CN206328079U - 塔机群智能防撞设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种塔机群智能防撞设备。该塔机群智能防撞设备包括：安装于相邻两个塔机其中之一的第一塔机上的第一智能防撞装置；第一塔机包括：吊臂、驾驶室、塔柱和第一吊臂旋转驱动装置；该第一吊臂旋转驱动装置包括：第一减速器和第一电机；第一智能防撞装置包括：第一报警器、第一键盘、第一显示器、第一距离传感器与第一处理器；其中，第一处理器、第一键盘、第一显示器和第一报警器安装于第一塔机的驾驶室内；第一电机、第一减速器、第一报警器、第一键盘、第一显示器和第一距离传感器与第一处理器连接。本实用新型可以通过处理器控制实施防撞运行，无需搜集各个塔机定位状态信息集中处理，稳定性高，智能化程度高。

Description

塔机群智能防撞设备

技术领域

本实用新型涉及建筑机械领域，尤其涉及一种塔机群智能防撞设备。

背景技术

在建筑施工领域中，塔机是一种应用极为广泛的大型设备，有时候针对大型建筑工地，需要塔机群同时作业，由于场地和工作的限制，而且吊臂比较长，塔机吊臂和吊臂之间就会产生交迭区，使塔机吊臂有相互碰撞的可能。塔机吊臂一旦相互发生碰撞有可能导致塔机倾斜和吊臂弯曲甚至有可能导致吊臂断裂进而吊臂和调运货物坠落，对施工和操作人员的人身安全带来极大的隐患。塔机是现代工程建设中应用最普遍的工程机械之一，为了加快施工进度，消除吊运盲区，塔机的布设密度越来越大，这大大增加了作业过程中塔机间发生碰撞的可能性。

现有的防撞设备一种是包含监测部分和预警部分，预测到塔机间有可能发生碰撞时，通过人工操作避开碰撞，另一种防撞设备是包括总系统和每个塔机子系统，通过子系统实时监测搜集各个塔机数据汇总至总系统计算再将防碰撞操作指令传输至各个塔机子系统实现防碰撞运行。第一种属于传统设备，此种设备不能自动控制防撞，需要人工操作，而且为了避免两个塔机上的防碰撞操作有效，两个塔机上的人操作需要交流方案后进行，操作非常繁琐。第二种属于自动防撞设备，此种设备减少了人工操作，但是各子系统的数据搜集如果通过无线传输，会因为系统庞大无线传输的不稳定有些数据不能实时搜集，而出现控制不精确，容易导致碰撞，如果通过有线传输，则也会因为工地复杂布线出现难题，而且成本很高。

实用新型内容

鉴于上述现有技术中塔机群防撞需要人工操作不方便以及集中数据处理无线不稳定，有线难实现和成本高的技术问题，本实用新型提供了一种塔机群智能防撞设备。

(二)技术方案

本实用新型塔机群智能防撞设备包括：安装于相邻两个塔机其中之一的第一塔机上的第一智能防撞装置。第一塔机包括：吊臂、驾驶室、塔柱和第一吊臂旋转驱动装置；在第一塔机中，第一吊臂旋转驱动装置安装在塔柱与吊臂相交处，固定于吊臂上；该第一吊臂旋转驱动装置包括：第一减速器和第一电机。第一智能防撞装置包括：第一报警器、第一键盘、第一显示器、第一距离传感器与第一处理器。其中，第一处理器、第一键盘、第一显示器和第一报警器安装于第一塔机的驾驶室内；第一电机、第一减速器、第一报警器、第一键盘、第一显示器和第一距离传感器与第一处理器连接。

