲线下的额定载荷，工作平台因此往往不能沿理想的曲线运动，这样也就不能充分发挥高空作业工程机械的作业性能，限制了其有效作业范围，造成不必要的浪费。市场对于高空作业工程机械作业效率、作业范围的要求越来越高，上述缺点越来越突出。
因此，如何较为精确地评估高空作业工程机械工作平台的载荷，进而确保人员和设备的安全，并合理地控制工作平台的运行状态，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种用于高空作业工程机械的工作平台载荷监控系统，能够对高空作业工程机械工作平台的载荷进行精确监测，并确保人员和设备的安全。本实用新型的另一目的是提供一种具有上述工作平台载荷监控系统的高空作业工程机械。
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种工作平台载荷监控系统，用于高空作业工程机械，包括：称重传感器，设置于高空作业工程机械的工作平台，用于实时采集并传送所述工作平台的载荷信号；控制器，实时接收来自所述称重传感器的载荷信号，并根据该载荷信号发出指令；超载限制装置，当所述工作平台的载荷大于预定载荷时，所述控制器向所述超载限制装置发出指令，所述超载限制装置根据该指令停止所述工作平台的运动。
优选地，所述超载限制装置具体为超载限制阀。
优选地，进一步包括报警装置；当所述称重传感器的载荷大于预定载荷时，所述控制器启动所述报警装置发出报警信号。
优选地，所述报警装置具体为灯光报警器或者声响报警器。
优选地，进一步包括显示当前载荷状态的显示装置。
优选地，所述工作平台通过转柱与所述高空作业工程机械的曲臂连接，所述称重传感器安装于所述转柱的顶部或者底部。
优选地，所述称重传感器为电阻应变式称重传感器。
本实用新型还提供一种高空作业工程机械，包括上述任一项所述的工作平台载荷监控系统。
优选地，所述高空作业工程机械具体为登高平台消防车或者高空作业车。
本实用新型所提供的工作平台载荷监控系统包括设置于高空作业工程机械工作平台中的称重传感器，该称重传感器能够实时采集工作平台的载荷信号，并实时将该检测信号传递给控制器；当所述工作平台的载荷大于预定载荷时，所述控制器向所述超载限制装置发出指令，所述超载限制装置则根据该指令停止所述工作平台的运动。上述工作平台载荷监控系统可以自动完成工作平台载荷的监测，不但能够获得准确的检测结果，而且能够在实际载荷接近预定值时停止所述工作平台的运动，避免安全事故的发生。
同时，由于所述控制器可以实时获得准确的载荷信息，因而能够使工作平台沿着较为理想的曲线运动，高空作业工程机械的作业效率将得到显著提高，避免了载能的量费，还有利于扩展高空作业工程机械的作业范围。
附图说明
图1为本实用新型所提供工作平台载荷监控系统一种具体实施方式的原理图；
图2为本实用新型所提供工作平台的安装方式示意图；
图3为本实用新型所提供称重传感器的安装方式示意图；
图4为图3中A部位的局部放大图。
具体实施方式
本实用新型的核心是提供一种用于高空作业工程机械的工作平台载荷监控系统，能够对高空作业工程机械工作平台的载荷进行精确监测，并确保人员和设备的安全。本实用新型的另一核心是提供一种具有上述工作平台载荷监控系统的高空作业工程机械。
为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。
请参考图1，图1为本实用新型所提供工作平台载荷监控系统一种具体实施方式的原理图。
在第一种具体实施方式中，本实用新型所提供的工作平台载荷监控系统包括称重传感器11，称重传感器11设置于登高平台消防车、高空作业车等高空作业工程机械的工作平台4(示于图2中)，以便能够对工作平台4中的实际载荷进行实时监测。
获得工作平台4的载荷信号之后，称重传感器11将该载荷信号实时传递给控制器2。控制器2将工作平台4的实际载荷与预先存储的载荷进行比较，当两者的差值小于某预设的范围时，控制器2将向超载限制装置34发出指令。
接收到控制器2的指令后，超载限制装置34将切断工作平台4的动力来源进而使其停止运动，从而可以避免整个高空作业工程机械的受力状况进一步恶化，进而避免安全事故的发生。超载限制装置34具体可以是超载限制阀。
工作平台4还可以包括位置传感器12，通常位置传感器12的作用是实时监测工作平台4的长度、角度以及高度等位置信息，从而为控制器2提供发出相应指令的依据。
控制器2将结合来自称重传感器11的载荷信息、来自位置传感器12的位置信息(当然也可以包括其他相关参数)，并向高空作业工程机械的相关部分发出指令，使工作平台4能够保持较为合理的运动状态。
