CN109132888B - 一种高空作业车防倾翻控制装置及其控制方法 - Google Patents
一种高空作业车防倾翻控制装置及其控制方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109132888B CN109132888B CN201811228732.0A CN201811228732A CN109132888B CN 109132888 B CN109132888 B CN 109132888B CN 201811228732 A CN201811228732 A CN 201811228732A CN 109132888 B CN109132888 B CN 109132888B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- oil cylinder
- amplitude
- working truck
- pressure sensor
- overhead working
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 20
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 10
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 6
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 claims description 4
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 4
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims description 4
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 3
- 230000002265 prevention Effects 0.000 claims 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 36
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 239000010720 hydraulic oil Substances 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
- B66C23/00—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes
- B66C23/18—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes specially adapted for use in particular purposes
- B66C23/36—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes specially adapted for use in particular purposes mounted on road or rail vehicles; Manually-movable jib-cranes for use in workshops; Floating cranes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
- B66C23/00—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes
- B66C23/88—Safety gear
- B66C23/90—Devices for indicating or limiting lifting moment
- B66C23/905—Devices for indicating or limiting lifting moment electrical
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Forklifts And Lifting Vehicles (AREA)
Abstract
一种高空作业车防倾翻控制装置，包括高空作业车本体、转台、臂架、变幅油缸、工作斗及控制器，转台设置在高空作业车本体上，臂架铰接在转台上，工作斗固定在臂架上，变幅油缸的一端与臂架铰接，变幅油缸的另一端与转台铰接，在臂架上设有用于检测臂架与水平面夹角β的角度传感器，在变幅油缸上设有用于检测变幅油缸无杆腔压力的压力传感器，角度传感器和压力传感器均分别与控制器连接；压力传感器通过固定座固定在变幅油缸上；本发明还公开了一种高空作业车防倾翻控制装置的控制方法。本发明中角度传感器用于检测臂架与水平面夹角，压力传感器用于检测变幅油缸无杆腔压力，控制器计算处倾覆力矩M，避免高空作业车倾倒。
Description
技术领域
本发明涉及高空作业平台的技术领域，具体涉及一种高空作业车防倾翻控制装置及其控制方法。
背景技术
高空作业平台能够实现升降、移动等功能，能够进行高空作业、设备安装、检修等操作，用途广泛。在高空作业车工作的过程中，在高空作业车的工作斗内装载的货物过重或者高空作业车的臂架倾斜角度较大时，高空作业车易受到较大的倾覆力矩，如果不及时检测高空作业车的倾覆力矩，当倾覆力矩超过高空作业车的承受能力时，高空作业车会出现倾倒，造成人员伤亡，同时造成严重的经济损失。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种高空作业车防倾翻控制装置及其控制方法，解决了高空作业车在工作过程中，不能及时检测到其倾覆力矩，导致高空作业车倾倒的技术问题。