优选地，本实用新型塔机群智能防撞设备还包括：第二智能防撞装置，安装于相邻两个塔机其中另一的第二塔机上。第二塔机包括：吊臂、驾驶室、塔柱和第二吊臂旋转驱动装置；在第二塔机中，第二吊臂旋转驱动装置安装在塔柱与吊臂相交处，固定于吊臂上；该第二吊臂旋转驱动装置包括：第二减速器和第二电机。第二智能防撞装置包括：第二报警器、第二键盘、第二显示器、第二距离传感器、第二处理器和第二换向控制装置。其中，第二处理器、第二键盘、第二显示器和第二报警器设置于第二塔机的驾驶室内，第二报警器、第二电机、第二减速器、第二键盘、第二显示器和第二距离传感器与第二处理器连接，第二换向控制装置连接于第二吊臂旋转驱动装置和第二处理器之间。

优选地，本实用新型塔机群智能防撞设备中，在第一塔机中，第一距离传感器设置在吊臂较长端的顶部，该第一距离传感器为非接触距离传感器。

优选地，本实用新型塔机群智能防撞设备中，第一距离传感器有若干个，均匀设置于吊臂较长端顶部。

优选地，本实用新型塔机群智能防撞设备中，在第一塔机中，吊臂上靠近驾驶室处安装有监控器，监控器通过数据传输线与处理器相连。

优选地，本实用新型塔机群智能防撞设备中，第一处理器包括：输入/输出接口电路、存储模块、数据处理模块、电源接口、距离传感器接口电路、减速控制接口电路、电机启动接口电路、电机换向接口电路、报警接口。其中，输入/输出接口电路与第一键盘和第一显示器连接，电源接口接电源、减速控制接口电路与第一减速器连接，电机启动接口电路和电机换向接口电路与第一电机连接，距离传感器接口与第一距离传感器连接。

优选地，本实用新型塔机群智能防撞设备中，第一处理器还包括：移动数据接口电路。

优选地，本实用新型塔机群智能防撞设备中，第一处理器还包括：急停控制接口电路，该急停控制接口电路与第一塔机的急停装置相连接。

优选地，本实用新型塔机群智能防撞设备还包括：震动传感器，安装于第一塔机上；其中，第一处理器还设有震动传感接口电路。

优选地，本实用新型塔机群智能防撞设备中，第一报警器包括：报警指示灯和蜂鸣器；其中，在第一塔机内，报警指示灯安装在驾驶室内，蜂鸣器安装在驾驶室外。

(三)有益效果

从上述技术方案可以看出，本实用新型塔机群智能防撞设备至少具有以下有益效果其中之一：

(1)通过塔机上的距离传感器监测相邻塔机最近距离，既可以通过处理器控制实施防撞运行，无需搜集各个塔机定位状态信息集中处理，稳定性高；

(2)无需在各个塔机之间或者塔机与总控制系统布信号线，实施方便，成本低；

(3)完全智能化防撞，无需人工操作；

(4)可以通过设定减速和安全距离，使同水平面防撞不同间隔皆或者不同水平面不同间隔皆可以使用，使用适应性强。

附图说明

图1为本实用新型实施例1塔机群智能防撞设备的结构示意图；

图2为本实用新型实施例1塔机群智能防撞设备中处理器的结构示意图；

图3为本实用新型实施例1塔机群智能防撞设备与塔机的结构示意图。

【主要元件】

1-吊臂； 2-驾驶室； 3-塔柱；

4-第一吊臂旋转驱动装置； 5-第一距离传感器。

具体实施方式

本实用新型提供了一种塔机群智能防撞设备。该塔机群智能防撞设备通过设相邻两个塔机防撞设备的定特接收定传感距离、减速、加速以及反转即可实现相邻两个塔机在将要碰撞时会自动减速避让或者反转避让，无需搜集各个塔机定位状态信息，有效的避免人工防撞操作和避免了各个塔机信息收集的不稳定性和高成本。

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。

第一实施例

在本实用新型的第一个示例性实施例中，提供了一种塔机群智能防撞设备。该塔机群智能防撞设备包括：第一智能防撞装置。该第一智能防撞装置安装于相邻两个塔机其中之一的第一塔机上。