通过称重传感器11获得的载荷信息较为精确，因此控制器2所发出的指令将更加适宜于实际工况，工作平台4的运动状态将更为合理，避免了载能的量费，有利于扩展高空作业工程机械的作业范围。
所述工作平台载荷监控系统还可以包括报警装置，当控制器2判断出工作平台4的实际载荷接近于预定的载荷时，控制器2将向所述报警装置发出指令，进而启动所述报警装置发出报警信号，以便提醒操作者注意。可以以多种形式发出报警信号，所述报警装置具体可以为灯光报警器31或者声响报警器32。
所述工作平台载荷监控系统还可以包括显示当前载荷状态的显示装置(例如显示器33)；所述显示装置可以将工作平台4的载荷状态以及其他信息以图形或者文字的形式实时显示，以便于操作者了解。当然，前述报警信号也可以以图形或者文字的形式通过所述显示装置表现。
请参考图2，图2为本实用新型所提供工作平台的安装方式示意图。
高空作业工程机械的上车部分通过臂架连接曲臂6，而曲臂6通常通过转柱5连接工作平台4。这样，工作平台4即可以随所述臂架以及曲臂6的运动而改变其位置；工作平台4通常可以绕转柱5转动适当的角度。
请参考图3以及图4，图3为本实用新型所提供称重传感器的安装方式示意图；图4为图3中A部位的局部放大图。
如上所述，由于曲臂6通过转柱5支撑工作平台4，因此，为了获得较为可靠和合理的载荷数据，称重传感器11可以安装于转柱5的顶部，并位于工作平台4支撑部件的下方，从而使转柱5通过称重传感器11将工作平台4支撑。
具体地说，可以在工作平台4靠近其顶部的位置固定安装大体水平延伸的支撑板7，支撑板7具有将其竖直贯通的连接孔(图中未添加附图标记)。
称重传感器11的中部同样具有将其竖直贯通的通孔，该通孔的孔径与支撑板7的连接孔可以大体相同。
转柱5为中空的柱体，其顶部开口中设置轴承9，轴承9内圈的内径与称重传感器11的通孔以及支撑板7的连接孔的孔径大体相适应。
称重传感器11设于支撑板7和转柱5之间，并可以通过螺栓与支撑板7固定连接。连接销8贯穿支撑板7、称重传感器11以及转柱5的顶部，并可以由螺栓固定其与支撑板7的相对位置。因此，转柱5通过称重传感器11支撑工作平台4，称重传感器11即可对工作平台4的实际载荷进行实时监测。
以上详细描述了称重传感器11设置于转柱5顶部时的情形，显然，称重传感器11还可以设置于转柱5的底部，具体情形与上文类似，本文不再赘述。
称重传感器11具体可以是电阻应变式称重传感器，以获得较广的称量范围和较为精确的称量精度；当然，其他形式的称重传感器也是可以的。
本实用新型所提供的高空作业工程机械包括上文所述的工作平台载荷监控系统；所述高空作业工程机械的其他结构请参考现有技术，本文不再重复说明。
本实用新型所述的高空作业工程机械，具体可以是登高平台消防车或者高空作业车。
以上对本实用新型所提供的工作平台载荷监控系统以及该工作平台载荷监控系统所应用的高空作业工程机械进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1、一种工作平台载荷监控系统，用于高空作业工程机械，其特征在于，包括：
称重传感器，设置于高空作业工程机械的工作平台，用于实时采集并传送所述工作平台的载荷信号；
控制器，实时接收来自所述称重传感器的载荷信号，并根据该载荷信号发出指令；
超载限制装置，当所述工作平台的载荷大于预定载荷时，所述控制器向所述超载限制装置发出指令，所述超载限制装置根据该指令停止所述工作平台的运动。
2、如权利要求1所述的工作平台载荷监控系统，其特征在于，所述超载限制装置具体为超载限制阀。
3、如权利要求2所述的工作平台载荷监控系统，其特征在于，进一步包括报警装置；当所述称重传感器的载荷大于预定载荷时，所述控制器启动所述报警装置发出报警信号。
4、如权利要求3所述的工作平台载荷监控系统，其特征在于，所述报警装置具体为灯光报警器或者声响报警器。
5、如权利要求4所述的工作平台载荷监控系统，其特征在于，进一步包括显示当前载荷状态的显示装置。
6、如权利要求5所述的工作平台载荷监控系统，其特征在于，所述工作平台通过转柱与所述高空作业工程机械的曲臂连接，所述称重传感器安装于所述转柱的顶部或者底部。
7、如权利要求5所述的工作平台载荷监控系统，其特征在于，所述称重传感器为电阻应变式称重传感器。
8、一种高空作业工程机械，其特征在于，包括如权利要求1至7任一项所述的工作平台载荷监控系统。
9、如权利要求8所述的高空作业工程机械，其特征在于，具体为登高平台消防车或者高空作业车。
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