CN105084213B - 移动式起重机及其力矩限制***、力矩限制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及工程机械技术领域，公开一种移动式起重机及其力矩限制***、力矩限制方法，力矩限制***包括：销轴测力传感器组件，用于检测活动臂根部两个不同方向的受力信息；角度传感器组件，用于检测移动式起重机的臂架中相应节臂的长度方向的轴线与水平面之间的角度信息；控制器，用于建立以臂架中安装有臂头机构的活动臂的拉杆与其支撑杆之间的铰接点为力矩中心的力矩平衡***，并且受力信息以及角度信息与移动式起重机的吊重之间的设定关系获得移动式起重机当前姿态下的吊重信息。上述移动式起重机的力矩限制***在对移动式起重机进行力矩限制时取力精度较高，并且计算的结果精度高，进而提高移动式起重机作业时的安全性。

Description

移动式起重机及其力矩限制***、力矩限制方法

技术领域

本发明涉及工程机械技术领域，特别涉及一种移动式起重机及其力矩限制***、力矩限制方法。

背景技术

在工程机械领域，工程机械的作业安全性是考量其机械性能至关重要的一个因素，以移动式起重机为例，目前多采用对移动式起重机的起重力矩进行限制的手段来提高起重机作业时的安全性。

目前，由于移动式起重机具有主臂工况、固定副臂工况以及塔式副臂工况等工况类型，并且移动式起重机中的臂头机构一般为多倍率滑轮，臂头机构的宽度较大，臂头机构处销轴的受力点不一定在销轴中间，因此，对移动式起重机进行力矩限制时采用的力矩限制***中的取力方式多采用拉板取力方式和在钢丝绳上设置E型取力装置进行取力等方式，其中：

拉板取力方式是将拉力传感器作为变幅拉板的一部分，通过采集拉板的受力数据计算整机力矩以获得移动式起重机的起重力矩，从而对移动式起重机进行力矩限制；但是在实际应用中，变幅拉板的抖动和悬垂会对拉力传感器的取力结果带来误差，在轻载和大幅度情况尤为明显，尤其是拉板的悬垂效应带来的拉板力方向变化等因素是拉板取力方式下吊重计算误差的最大来源之一。

在钢丝绳上设置E型取力装置来采集钢丝绳的受力的方式中，通过E型取力装置采集到的钢丝绳受力数据来计算整机力矩；但是，上述方式中，因E型取力装置的大小受到限制、钢丝绳本身存在一定的抗弯强度、在起吊重物时钢丝绳的抖动的因素，最终导致采用上述取力方式进行取力时的取力精度也不高。

因此，如何提供一种进行力矩限制时具有较高取力精度的移动式起重机、力矩限制***及力矩限制方法是本领域技术人员亟需解决的技术问题之一。

发明内容

本发明提供了一种移动式起重机及其力矩限制***、力矩限制方法；该力矩限制***在对移动式起重机进行力矩限制时取力精度较高，并且计算的结果精度高，进而提高移动式起重机作业时的安全性。

为达到上述目的，本发明提供以下技术方案：

一种移动式起重机的力矩限制***，包括：

销轴测力传感器组件，具有与移动式起重机的臂架中活动臂根部的铰接孔一一对应的销轴测力传感器，每一个所述销轴测力传感器安装于对应的铰接孔内；所述销轴测力传感器组件用于检测所述活动臂根部垂直于销轴测力传感器轴心线的两个不同方向的受力信息；

角度传感器组件，安装于移动式起重机中臂架的节臂上，用于检测移动式起重机的臂架中相应节臂的长度方向的轴线与水平面之间的角度信息；

控制器，与所述销轴测力传感器组件以及所述角度传感器组件之间信号连接，用于建立以臂架中安装有臂头机构的活动臂的拉杆与其支撑杆之间的铰接点为力矩中心的力矩平衡***，并且用于根据所述销轴测力传感器组件获取的受力信息以及角度传感器组件获得的角度信息与移动式起重机的吊重之间的设定关系获得移动式起重机当前姿态下的吊重信息，且将获得的吊重信息与设定的阈值相比，当超过设定的阈值时产生限制信号。

