CN205709609U - 一种汽车起重机及其臂架对中系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种汽车起重机的臂架对中系统，包括设置于转台上、用于驱动所述转台相对于回转支撑外环转动的驱动电机，和用于检测所述转台转动位置的位置传感器，以及与所述位置传感器信号连接、用于控制所述驱动电机转动的控制器。本实用新型所公开的臂架对中系统，在对臂架进行对中操作时，通过位置传感器实时检测转台的转动位置，同时控制器根据位置传感器的检测信息控制驱动电机的转动，使得转台在转动到预设对中位置时，停止驱动电机，确保转台停留在预设对中位置。相比于现有技术，本实用新型大幅提高了臂架对中的精确性。本实用新型还公开了一种包括上述臂架对中系统的汽车起重机，其有益效果如上所述。

Description

一种汽车起重机及其臂架对中系统

技术领域

本实用新型涉及机械工程技术领域，特别涉及一种汽车起重机的臂架对中系统。本实用新型还涉及一种包括上述臂架对中系统的汽车起重机。

背景技术

随着中国机械工业的发展，越来越多的机械设备已得到广泛使用。

以汽车起重机为例，汽车起重机相比传统的起重机而言，灵活性和移动性更佳，因此更具有普适性。汽车起重机上的核心部件一般包括转台、与转台相连的臂架和与转台相连的回转马达，以及车架和设置在车架上的回转支撑环。该回转支撑环一般分为回转支撑内环和回转支撑外环两部分，其中回转支撑外环与车架相固定，而回转支撑内环则与臂架固定。当汽车起重机到达施工现场时，启用起重机进行吊装作业，此时回转马达转动，回转马达通过齿轮传动与回转支撑外环相啮合，使得回转支撑内环与回转支撑外环产生相对转动，从而带动转台和臂架转动。而当汽车起重机作业完成后，需要将起重机按照原装配方式收回并对中放置在臂架支撑架上，之后再进行行驶移动作业，若转台对中不准确，在后续的行驶作业中将使得整机稳定性差，最终影响起重机的使用寿命。

在现有技术中，常见的臂架对中方式是通过人工操纵操纵杆的方式，一边操控一边目测进行对中，由于液压回转马达带动转台旋转定位精确度不高，导致对中定位困难，因此，操作导致对中位置精确性低、效率低下、费时费力，同时此操作十分依赖工人的熟练经验以及对此设备的熟悉程度，不便于他人操作。

因此，如何使臂架更加精确地回转对中，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种汽车起重机的臂架对中系统，能够使臂架更加精确地回转对中。本实用新型的另一目的是提供一种包括上述臂架对中系统的汽车起重机。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种汽车起重机的臂架对中系统，包括设置于转台上、用于驱动所述转台相对于回转支撑外环转动的驱动电机，和用于检测所述转台转动位置的位置传感器，以及与所述位置传感器信号连接、用于控制所述驱动电机转动的控制器。

优选地，所述位置传感器设置于所述回转支撑外环上，以检测所述转台转动时在所述回转支撑外环周向上的位置。

优选地，所述位置传感器具体为当所述转台转动到所述回转支撑外环周向上的预设位置时给所述控制器发送停止所述驱动电机信号的限位开关。

优选地，所述限位开关设置有两个，分别设置于所述回转支撑外环的周向上，且两个所述限位开关与预设对中位置之间的圆心角均相等，并均为所述转台被停止驱动后的惯性转动角度。

