CN214192365U - 一种吊钩防冲顶系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种吊钩防冲顶系统，该系统包括底座、设于底座上的支撑杆和与支撑杆垂直设置的横梁，所述支撑杆上设有驾驶室，所述横梁上设有小车围栏，小车围栏下方设有吊钩，所述传感器组件通过支架安装在吊钩下缘的横梁位置，所述太阳能组件固定在小车围栏底面，主机固定在驾驶室中，所述传感器组件分别与太阳能组件、主机电连接。本实用新型的系统合理、使用简单，增加了一道吊钩防冲顶保护措施，解决了安装位置震动幅度及频率低，不易松动失效的问题，采用激光雷达测距传感器，材料老化对传感器功能影响较小，另外还具有故障报警功能，能及时发现故障。

Description

一种吊钩防冲顶系统

技术领域

本实用新型涉及塔吊吊钩冲顶的控制技术领域，特别是涉及一种吊钩防冲顶系统。

背景技术

建筑工地塔吊在吊装过程中，经常发生吊钩冲顶事故，轻则损坏钢丝绳，重则钢丝绳断裂，吊钩从高空坠落。

目前吊钩防冲顶主要是利用高度限位器，通过机械原理断开起升控制回路，从而断开主钩卷扬机起升回路，主钩卷扬机立即刹车，吊钩停止上升，实现吊钩防冲顶的功能。高度限位器通过转轴与塔吊主钩卷扬机上的钢丝绳卷筒机构关联；高度限位器内部有塑料的齿轮组，齿轮组控制一根凸轮轴，凸轮轴上固定有塑料的凸轮，凸轮随凸轮轴转动；高度限位器内部还有控制吊钩起升的上限位开关，上限位开关是常闭的，串联在吊钩起升控制电路中，上限位开关头部有一个塑料的轮子，压在凸轮轴上。

当吊钩起升到设定高度时，凸轮顶开上限位开关的轮子，上限位开关断开塔吊起升控制回路，从而断开主钩卷扬机起升回路，主钩卷扬机立即刹车，吊钩停止上升。目前没发现有吊钩防冲顶系统。

高度限位器有如下几点不足：

1)、安装位置震动大，震动频率高，连接处易松动失效；

2)、齿轮、凸轮等塑料件容易老化失效；

3)、失效后不能及时被发现。

因此，需对现有技术加以改进。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，现提供一种吊钩防冲顶系统，解决了安装位置震动幅度及频率低、不易松动失效的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供了一种吊钩防冲顶系统，包括底座、设于底座上的支撑杆和与支撑杆垂直设置的横梁，所述支撑杆上设有驾驶室，所述横梁上设有小车围栏，小车围栏下方设有吊钩，所述传感器组件通过支架安装在吊钩下缘的横梁位置，所述太阳能组件固定在小车围栏底面，主机固定在驾驶室中，所述传感器组件分别与太阳能组件、主机电连接。

上述的吊钩防冲顶系统，所述传感器组件包括激光雷达传感器、无线发射模块、防雷模块、天线及延长线、可充电锂电池、稳压模块、壳体、支架及传感器电源线，所述太阳能组件包括太阳能电板、支架、太阳能电源线，所述主机包括主板、电源模块、无线接收模块、物联网通信模块、控制电路和扬声器，主板与电源模块连接，所述太阳能组件的太阳能电板固定在小车围栏的底面，太阳能电源线沿着小车的横梁接入所述传感器组件中的稳压模块，太阳能电源线的正极线并联接入防雷模块的正极端子，稳压模块通过传感器电源线并联接入锂电池、无线发射模块、激光雷达传感器，激光雷达传感器的数据线接入无线发射模块信号端子，数据通过无线发射模块发送至主机接收端的无线接收模块。