上述力矩限制***中，将各销轴测力传感器安装在活动臂的根部进行取力，能够不受臂头结构的影响，并且由于移动式起重机的臂架中各节臂本身的稳定性较好，在移动式起重机作业过程中，臂架各节臂的晃动程度较小、晃动频率较低，因此，销轴测力传感器组件中各销轴测力传感器获取的力的信息更为稳定，且，获取的力的信息精度较高；同时，控制器建立的力矩平衡***中以安装有臂头机构的活动臂的拉杆与其支撑杆之间的铰接点为力矩中心，这样在力矩计算过程中无需考虑活动臂的拉板的悬垂效应对计算过程造成的误差，提高了计算结果的精度，减小了控制器计算出的吊重值的误差。

因此，上述移动式起重机的力矩限制***在对移动式起重机进行力矩限制时取力精度较高，并且计算的结果精度高，进而提高移动式起重机作业时的安全性。

优选地，所述销轴测力传感器组件用于检测的两个不同方向的受力信息包括：

与活动臂长度方向轴线方向平行方向的受力信息F_y；

与活动臂长度方向轴线方向垂直方向的受力信息F_x。

优选地，当移动式起重机为主臂工况时，所述活动臂为主臂，所述力矩中心为主臂的拉杆与转台上设置的人字架之间的铰接点；所述销轴测力传感器组件获取的受力信息以及角度传感器组件获得的角度信息与移动式起重机的吊重之间的设定关系为：

d＝l₀cosα+Δ₀；

其中：

α为主臂长度方向的轴线与水平方向的角度信息；

Q为移动式起重机的吊重；

M₀为拉板的重力、主臂臂架的重力、卷扬到臂头机构段起升钢丝绳的重力和主臂防后倾杆作用力对应力矩中心的综合力矩；

d₀为力矩中心与主臂根部的水平距离；

h₀为力矩中心与主臂根部的垂直距离；

l_D为当前仰角下力矩中心与起升钢丝绳之间的距离；

d为幅度；

l₀为主臂臂架的长度；

Δ₀为臂头机构处幅度计算点与主臂臂架长度终点的距离在水平方向的投影；

n为起升倍率。

优选地，当移动式起重机为固定副臂工况时，所述活动臂由主臂和副臂组成，所述力矩中心为主臂的拉杆与转台上设置的人字架之间的铰接点，起升倍率为1；所述销轴测力传感器组件获取的受力信息以及角度传感器组件获得的角度信息与移动式起重机的吊重之间的设定关系为：

d＝l₀cosα+l₁cos(α-γ)+Δ₁；

其中：

α为主臂长度方向的轴线与水平方向的角度信息；

Q为移动式起重机的吊重；

M₁为拉板的重力、主臂臂架的重力、副臂臂架的重力、撑杆的重力、副臂前拉板和后拉板的重力、卷扬到臂头机构段起升钢丝绳的重力、主臂以及副臂防后倾杆的作用力对应力矩中心的综合力矩；

d₀为力矩中心与主臂根部的水平距离；

h₀为力矩中心与主臂根部的垂直距离；

l_D为当前仰角下力矩中心与起升钢丝绳的距离；

d为幅度；

l₀为主臂臂架长度；

l₁为副臂臂架长度；

Δ₁为臂头机构处幅度计算点与副臂长度终点的距离在水平方向的投影；

γ为主臂长度方向轴线和副臂长度方向轴线之间的夹角。

优选地，当移动式起重机为塔式副臂工况时，所述活动臂为副臂，所述力矩中心为副臂的拉杆与主臂上设置的支撑杆之间的铰接点；所述销轴测力传感器组件获取的受力信息以及角度传感器组件获得的角度信息与移动式起重机的吊重之间的设定关系为：