请参照图3，第一塔机包括：吊臂1、驾驶室2、塔柱3和第一吊臂旋转驱动装置4。其中，第一吊臂旋转驱动装置4安装在塔柱3与吊臂1相交处，固定于吊臂1上。该吊臂旋转驱动装置4包括：第一减速器和第一电机；

如图1-3所示，所述第一智能防撞装置包括：第一报警器、第一键盘、第一显示器、第一距离传感器5与处理器。所述第一处理器、第一键盘、第一显示器和第一报警器5安装于所述驾驶室2内。所述吊臂1较长端顶部设置有第一距离传感器5。所述第一报警器、第一电机、第一减速器、第一键盘、第一显示器和第一距离传感器5与第一处理器连接。第一距离传感器5为非接触距离传感器。第一距离传感器5有若干个，均匀设置于吊臂1较长端顶部。所述第一距离传感器方向朝向水平方向。

第一距离传感器5监测相邻塔机吊臂、吊钩或者吊绳最近距离传输给处理器，当吊臂1与相邻塔机的吊臂1将要相遇时，处理器接受到设定安全距离K信号后控制减速装置执行减速，同时第一处理器控制报警器报警提醒工作人员注意有障碍物接近，等到相邻塔机运行出安全距离K，第一处理器第二次接收到设定安全距离K信号后会控制减速装置执行恢复原速度。如此不需要人工操作可以自动防止碰撞产生，同时不需要搜集各个塔机定位参数到总系统，稳定性更强，节省布信号线成本。

优选地，第一距离传感器5为非接触距离传感器可以是光电传感器或者是超声波传感器。可以设定第一距离传感器5方向与水平方向呈45度角、30度角、20度角或者60度角。第一距离传感器测距朝向安装时可以根据障碍物可能出现的方向任意调节测距离方向。第一距离传感器5有3个，分别设置在吊臂1较长端顶部和两边，这样测距方向范围覆盖更加全面，可以监测不同方向靠近的障碍物。第一智能防撞装置还包括：第一监控器，所述第一监控器通过数据传输与处理器相连，所述第一监控器安装在吊臂、吊钩或者塔机顶部位置。

优选地，第一距离传感器5有若干个，均匀设置于吊臂1较长端顶部也可以设置在吊钩部位。如此可以实现调运货物与相邻塔机的防碰撞。

其中，第一处理器包括：输入/输出接口电路、存储模块、数据处理模块、电源接口、距离传感器接口电路、减速控制接口电路、电机启动接口电路、电机换向接口电路、报警接口。其中，所述输入/输出接口电路与第一键盘和第一显示器连接，所述电源接口接电源、所述减速控制接口电路与第一减速器连接，所述电机启动接口电路和电机换向接口电路与第一电机连接，所述距离传感器接口与第一距离传感器连接。

此外，第一处理器还包括：移动数据接口电路，可以外接移动数据。所述第一处理器还包括：急停控制接口电路，所述急停控制接口电路与第一塔机的急停装置相连接。当系统失控或者出现故障时，第一处理器启动急停控制指令给急停装置。所述第一塔机上还装有震动传感器，所述处理器还设有震动传感接口电路，所述震动传感器安装在吊臂1上。

所述第一报警器包括：报警指示灯和蜂鸣器，报警指示灯安装在驾驶室2内，蜂鸣器安装在驾驶室2外。遇到障碍物靠近指示灯亮，剧烈震动或者机器故障蜂鸣器报警提示。

至此，本实用新型第一实施例塔机群智能防撞设备介绍完毕。

第二实施例

请继续参照如图1～图3，塔机群智能防撞设备，包括分别安装相邻两个塔机上的第一智能防撞装置和第二智能防撞装置。

其中，相邻两个塔机为第一塔机和第二塔机。第一智能防撞装置安装于第一塔机上。第二智能防撞装置安装于第二塔机上。关于第一塔机和第一智能防撞装置，可参照第一实施例的说明。