上述的吊钩防冲顶系统，所述无线接收模块的信号端子和电源端子均焊接在主板上。

上述的吊钩防冲顶系统，所述物联网通信模块与服务器连接，距离数据及设备状态通过物联网通信模块上传至服务器。

上述的吊钩防冲顶系统，控制线内部接在主机中的控制电路中，外部串联接入吊钩起升控制回路中。

本实用新型由于使用以上技术方案，使其具有的有益效果是：

1、增加一道吊钩防冲顶保护措施；

2、故障报警功能，保证设备得到及时修复；

3、语音预警功能，能够使塔吊司机及时做出预防措施；

4、切断吊钩上升控制回路，避免驾驶人疏忽发生冲顶危险；

5、服务器数据存储功能，相关责任人均可随时了解吊钩工作状态；

6、数据统计功能，为管理层制定解决方案提供直观凭据。

附图说明

图1为本实用新型第一实施例吊钩防冲顶系统的硬件布置图；

图2为本实用新型第一实施例吊钩防冲顶系统中的太阳能组件和传感器组件的硬件结构示意图；

图3为本实用新型第一实施例吊钩防冲顶系统中主机的硬件结构示意图。

说明书附图中对应的附图标记如下：

底座1、支撑杆2、横梁3、驾驶室4、小车围栏5、吊钩6、传感器组件7、太阳能组件8、主机9、激光雷达传感器71、无线发射模块72、防雷模块73、天线74、延长线75、可充电锂电池76、稳压模块77、传感器电源线78、太阳能电源线81、主板91、电源模块92、无线接收模块93、物联网通信模块94、控制电路95、扬声器96。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

本实用新型的第一实施例提供了一种吊钩防冲顶系统，如图1至图3所示，包括底座1、设于底座1上的支撑杆2和与支撑杆2垂直设置的横梁3，支撑杆2上设有驾驶室4，横梁3上设有小车围栏5，小车围栏5下方设有吊钩6，传感器组件7通过支架安装在吊钩6下缘的横梁3位置，太阳能组件8固定在小车围栏5底面，主机9固定在驾驶室4中，传感器组件7分别与太阳能组件8、主机9电连接。

具体地说，传感器组件7包括激光雷达传感器71、无线发射模块72、防雷模块73、天线74及延长线75、可充电锂电池76、稳压模块77、壳体、支架及传感器电源线78，太阳能组件8包括太阳能电板、支架、太阳能电源线81，主机9包括主板91、电源模块92、无线接收模块93、物联网通信模块94、控制电路95、显示器和扬声器96，主板91与电源模块92连接，太阳能组件8的太阳能电板固定在小车围栏5的底面，太阳能电源线81沿着小车的横梁3接入传感器组件7中的稳压模块77，太阳能电源线81的正极线并联接入防雷模块73的正极端子，稳压模块77通过传感器电源线78并联接入锂电池76、无线发射模块72、激光雷达传感器71，激光雷达传感器71的数据线接入无线发射模块72信号端子，数据通过无线发射模块72发送至主机9接收端的无线接收模块93。

另外，无线接收模块93的信号端子和电源端子均焊接在主板91上。物联网通信模块94与服务器连接，距离数据及设备状态通过物联网通信模块94上传至服务器。控制线内部接在主机9中的控制电路95中，外部串联接入吊钩6起升控制回路中，主机9上的显示器显示距离数值及设置预警、报警、故障等状态，扬声器96发出报警、故障信号，控制电路95开路，断开吊钩6上升控制回路，吊钩6停止起升。

在具体使用中，安装人员将塔吊变幅小车收至变幅卷扬机下方，吊钩6收至距离起重臂下缘8m左右，将主机9固定在驾驶室4墙壁，控制线串联接入塔吊起升控制回路，将传感器组件7固定在小车横梁3靠近中间位置，将太阳能组件8固定在小车围栏5侧面，电源线沿着小车横梁3接入传感器组件7电源进“+/-”端子，检查线路及安装支架，确保接线准确、固定牢固，合上主机9、传感器组件7的电源开关。然后微调传感器组件7上的激光雷达传感器71，使光点落在吊钩6上缘最宽部位，紧固传感器固定螺丝，接通电源10秒钟左右，主机9的无线通信图标由灰色变亮，表示传感器组件7和主机9之间无线通信组网成功，显示器显示当前距离数值，低速起升吊钩6，观察传感器光点是否一直处于吊钩6顶部位置，显示的距离数值是否异常，预警是否正常，直至距离达到3米时主机9的扬声器96报警并切断上升控制归路，吊钩6停止上升。

然后，吊钩6下降至10米左右，再次低速起升吊钩6，反复两次，观察传感器光点位置变化，如有偏差，松开传感器固定螺丝，调整，确保光点在距离3米～5米范围始终处于吊钩6顶部位置；数字显示、预警、报警功能正常；切断上升控制回路正常。吊钩6下降至10米左右，使用快速档起升吊钩6，反复三次，观察传感器光点位置变化，如有偏差，松开传感器固定螺丝，调整，确保光点在距离3米～5米范围始终处于吊钩6顶部位置；观察数字显示、预警、报警功能是否正常；观察吊钩6惯性、通信及设备延时的影响程度。如吊钩6停止后，吊钩6顶部距离过小，则点击主机9触摸屏密码输入区，输入调试密码，进入传感器标定界面，根据吊钩6顶部与起重臂下缘的距离，提高报警阈值，再次试验确保吊钩6停止在安全距离。