d＝d_z+l₂cosβ+Δ₂；

d_z＝l₀cosα；

其中：

α为主臂长度方向的轴线与水平方向的角度信息；

β为副臂长度方向的轴线与水平方向的角度信息；

Q为移动式起重机的吊重；

M₂为副臂前拉板的重力、副臂臂架的重力、撑杆到臂头机构段起升钢丝绳重力和副臂防后倾杆作用力的综合力矩；

d₂为力矩中心与副臂根部的水平距离；

h₂为力矩中心与副臂根部的垂直距离；

l_D2为当前仰角下力矩中心与起升钢丝绳的距离；

d_z为主臂幅度，

d为幅度；

l₀为主臂臂架长度；

l₂为副臂臂架长度；

Δ₂为臂头机构处幅度计算点与副臂长度终点的距离在水平方向的投影。

优选地，还包括：

报警装置，所述报警装置与所述控制器信号连接，用于当所述控制器判断吊重信息大于设定阈值时生成的限制信号发出警报。

本发明还提供了一种移动式起重机，包括车架、安装于所述车架的转台、根部安装于所述转台的臂架；所述臂架包括活动臂和臂头机构，所述臂头机构安装于所述活动臂的头部，且所述活动臂的根部设有至少一个用于所述活动臂安装的铰接孔；还包括上述技术方案中提供的任意一种力矩限制***。

优选地，当所述移动式起重机为主臂工况时：

所述臂架包括主臂，所述主臂形成所述活动臂，所述臂头机构安装于所述主臂的头部，且所述主臂的根部设有两个铰接孔；

所述销轴测力传感器组件包括两个销轴测力传感器，每一个所述销轴测力传感器安装于其对应的铰接孔内以将所述主臂安装于所述转台；

所述角度传感器组件包括一个角度传感器，所述角度传感器安装于所述主臂；

所述控制器用于建立以所述主臂的拉杆与所述转台上人字架之间的铰接点为力矩中心的力矩平衡***。

优选地，当所述移动式起重机为固定副臂工况时：

所述臂架包括一节主臂和一节副臂，所述主臂和所述副臂形成所述活动臂，所述副臂的根部安装于所述主臂的头部且与所述主臂相对固定，所述臂头机构安装于所述副臂的头部；所述主臂的根部设有两个铰接孔；

所述销轴测力传感器组件包括两个销轴测力传感器，每一个所述销轴测力传感器安装于其对应的铰接孔内以将所述主臂安装于所述转台；

所述角度传感器组件包括一个角度传感器，所述角度传感器安装于所述主臂；

所述控制器用于建立以所述主臂的拉杆与所述转台上人字架之间的铰接点为力矩中心的力矩平衡***。

优选地，当所述移动式起重机为塔式副臂工况时：

所述臂架包括一节主臂和一节副臂，所述副臂形成所述活动臂，所述臂头机构安装于所述副臂的头部；

所述销轴测力传感器组件中的销轴测力传感器安装于所述副臂的根部与所述主臂头机构部对应的铰接孔中以连接所述副臂与所述主臂；

所述角度传感器组件包括两个角度传感器，其中，一个角度传感器安装于所述主臂，另一个角度传感器安装于所述副臂；

所述控制器用于建立以所述副臂的拉杆与所述主臂上设置的支撑杆之间的铰接点为力矩中心的力矩平衡***。

本发明还提供了一种上述技术方案中提供的任意一种移动式起重机的力矩限制方法，包括：

接收所述移动式起重机的臂架中活动臂根部铰接孔内设置的销轴测力传感器组件采集的活动臂根部垂直于销轴测力传感器轴心线的两个不同方向的受力信息；且接收移动式起重机的臂架中相应节臂的长度方向的轴线与水平面之间的角度信息；

建立以臂架中安装有臂头机构的活动臂的拉杆与其支撑杆之间的铰接点为力矩中心的力矩平衡***，并且用于根据所述销轴测力传感器组件获取的受力信息以及角度传感器组件获得的角度信息与移动式起重机的吊重之间的设定关系获得移动式起重机当前姿态下的吊重信息，且将获得的吊重信息与设定的阈值相比，当超过设定的阈值时产生限制信号。

优选地，所述限制信号包括停机信号和或报警信号。

附图说明

图1为本发明一种实施例提供的移动式起重机力矩限制***的原理示意图；

图2为本发明实施例提供的移动式起重机为主臂工况时的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的移动式起重机为固定副臂工况时的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的移动式起重机为塔式副臂工况时的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