本实施例中，第二塔机包括：吊臂、驾驶室、塔柱和第二吊臂旋转驱动装置。在第二塔机中，所述第二吊臂旋转驱动装置安装在塔柱与吊臂相交处，固定于吊臂上。该第二吊臂旋转驱动装置包括：第二减速器和第二电机。

与第一智能防撞装置类似，第二智能防撞装置包括：第二报警器、第二键盘、第二显示器、第二距离传感器、第二处理器和第二换向控制装置。

在第二塔机中，第二智能防撞装置的第二处理器、第二键盘、第二显示器和第二报警器设置于驾驶室内。第二距离传感器设置于吊臂1较长端的顶部。所述第二报警器、第二电机、第二减速器、第二键盘、第二显示器和第二距离传感器与第二处理器连接。所述第二换向控制装置连接于第二吊臂旋转驱动装置和第二处理器之间。第二距离传感器为非接触距离传感器。

在第一塔机上，当第一距离传感器5将监测到的相邻塔机吊臂1、吊钩或者吊绳等障碍物最近距离传输给处理器，当吊臂1与相邻塔机吊臂将要相遇时，第一处理器接受到第二设定安全距离T信号后控制减速装置执行减速，同时第一处理器控制第一报警器报警提醒工作人员注意有障碍物接近，等到相邻塔机运行出安全距离T，第一处理器第二次接收到设定安全距离T信号后会控制减速装置执行恢复原速度。

在第二塔机上，第二距离传感器将监测到的相邻塔机吊臂1、吊钩或者吊绳等障碍物最近距离传输给第二处理器，第二处理器接受到第二设定安全距离T信号后控制第二减速装置执行减速，同时第二处理器控制第二报警器报警提醒工作人员注意有障碍物接近；如果障碍物继续接近到第二距离传感器检测到障碍物最小距离为第三设定安全距离L时，第二处理器接受到第三设定安全距离L信号后将换向指令传输给换向控制装置，换向控制装置控制第二吊臂旋转驱动装置执行反向旋转；如果障碍物距离变大到安全距离T，处理器第二次接收到设定安全距离T信号后会控制减速装置执行恢复原速度。

如此运行，相邻两个塔机一个塔机的吊臂、吊钩、或者吊绳等障碍物在调运时，如果与另一个塔机吊臂相遇，在安全距离内就会根据距离变化自动执行减速等待或者反向避让运行，无需人工操作，更不需要将各个塔机运行和位置信息搜集到总处理系统，结构简单，成本低，便于实施。

为了达到简要说明的目的，上述实施例2中任何可作相同应用的技术特征叙述皆并于此，无需再重复相同叙述。

至此，本实用新型第二实施例塔机群智能防撞设备介绍完毕。

至此，已经结合附图对本实用新型多个实施例进行了详细描述。依据以上描述，本领域技术人员应当对本实用新型塔机群智能防撞设备有了清楚的认识。

需要说明的是，在附图或说明书正文中，未绘示或描述的实现方式，均为所属技术领域中普通技术人员所知的形式，并未进行详细说明。此外，上述对各元件和方法的定义并不仅限于实施例中提到的各种具体结构、形状或方式，本领域普通技术人员可对其进行简单地更改或替换，例如：

(1)塔机可以为多台；

(2)距离传感器可以为多个。

还需要说明的是，本文可提供包含特定值的参数的示范，但这些参数无需确切等于相应的值，而是可在可接受的误差容限或设计约束内近似于相应值。实施例中提到的方向用语，例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等，仅是参考附图的方向，并非用来限制本发明的保护范围。此外，上述实施例可基于设计及可靠度的考虑，彼此混合搭配使用或与其他实施例混合搭配使用，即不同实施例中的技术特征可以自由组合形成更多的实施例。