优选地，还包括与所述驱动电机动力连接、并与所述回转支撑外环上设置的轮齿啮合的减速机。

优选地，还包括与所述控制器信号连接、用于启动所述驱动电机并控制其正反转的控制开关。

优选地，所述驱动电机具体为步进电机。

本实用新型还提供一种汽车起重机，包括机身和设置于所述机身上的臂架对中系统，其中，所述臂架对中系统为上述任一项所述的臂架对中系统。

本实用新型所提供的汽车起重机的臂架对中系统，主要包括驱动电机、位置传感器和控制器。其中，驱动电机设置在转台上，主要用于驱动转台相对于回转支撑外环(回转支撑外环与车架固定)进行转动。位置传感器主要用于检测转台在转动过程中的实时位置，而控制器与该位置传感器信号连接，主要用于控制驱动电机的转动。本实用新型所提供的臂架对中系统，由于驱动电机能够驱动转台相对于回转支撑外环进行转动，同时在转动的过程中由位置传感器进行实时地转动位置捕捉、记录，并将检测到的转台转动位置(或角度)信息发送给控制器，因此，当位置传感器检测到转台相对于回转支撑外环转动到预设对中位置时，控制器即接收到位置传感器发送的关于转台的位置信息，从而判断出转台此时到达了预设位置，同时设置在转台上的臂架也稳定地放置到了支撑架中，之后自然就立即对驱动电机下达停止转动的指令，使得驱动电机停止转动，保证转台精确地停留在预设的对中位置处，完成臂架的回转对中操作。相比于现有技术，本实用新型通过精确可控的驱动电机来完成臂架的回转对中操作，提高了臂架对中位置的精确性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型所提供的一种具体实施方式的整体结构示意图；

图2为本实用新型所提供的一种具体实施方式中各个部件的控制原理图；

图3为图1中所示的转台在对中时的状态示意图。

其中，图1—图3中：

转台—1，回转支撑外环—2，驱动电机—3，位置传感器—4，控制器—5，减速机—6，控制开关—7。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参考图1及图2，图1为本实用新型所提供的一种具体实施方式的整体结构示意图，图2为本实用新型所提供的一种具体实施方式中各个部件的控制原理图。

在本实用新型所提供的一种具体实施方式中，汽车起重机的臂架对中系统主要包括驱动电机3、位置传感器4和控制器5。

其中，驱动电机3设置在转台1上，主要用于驱动转台1相对于回转支撑外环2进行转动。具体的，由于汽车起重机的车架上一般设置有回转支撑环，而该回转支撑环包括内外嵌套的回转支撑外环2和回转支撑内环。其中，回转支撑内环与转台1连接(同时臂架也设置在转台1上)，而回转支撑外环2与车架连接固定，因此在回转支撑内环与回转支撑外环1相对转动时，转台1也与回转支撑外环发生相对转动。臂架的回转对中操作可以认为是转台1相对于回转支撑外环2进行转动的过程，即当转台1相对于回转支撑外环2转动到其周向的某个位置(或某个角度)时，臂架就刚好放置到了支撑架中，达到对中位置。而驱动电机3即是在臂架对中过程中为转台1相对回转支撑外环2转动提供动力的部件，此处优选地，由于回转支撑外环2的侧壁上一般设置有轮齿(或者可以认为回转支撑外环2就是一个齿圈)，因此可以通过与驱动电机3动力连接的减速机6实现驱动转台1转动的目的。具体的，该减速机6的一端与驱动电机3的输出轴连接，而另一端通过齿轮与回转支撑外环2上的轮齿啮合传动，由于回转支撑外环2与车架固定不动，因此设置了驱动电机3的转台1就在啮合传动下与回转支撑外环2产生相对转动。同时，减速机6还能利用自身“减速增扭”的效果，降低转台1的转动速度，提高控制器5对驱动电机3转动控制的精确性。

位置传感器4主要用于检测、捕捉、记录转台1在转动过程中的位置变化，由于在臂架对中过程中，臂架是否精确对中主要跟转台1与回转支撑外环2的相对位置有关，同时由于回转支撑外环2一般与车架固定，因此优选地，可将该位置传感器4设置在回转支撑外环2上，直接检测出的转台1的位置变化(绝对位置)即为转台1相对于回转支撑外环2的相对位置变化。此外，由于转台1在对中过程中进行转动，因此位置传感器4可具体检测转台1在回转支撑外环2周向上的位置，即经过某条半径的位置。

控制器5与位置传感器4信号连接，主要用于根据位置传感器4所发送的转台1的位置信号对应地对驱动电机3进行转动控制。比如，在臂架对中过程中，当位置传感器4检测到转台1转动到回转支撑外环2周向上的预设对中位置时，控制器2立即接受到位置传感器4所发出的关于转台1的位置信息，从而判断出转台1此时到达了预设对中位置，同时设置在状态1上的臂架也稳定地放置到了支撑架中，之后即可立即对驱动电机3下达停止转动的指令，使驱动电机3停止转动，保证转台1精确地停留在预设的对中位置处。

综上所述，本实用新型所提供的臂架对中系统，在对臂架进行对中操作时，通过位置传感器4实时检测转台1的转动位置，同时控制器根据位置传感器4的检测信息控制驱动电机3的转动，使得转台1在转动到预设对中位置时，停止驱动电机3，确保转台1停留在预设对中位置。相比于现有技术，大幅提高了臂架对中的精确性。