请参考图2-图4，移动式起重机一般包括车架6、安装于车架6的转台7、根部安装于转台7的臂架；臂架包括活动臂和臂头机构4，臂头机构4安装于活动臂的头部，且活动臂的根部设有至少一个用于活动臂安装的铰接孔。

同时本发明还提供了一种应用于该移动式起重机的力矩限制***，如图1所示，本发明提供的移动式起重机的力矩限制***，包括：

销轴测力传感器组件3，具有与移动式起重机的臂架中活动臂根部的铰接孔一一对应的销轴测力传感器，每一个销轴测力传感器安装于对应的铰接孔内；销轴测力传感器组件3用于检测活动臂根部垂直于销轴测力传感器轴心线的两个不同方向的受力信息；

角度传感器组件5，安装于移动式起重机中臂架的节臂上，用于检测移动式起重机的臂架中相应节臂的长度方向的轴线与水平面之间的角度信息；

控制器8，与销轴测力传感器组件3以及角度传感器组件5之间信号连接，用于建立以臂架中安装有臂头机构的活动臂的拉杆与其支撑杆之间的铰接点为力矩中心的力矩平衡***，并且用于根据销轴测力传感器组件3获取的受力信息以及角度传感器组件5获得的角度信息与移动式起重机的吊重之间的设定关系获得移动式起重机当前姿态下的吊重信息，且将获得的吊重信息与设定的阈值相比，当超过设定的阈值时产生限制信号。

上述力矩限制***中，控制器8建立的力矩平衡***中以安装有臂头机构4的活动臂的拉杆与其支撑杆之间的铰接点为力矩中心，这样无需考虑活动臂的拉板的悬垂效应对计算过程造成的误差，提高了计算结果的精度；同时，由于移动式起重机的臂架中，各节臂本身的稳定性较好，在移动式起重机作业过程中，臂架各节臂的晃动程度较小、晃动频率较低，因此可以使得销轴测力传感器组件中各销轴测力传感器的信号更为稳定，提高销轴测力传感器组件的测量精度，减小控制器计算出的吊重值的误差。

因此，上述移动式起重机的力矩限制***在对移动式起重机进行力矩限制时取力精度较高，并且计算的结果精度高，进而提高移动式起重机作业时的安全性。

优选地，为了便于控制器8根据销轴测力传感器组件3测量的两个不同方向的力相对于力矩平衡***的力矩中心的力矩的计算，优选地，如图2、图3以及图4所示，销轴测力传感器组件3中用于检测的两个不同方向的受力信息包括：

与活动臂长度方向轴线方向平行方向的受力信息F_y；

与活动臂长度方向轴线方向垂直方向的受力信息F_x。

更优选地，为便于对上述实施例中提供的力矩限制***在适用于不同工况的移动式起重机中各部件的安装位置，以下述几种工况为例进行介绍：

方式一，如图2所示，当移动式起重机为主臂工况时，移动式起重机的臂架包括形成活动臂的主臂1，臂头机构4安装于主臂1的头部，且主臂1的根部设有两个铰接孔；

销轴测力传感器组件3包括两个销轴测力传感器，每一个销轴测力传感器安装于其对应的铰接孔内以将主臂1安装于转台7；此时，销轴测力传感器组件3检测到的力为两个销轴测力传感器检测到的力之和；

角度传感器组件5包括一个角度传感器，角度传感器安装于主臂1；

控制器8用于建立以主臂1的拉杆与转台7上人字架71之间的铰接点D为力矩中心的力矩平衡***。

此时，移动式起重机力矩限制***中，臂架中的活动臂为主臂，销轴测力传感器组件3获取的受力信息以及角度传感器组件5获得的角度信息与移动式起重机的吊重之间的设定关系为：

d＝l₀cosα+Δ₀；

其中，如图2所示：

α为主臂1长度方向的轴线与水平方向的角度信息；

Q为移动式起重机的吊重；

M₀为拉板的重力、主臂1臂架的重力、卷扬到臂头机构4段起升钢丝绳重力和主臂1防后倾杆作用力的综合力矩，其中，拉板、主臂1的臂架、卷扬到臂头机构4段起升钢丝绳的重力以及防后倾杆作用力的大小一定，为已知量；且这些作用力在D点处的力矩可以根据角度传感器组件5检测到的α计算获得或者查表获得，为已知量；