综上所述，本实用新型塔机群智能防撞设备通过塔机上的距离传感器监测相邻塔机最近距离，既可以通过处理器控制实施防撞运行，无需搜集各个塔机定位状态信息集中处理，稳定性高，智能化程度高，具有较强的推广应用前景。

以上所述的具体实施例，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，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，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 (10)

1.一种塔机群智能防撞设备，其特征在于，包括：安装于相邻两个塔机其中之一的第一塔机上的第一智能防撞装置；

所述第一塔机包括：吊臂、驾驶室、塔柱和第一吊臂旋转驱动装置；在第一塔机中，所述第一吊臂旋转驱动装置安装在塔柱与吊臂相交处，固定于吊臂上；该第一吊臂旋转驱动装置包括：第一减速器和第一电机；

所述第一智能防撞装置包括：第一报警器、第一键盘、第一显示器、第一距离传感器与第一处理器；

其中，所述第一处理器、第一键盘、第一显示器和第一报警器安装于第一塔机的驾驶室内；所述第一电机、第一减速器、第一报警器、第一键盘、第一显示器和第一距离传感器与所述第一处理器连接。

2.根据权利要求1所述的塔机群智能防撞设备，其特征在于，还包括：第二智能防撞装置，安装于所述相邻两个塔机其中另一的第二塔机上；

所述第二塔机包括：吊臂、驾驶室、塔柱和第二吊臂旋转驱动装置；在第二塔机中，所述第二吊臂旋转驱动装置安装在塔柱与吊臂相交处，固定于吊臂上；该第二吊臂旋转驱动装置包括：第二减速器和第二电机；

所述第二智能防撞装置包括：第二报警器、第二键盘、第二显示器、第二距离传感器、第二处理器和第二换向控制装置；

其中，所述第二处理器、第二键盘、第二显示器和第二报警器设置于第二塔机的驾驶室内，所述第二报警器、第二电机、第二减速器、第二键盘、第二显示器和第二距离传感器与所述第二处理器连接，所述第二换向控制装置连接于所述第二吊臂旋转驱动装置和第二处理器之间。

3.根据权利要求1所述的塔机群智能防撞设备，其特征在于，在第一塔机中，所述第一距离传感器设置在吊臂较长端的顶部，该第一距离传感器为非接触距离传感器。

4.根据权利要求3所述的塔机群智能防撞设备，所述第一距离传感器有若干个，均匀设置于吊臂较长端顶部。

5.根据权利要求3所述的塔机群智能防撞设备，其特征在于，在第一塔机中，所述吊臂上靠近驾驶室处安装有监控器，所述监控器通过数据传输线与处理器相连。

6.根据权利要求1所述的塔机群智能防撞设备，其特征在于，所述第一处理器包括：输入/输出接口电路、存储模块、数据处理模块、电源接口、距离传感器接口电路、减速控制接口电路、电机启动接口电路、电机换向接口电路、报警接口；

其中，所述输入/输出接口电路与所述第一键盘和第一显示器连接，所述电源接口接电源、所述减速控制接口电路与所述第一减速器连接，所述电机启动接口电路和电机换向接口电路与所述第一电机连接，所述距离传感器接口与所述第一距离传感器连接。

7.根据权利要求6所述的塔机群智能防撞设备，其特征在于，所述第一处理器还包括：移动数据接口电路。

8.根据权利要求7所述的塔机群智能防撞设备，其特征在于，所述第一处理器还包括：

急停控制接口电路，该急停控制接口电路与所述第一塔机的急停装置相连接。

9.根据权利要求8所述的塔机群智能防撞设备，其特征在于，还包括：

震动传感器，安装于所述第一塔机上；

其中，所述第一处理器还设有震动传感接口电路。

10.根据权利要求9所述的塔机群智能防撞设备，其特征在于，所述第一报警器包括：报警指示灯和蜂鸣器；

其中，在第一塔机内，所述报警指示灯安装在驾驶室内，所述蜂鸣器安装在驾驶室外。