在关于位置传感器4的一种优选实施方式中，该位置传感器4可以为限位开关，该限位开关是一种在被触发时向控制终端发送预设指令的触发器。具体的，当转台1相对回转支撑外环2转动，并且转动到回转支撑外环2周向上的预设位置时，限位开关即被触发，同时限位开关立即向控制器5发送信号，而该信号的具体内容为停止驱动电机3的转动。比如当回转支撑外环2周向上的预设位置与预设对中位置重叠时，那么通过限位开关的触发机制即可简单、有效地确保转台1停留在正确位置上。

如图3所示，图3为图1中所示的转台在对中时的状态示意图。

进一步的，考虑到转台1的质量较大，其惯性较大，可能会出现驱动电机3停止而转台1在惯性作用下并未立即停止的情况，本实施例在回转支撑外环2上同时设置了两个限位开关。具体的，该两个限位开关均设置在回转支撑外环2的周向上，显然，若回转支撑环2的圆心分别与该两个限位开关相连会形成一个圆心角，可设其为α。同时考察回转支撑环2的圆面，在其周向上必定有一点是转台1的预设对中位置，此时若将回转支撑环2的圆心与预设对中位置相连会形成一条半径，而两个限位开关在回转支撑外环2上的具体位置即为使上述半径平分上述圆心角α的两个互相对称的位置，此时可设圆心角α被平分为两个圆心角β。重要的是，该圆心角β的角度即为转台1在触发了限位开关后在驱动电机3停止转动的情况下利用惯性效应继续转动的角度，该角度也称为补偿偏角，其具体的角度大小可根据转台1的质量以及摩擦力大小等因素多次试验得出。如此设置，当转台1相对回转支撑外环2转动时，不论触发了哪一个限位开关，即可使其在惯性的作用下继续转动到预设对中位置处停留，大幅提高了臂架对中的精确性。

此外，为了进一步提高臂架对中的精确性，本实施例还增设了控制开关7。该控制开关7与控制器5信号连接，主要用于启动驱动电机3，并在其启动后自由控制其正反转方向。如此设置，当转台1在控制器5的精确控制下达到预设对中位置时，还可以通过人工操作控制开关7的方式，使转台1做小幅度的转动，进而修正由于机械摩擦等因素引起的微小位置误差。

另外，关于驱动电机3，可以具体选择步进电机类型，如此更加有利于控制器5对其进行转动控制，使得控制精度更高。当然，驱动电机3还可以为其余类型的电机，比如直流电机、直线电机等。

本实用新型还提供一种汽车起重机，包括机身和设置在机身上的臂架对中系统，其中，该臂架对中系统与前述内容相同，此处不再赘述。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种汽车起重机的臂架对中系统，其特征在于，包括设置于转台(1)上、用于驱动所述转台(1)相对于回转支撑外环(2)转动的驱动电机(3)，和用于检测所述转台(1)转动位置的位置传感器(4)，以及与所述位置传感器(4)信号连接、用于控制所述驱动电机(3)转动的控制器(5)。

2.根据权利要求1所述的臂架对中系统，其特征在于，所述位置传感器(4)设置于所述回转支撑外环(2)上，以检测所述转台(1)转动时在所述回转支撑外环(2)周向上的位置。

3.根据权利要求2所述的臂架对中系统，其特征在于，所述位置传感器(4)具体为当所述转台(1)转动到所述回转支撑外环(2)周向上的预设位置时给所述控制器(5)发送停止所述驱动电机(3)信号的限位开关。

4.根据权利要求3所述的臂架对中系统，其特征在于，所述限位开关设置有两个，分别设置于所述回转支撑外环(2)的周向上，且两个所述限位开关与预设对中位置之间的圆心角均相等，并均为所述转台(1)被停止驱动后的惯性转动角度。

5.根据权利要求1-4任一项所述的臂架对中系统，其特征在于，还包括与所述驱动电机(3)动力连接、并与所述回转支撑外环(2)上设置的轮齿啮合的减速机(6)。

6.根据权利要求1-4任一项所述的臂架对中系统，其特征在于，还包括与所述控制器(5)信号连接、用于启动所述驱动电机(3)并控制其正反转的控制开关(7)。

7.根据权利要求1-4任一项所述的臂架对中系统，其特征在于，所述驱动电机(3)具体为步进电机。

8.一种汽车起重机，包括机身和设置于所述机身上的臂架对中系统，其特征在于，所述臂架对中系统为权利要求1-7任一项所述的臂架对中系统。