d₀为力矩中心与主臂1根部的水平距离；

h₀为力矩中心与主臂1根部的垂直距离；

l_D为当前仰角α下力矩中心与起升钢丝绳的距离；

d为幅度；

l₀为主臂1臂架的长度；

Δ₀为臂头机构4处幅度计算点与主臂1臂架长度终点的距离在水平方向的投影；

n为起升倍率。

因此，在移动式起重机为主臂工况时，销轴测力传感器组件3能够在主臂1的根部进行取力，在移动式起重机作业时，主臂1的晃动幅度以及晃动频率较低，销轴测力传感器组件3检测到的受力信息稳定性高，且精度较高。

同时，控制器8建立的力矩平衡***中力矩中心为主臂1的拉板与人字架71的铰接点D，进而能够不用考虑主臂1拉板的悬垂效应不会对计算过程造成误差，从而提高了计算结果的精度。

方式二，如图3所示，当移动式起重机为固定副臂工况时，臂架包括一节主臂1和一节副臂2，主臂1和副臂2形成上述活动臂，副臂2的根部安装于主臂1的头部且与主臂1相对固定，臂头机构4安装于副臂2的头部；主臂1的根部设有两个铰接孔；

销轴测力传感器组件3包括两个销轴测力传感器，每一个销轴测力传感器安装于其对应的铰接孔内以将主臂1安装于转台7；

角度传感器组件5包括一个角度传感器，角度传感器安装于主臂1；

控制器8用于建立以主臂1的拉杆与转台7上人字架71之间的铰接点D为力矩中心的力矩平衡***。

此时，移动式起重机力矩限制***中销轴测力传感器组件3获取的受力信息以及角度传感器组件5获得的角度信息与移动式起重机的吊重之间的设定关系为：

d＝l₀cosα+l₁cos(α-γ)+Δ₁；

其中，如图3所示：

α为主臂1长度方向的轴线与水平方向的角度信息；

Q为移动式起重机的吊重；

M₁为拉板的重力、主臂1臂架的重力、副臂2臂架的重力、撑杆的重力、副臂2前拉板和后拉板的重力、卷扬到臂头机构4段起升钢丝绳的重力、主臂1以及副臂2防后倾杆作用力对应力矩中心的综合力矩；同方式一中所述，拉板、主臂1臂架、副臂2臂架、撑杆、副臂2前后拉板、卷扬到臂头机构4段起升钢丝绳的重力以及主臂1和副臂2防后倾杆作用力的大小一定，为已知量；且这些作用力在D点处的力矩可以根据角度传感器组件5检测到的α计算获得或者查表获得，M₁是已知量；

d₀为力矩中心与主臂1根部的水平距离；

h₀为力矩中心与主臂1根部的垂直距离；

l_D为当前仰角下力矩中心与起升钢丝绳的距离；

d为幅度；

l₀为主臂1臂架长度；

l₁为副臂2臂架长度；

Δ₁为臂头机构4处幅度计算点与副臂2长度终点的距离在水平方向的投影；

γ为主臂1长度方向轴线和副臂2长度方向走线之间的夹角。

因此，在移动式起重机为固定副臂工况时，销轴测力传感器组件3能够在主臂1的根部进行取力，在移动式起重机作业时，主臂1的晃动幅度以及晃动频率较低，销轴测力传感器组件3检测到的受力信息稳定性高，且精度较高。

同时，控制器8建立的力矩平衡***中力矩中心为主臂1的拉板与人字架71的铰接点D，进而能够不用考虑主臂1拉板的悬垂效应不会对计算过程造成误差，从而提高了计算结果的精度。