安装人员在软件系统的操作步骤如下：通关电脑或手机登录服务器，在“用户入口”、“管理员入口”中选择“管理员入口”，输入安装人员账号密码进入服务器；服务器界面分为：“建立项目”、“关联设备”，选择“建立项目”进入，建立“A项目”，地址、联系人、联系电话，点“完成”，完成项目建立，选择“关联设备”，填写：塔吊编号，塔吊产权号，产权单位，主机9编号，点“完成”，完成塔吊产权号、主机9与A项目的关联绑定。

相关人员进入服务器操作步骤如下：张某登录服务器，选择“新用户注册”，账号为手机号码，所属单位填写“A项目”，岗位选择“安全”(项目部设备管理员、监理、塔吊产权/安装/维保单位等人员、塔吊司机等相关人员操作步骤类似)，注册完成之后，页面自动跳转至登录界面，选择“用户入口”，输入账号密码进入；用户界面显示：“个人信息”、“我关注的设备”、“添加关注设备”、“设备统计数据”，选择“添加关注设备”进入添加设备界面：输入产权号，点击“完成”，完成添加关注设备的操作；系统根据塔吊产权号自动关联匹配对应编号的主机9。进入“我关注的设备”，界面显示如下列表：

表格统计张某关注的各塔吊本月及累计冲顶预警和报警次数，当前距离值及状态，当距离大于5米时，显示状态为“安全”，点击“详细”，可以查看/下载预警、报警发生的具体时间表；其他单位人员注册账号及关注设备步骤和张某相同；相关管理人员可以及时了解冲顶频率，制定解决方案，消除冲顶安全隐患；吊钩6防冲顶系统可以通过数据库对接第三方平台，满足第三方单位展示及分析数据需求。

本实用新型第一实施例的吊钩防冲顶系统，系统合理、使用简单，增加了一道吊钩防冲顶保护措施，解决了、安装位置震动幅度及频率低，不易松动失效的问题，采用激光雷达测距传感器，材料老化对传感器功能影响较小，另外还具有故障报警功能，能及时发现故障。

本实用新型的第二实施例公开了一种吊钩防冲顶系统的实现方法，包括以下步骤：

S1：激光雷达传感器71输出数字信号给无线发射模块72；

S2：无线发射模块72接收并发送实时数据至无线接收模块93；

S3：无线接收模块93接收并向主机9上报实时数据；

S4：主机9收发数据后进行运算、判断、发出控制指令；

S5：物联网通信模块94将收到的数据上传至服务器，并通过服务器进行报警数据统计和对接第三方数据库。

另外，主机9在收发数据时，将信号传送至显示器、扬声器96和控制电路95中的常闭继电器。在服务器端进行注册、登录，录入主机9ID、建立项目并关联设备后进行报警数据统计和对接第三方数据库。

由于第二实施例是第一实施例的实现方法，其有益效果与第一实施例相同，在此不再进行赘述。

综上所述，实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (5)

1.一种吊钩防冲顶系统，包括底座、设于底座上的支撑杆和与支撑杆垂直设置的横梁，所述支撑杆上设有驾驶室，所述横梁上设有小车围栏，小车围栏下方设有吊钩，其特征在于：传感器组件通过支架安装在吊钩下缘的横梁位置，太阳能组件固定在小车围栏底面，主机固定在驾驶室中，所述传感器组件分别与太阳能组件、主机电连接。

2.根据权利要求1所述的吊钩防冲顶系统，其特征在于：所述传感器组件包括激光雷达传感器、无线发射模块、防雷模块、天线及延长线、可充电锂电池、稳压模块、壳体、支架及传感器电源线，所述太阳能组件包括太阳能电板、支架、太阳能电源线，所述主机包括主板、电源模块、无线接收模块、物联网通信模块、控制电路和扬声器，主板与电源模块连接，所述太阳能组件的太阳能电板固定在小车围栏的底面，太阳能电源线沿着小车的横梁接入所述传感器组件中的稳压模块，太阳能电源线的正极线并联接入防雷模块的正极端子，稳压模块通过传感器电源线并联接入锂电池、无线发射模块、激光雷达传感器，激光雷达传感器的数据线接入无线发射模块信号端子，数据通过无线发射模块发送至主机接收端的无线接收模块。

3.根据权利要求2所述的吊钩防冲顶系统，其特征在于：所述无线接收模块的信号端子和电源端子均焊接在主板上。

4.根据权利要求2所述的吊钩防冲顶系统，其特征在于：所述物联网通信模块与服务器连接，距离数据及设备状态通过物联网通信模块上传至服务器。

5.根据权利要求2所述的吊钩防冲顶系统，其特征在于：控制线内部接在主机中的控制电路中，外部串联接入吊钩起升控制回路中。

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