方式三，如图4所示，当移动式起重机为塔式副臂工况时，臂架包括一节主臂1和一节副臂2，副臂2形成活动臂，臂头机构4安装于副臂2的头部；

销轴测力传感器组件3中的销轴测力传感器安装于副臂2的根部与主臂1头机构部对应的铰接孔中以连接副臂2与主臂1；

角度传感器组件5包括两个角度传感器，其中，一个角度传感器52安装于主臂1，另一个角度传感器51安装于副臂2；

控制器8用于建立以副臂2的前拉板与主臂1上设置的支撑杆之间的铰接点D2为力矩中心的力矩平衡***。

此时，移动式起重机力矩限制***中，销轴测力传感器组件3获取的受力信息以及角度传感器组件5获得的角度信息与移动式起重机的吊重之间的设定关系为：

d＝d_z+l₂cosβ+Δ₂；

d_z＝l₀cosα；

其中：

α为主臂1长度方向的轴线与水平方向的角度信息；

β为副臂2长度方向的轴线与水平方向的角度信息；

Q为移动式起重机的吊重；

M₂为副臂2前拉板的重力、副臂2臂架的重力、支撑杆到臂头机构4段起升钢丝绳的重力和副臂2防后倾杆作用力对应力矩中心的综合力矩；

d₂为力矩中心与副臂2根部的水平距离；

h₂为力矩中心与副臂2根部的垂直距离；

l_D2为当前仰角下力矩中心与起升钢丝绳的距离；

d_z为主臂1的幅度，

d为幅度；

l₀为主臂1臂架长度；

l₂为副臂2臂架长度；

Δ₂为臂头机构4处幅度计算点与副臂2长度终点的距离在水平方向的投影。

因此，在移动式起重机为塔式副臂工况时，销轴测力传感器组件3能够在副臂2的根部进行取力，在移动式起重机作业时，副臂2的晃动幅度以及晃动频率较低，销轴测力传感器组件3检测到的受力信息稳定性高，且精度较高。

同时，控制器8建立的力矩平衡***中力矩中心为副臂2的前拉板与安装于主臂1上的支撑杆之间的铰接点D2，进而能够不用考虑副臂2前拉板的悬垂效应不会对计算过程造成误差，从而提高了计算结果的精度。

一种优选实施方式中，如图1所示，移动式起重机力矩限制***还包括：

报警装置9，报警装置9与控制器8信号连接，用于当控制器8判断吊重信息大于设定阈值时生成的限制信号发出警报。

当然，请继续参考图1，为了便于对控制器8中预存的参数进行设定、并且能够及时对控制器8的计算输出结果进行观察，上述移动式起重机力矩限制***还包括操作面板及显示器10。

另外，本发明实施例还提供了一种上述技术方案中提供的任意一种移动式起重机的力矩限制方法，包括：

接收移动式起重机的臂架中活动臂根部铰接孔内设置的销轴测力传感器组件采集的活动臂根部垂直于销轴测力传感器轴心线的两个不同方向的受力信息；且接收移动式起重机的臂架中相应节臂的长度方向的轴线与水平面之间的角度信息；

建立以臂架中安装有臂头机构的活动臂的拉杆与其支撑杆之间的铰接点为力矩中心的力矩平衡***，并且用于根据销轴测力传感器组件获取的受力信息以及角度传感器组件获得的角度信息与移动式起重机的吊重之间的设定关系获得移动式起重机当前姿态下的吊重信息，且将获得的吊重信息与设定的阈值相比，当超过设定的阈值时产生限制信号。

优选地，限制信号包括停机信号和或报警信号。

显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种移动式起重机的力矩限制***，其特征在于，包括：

销轴测力传感器组件，具有与移动式起重机的臂架中活动臂根部的铰接孔一一对应的销轴测力传感器，每一个所述销轴测力传感器安装于对应的铰接孔内；所述销轴测力传感器组件用于检测所述活动臂根部垂直于销轴测力传感器轴心线的两个不同方向的受力信息；

角度传感器组件，安装于移动式起重机中臂架的节臂上，用于检测移动式起重机的臂架中相应节臂的长度方向的轴线与水平面之间的角度信息；

控制器，与所述销轴测力传感器组件以及所述角度传感器组件之间信号连接，用于建立以臂架中安装有臂头机构的活动臂的拉杆与其支撑杆之间的铰接点为力矩中心的力矩平衡***，并且用于根据所述销轴测力传感器组件获取的受力信息以及角度传感器组件获得的角度信息与移动式起重机的吊重之间的设定关系获得移动式起重机当前姿态下的吊重信息，且将获得的吊重信息与设定的阈值相比，当超过设定的阈值时产生限制信号。

2.根据权利要求1所述的力矩限制***，其特征在于，所述销轴测力传感器组件用于检测的两个不同方向的受力信息包括：

与活动臂长度方向轴线方向平行方向的受力信息F_y；

与活动臂长度方向轴线方向垂直方向的受力信息F_x。

3.根据权利要求2所述的力矩限制***，其特征在于，当移动式起重机为主臂工况时，所述活动臂为主臂，所述力矩中心为主臂的拉杆与转台上设置的人字架之间的铰接点；所述销轴测力传感器组件获取的受力信息以及角度传感器组件获得的角度信息与移动式起重机的吊重之间的设定关系为：

$Q=\frac{(F_{x}sin\mathrm{\α}+F_{y}cos\mathrm{\α})h_0+(F_{y}sin\mathrm{\α}-F_{x}cos\mathrm{\α})d_0+M_0}{d+d_0+l_D/n};$

d＝l₀cosα+Δ₀；

其中：

α为主臂长度方向的轴线与水平方向的角度信息；

Q为移动式起重机的吊重；

M₀为拉板的重力、主臂臂架的重力、卷扬到臂头机构段起升钢丝绳的重力和主臂防后倾杆作用力对应力矩中心的综合力矩；

d₀为力矩中心与主臂根部的水平距离；

h₀为力矩中心与主臂根部的垂直距离；

l_D为当前仰角下力矩中心与起升钢丝绳之间的距离；

d为幅度；

l₀为主臂臂架的长度；

Δ₀为臂头机构处幅度计算点与主臂臂架长度终点的距离在水平方向的投影；

n为起升倍率。

4.根据权利要求2所述的力矩限制***，其特征在于，当移动式起重机为固定副臂工况时，所述活动臂由主臂和副臂组成，所述力矩中心为主臂的拉杆与转台上设置的人字架之间的铰接点，起升倍率为1；所述销轴测力传感器组件获取的受力信息以及角度传感器组件获得的角度信息与移动式起重机的吊重之间的设定关系为：

$Q=\frac{(F_{x}sin\mathrm{\α}+F_{y}cos\mathrm{\α})h_0+(F_{y}sin\mathrm{\α}-F_{x}cos\mathrm{\α})d_0+M_1}{d+d_0+l_D};$

d＝l₀cosα+l₁cos(α-γ)+Δ₁；

其中：

α为主臂长度方向的轴线与水平方向的角度信息；

Q为移动式起重机的吊重；

M₁为拉板的重力、主臂臂架的重力、副臂臂架的重力、撑杆的重力、副臂前拉板和后拉板的重力、卷扬到臂头机构段起升钢丝绳的重力、主臂以及副臂防后倾杆的作用力对应力矩中心的综合力矩；

d₀为力矩中心与主臂根部的水平距离；

h₀为力矩中心与主臂根部的垂直距离；

l_D为当前仰角下力矩中心与起升钢丝绳的距离；

d为幅度；

l₀为主臂臂架长度；

l₁为副臂臂架长度；

Δ₁为臂头机构处幅度计算点与副臂长度终点的距离在水平方向的投影；

γ为主臂长度方向轴线和副臂长度方向轴线之间的夹角。

5.根据权利要求2所述的力矩限制***，其特征在于，当移动式起重机为塔式副臂工况时，所述活动臂为副臂，所述力矩中心为副臂的拉杆与主臂上设置的支撑杆之间的铰接点；所述销轴测力传感器组件获取的受力信息以及角度传感器组件获得的角度信息与移动式起重机的吊重之间的设定关系为：

$Q=\frac{\left(F_x\sin \mathrm{\β}+F_y\cos \mathrm{\β}\right)h_2+\left(F_y\sin \mathrm{\β}-F_x\cos \mathrm{\β}\right)d_2+M_2}{d-d_z+l_{D2}/n};$

d＝d_z+l₂cosβ+Δ₂；

d_z＝l₀cosα；

其中：

α为主臂长度方向的轴线与水平方向的角度信息；

β为副臂长度方向的轴线与水平方向的角度信息；

Q为移动式起重机的吊重；

M₂为副臂前拉板的重力、副臂臂架的重力、撑杆到臂头机构段起升钢丝绳重力和副臂防后倾杆作用力的综合力矩；

d₂为力矩中心与副臂根部的水平距离；

h₂为力矩中心与副臂根部的垂直距离；

l_D2为当前仰角下力矩中心与起升钢丝绳的距离；

d_z为主臂幅度，

d为幅度；

l₀为主臂臂架长度；

l₂为副臂臂架长度；

Δ₂为臂头机构处幅度计算点与副臂长度终点的距离在水平方向的投影；

n为起升倍率。

6.一种移动式起重机，包括车架、安装于所述车架的转台、根部安装于所述转台的臂架；所述臂架包括活动臂和臂头机构，所述臂头机构安装于所述活动臂的头部，且所述活动臂的根部设有至少一个用于所述活动臂安装的铰接孔；其特征在于，还包括权利要求1-5任一项所述的力矩限制***。

7.根据权利要求6所述的移动式起重机，其特征在于，当所述移动式起重机为主臂工况时：

所述臂架包括主臂，所述主臂形成所述活动臂，所述臂头机构安装于所述主臂的头部，且所述主臂的根部设有两个铰接孔；

所述销轴测力传感器组件包括两个销轴测力传感器，每一个所述销轴测力传感器安装于其对应的铰接孔内以将所述主臂安装于所述转台；

所述角度传感器组件包括一个角度传感器，所述角度传感器安装于所述主臂；

所述控制器用于建立以所述主臂的拉杆与所述转台上人字架之间的铰接点为力矩中心的力矩平衡***。

8.根据权利要求6所述的移动式起重机，其特征在于，当所述移动式起重机为固定副臂工况时：

所述臂架包括一节主臂和一节副臂，所述主臂和所述副臂形成所述活动臂，所述副臂的根部安装于所述主臂的头部且与所述主臂相对固定，所述臂头机构安装于所述副臂的头部；所述主臂的根部设有两个铰接孔；

所述销轴测力传感器组件包括两个销轴测力传感器，每一个所述销轴测力传感器安装于其对应的铰接孔内以将所述主臂安装于所述转台；

所述角度传感器组件包括一个角度传感器，所述角度传感器安装于所述主臂；

所述控制器用于建立以所述主臂的拉杆与所述转台上人字架之间的铰接点为力矩中心的力矩平衡***。

9.根据权利要求6所述的移动式起重机，其特征在于，当所述移动式起重机为塔式副臂工况时：

所述臂架包括一节主臂和一节副臂，所述副臂形成所述活动臂，所述臂头机构安装于所述副臂的头部；

所述销轴测力传感器组件中的销轴测力传感器安装于所述副臂的根部与所述主臂头机构部对应的铰接孔中以连接所述副臂与所述主臂；

所述角度传感器组件包括两个角度传感器，其中，一个角度传感器安装于所述主臂，另一个角度传感器安装于所述副臂；

所述控制器用于建立以所述副臂的拉杆与所述主臂上设置的支撑杆之间的铰接点为力矩中心的力矩平衡***。

10.一种如权利要求6-9任一项所述的移动式起重机的力矩限制方法，其特征在于，包括：

接收所述移动式起重机的臂架中活动臂根部铰接孔内设置的销轴测力传感器组件采集的活动臂根部垂直于销轴测力传感器轴心线的两个不同方向的受力信息；且接收移动式起重机的臂架中相应节臂的长度方向的轴线与水平面之间的角度信息；

建立以臂架中安装有臂头机构的活动臂的拉杆与其支撑杆之间的铰接点为力矩中心的力矩平衡***，并且用于根据所述销轴测力传感器组件获取的受力信息以及角度传感器组件获得的角度信息与移动式起重机的吊重之间的设定关系获得移动式起重机当前姿态下的吊重信息，且将获得的吊重信息与设定的阈值相比，当超过设定的阈值时产生限制信号。