本发明采取的技术方案为：
一种高空作业车防倾翻控制装置，包括高空作业车本体、转台、臂架、变幅油缸、工作斗及控制器，转台设置在高空作业车本体上，臂架铰接在转台上，工作斗固定在臂架上，变幅油缸的一端与臂架铰接，变幅油缸的另一端与转台铰接，在臂架上设有用于检测臂架与水平面夹角β的角度传感器，在变幅油缸上设有用于检测变幅油缸无杆腔压力的压力传感器，角度传感器和压力传感器均分别与控制器连接；压力传感器通过固定座固定在变幅油缸上，固定座包括底板，在底板的中部固定连接有竖直的连接套，在连接套的中部设有螺纹孔，压力传感器的连接端设置在连接套的螺纹孔内并与连接套螺纹连接，在连接套的背离底板的一端螺纹连接有盖帽，在变幅油缸上设有安装孔以及与底板相对应的凹槽，压力传感器的检测端设置在安装孔内，底板通过螺栓固定在变幅油缸的凹槽内；在底板与凹槽之间设有密封垫。
盖帽的中部设有通孔，在盖帽内依次设有不锈钢过滤网和无纺布。
在压力传感器的与安装孔配合的位置缠绕有生料带。
在连接套上设有冷却管，冷却管呈螺旋状的缠绕在连接套上，冷却管的进口端与变幅油缸的进油口连通，冷却管的出口端与高空作业车本体的油箱连通，在冷却管的进口端设有单向阀和电磁阀，电磁阀与控制器连接。
在连接套外设有保护罩，在保护罩设有通气孔，单向阀和电磁阀固定在保护罩上。
一种高空作业车防倾翻控制装置的控制方法，依次包括以下步骤：
（1）初始化；
（2）读取角度传感器和压力传感器的数据；
（3）根据角度传感器和压力传感器的数据，计算倾覆力矩M；
（4）将倾覆力矩M与高空作业车的抗倾覆限制值M0进行比较，当M< M0时，视为安全工况，整机可以正常动作，当M≥M0时，高空作业车的工作装置的动作受限，其向危险方向的动作停止，向安全方向的动作可以继续动作，当M恢复到小于M0后，所有动作恢复正常。
在第（3）步中倾覆力矩M的计算方法是：令臂架与转台的交接点为O，变幅油缸与转台铰接点为A，变幅油缸与臂架铰接点为B，臂架与水平面的夹角为β，臂架与线OB形成的夹角为δ，线OA与水平面形成的夹角为α，则∠AOB=α+β-δ，其中α和δ为在设计时确定的定值，则∠AOB随β的变化而变化，由于线OA和线OB为设计定值，则根据三角函数的关系可以求出绞点O到变幅油缸轴线 上的垂线OH的长度；安装在变幅油缸上的压力传感器检测到油缸无杆腔的压力P，油缸活塞的面积S为定值，则对应的油缸推力F=PS，高空作业车的工作装置相对于O点所产生的倾覆力矩M等于油缸的逆向力矩M1，所以M=M1=F×OH。
在第（4）步中M0的确定方法是：根据车辆的固定参数，支腿跨距，各部件的重量和质心关系，计算出整机不同倾覆线位置的抗倾覆力矩，并取其最小值作为整机的抗倾覆限制值M0。
本发明中角度传感器用于时时检测臂架与水平面夹角β，压力传感器用于时时检测变幅油缸无杆腔压力，及时反馈给控制器，控制器时时计算处倾覆力矩M，与控制器内设定的抗倾覆限制值M0进行比较，当高空作业车出现倾倒危险时，控制器及时控制，避免高空作业车倾倒；压力传感器通过固定座固定在变幅油缸上，实现压力传感器的可拆卸连接，便于安装、维修等。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的控制流程图；
图3为本固定座的结构示意图。
具体实施方式
如图1-3所示，一种高空作业车防倾翻控制装置，包括高空作业车本体1、转台2、臂架4、变幅油缸5、工作斗7及控制器，转台2设置在高空作业车本体1上，臂架4铰接在转台2上，工作斗7固定在臂架4上，变幅油缸5的一端与臂架4铰接，变幅油缸5的另一端与转台2铰接，在臂架4上设有用于检测臂架4与水平面夹角β的角度传感器3，在变幅油缸5上设有用于检测变幅油缸5无杆腔压力的压力传感器6，角度传感器3和压力传感器6均分别与控制器连接，此处连接为电连接；压力传感器6通过固定座固定在变幅油缸5上，实现压力传感器6的可拆卸连接，便于安装、维修等，固定座包括底板9，在底板9的中部固定连接有竖直的连接套11，在连接套11的中部设有螺纹孔，压力传感器6的连接端设置在连接套11的螺纹孔内并与连接套11螺纹连接，在连接套11的背离底板9的一端螺纹连接有盖帽15，在变幅油缸5上设有安装孔以及与底板9相对应的凹槽，压力传感器6的检测端设置在安装孔内，底板9通过螺栓固定在变幅油缸5的凹槽内；在底板9与凹槽之间设有密封垫8，密封垫8起到密封作用。
盖帽15的中部设有通孔，在盖帽15内依次设有不锈钢过滤网17和无纺布，在恶劣的工作坏境中工作时，不锈钢过滤网17和无纺布16用于过滤空气中的粉尘、杂质，保护压力传感器6的清洁。
在压力传感器6的与安装孔配合的位置缠绕有生料带，生料带起密封作用。
在连接套11上设有冷却管10，冷却管10为耐温管，冷却管10呈螺旋状的缠绕在连接套11上，冷却管10的进口端与变幅油缸5的进油口连通，冷却管10的出口端与高空作业车本体1的油箱连通，在冷却管10的进口端设有单向阀12和电磁阀13，单向阀12用于实现液压油只能从冷却管10的进口端进入，电磁阀13与控制器连接，在变幅油缸5伸开时，控制阀控制电磁阀13动作，用于控制冷却管10进口端的接通，高空作业车的液压泵将液压油从油箱抽入变幅油缸5的无杆腔，其中一小部分液压油从冷却管10的进口端进入，然后再从其出口端流入油箱，从而对连接套11进行散热，连接套11能够导热，进而对压力传感器6进行散热；在变幅油缸5伸开时，控制阀控制电磁阀13动作，控制冷却管10进口端的闭合。
在连接套11外设有保护罩14，保护罩14用于保护冷却管10及连接套11，在保护罩14设有通气孔，单向阀12和电磁阀13固定在保护罩14上。
一种高空作业车防倾翻控制装置的控制方法，依次包括以下步骤：
（1）初始化；
（2）读取角度传感器3和压力传感器6的数据；
（3）根据角度传感器3和压力传感器6的数据，计算倾覆力矩M；
（4）将倾覆力矩M与高空作业车的抗倾覆限制值M0进行比较，当M< M0时，视为安全工况，整机可以正常动作，当M≥M0时，高空作业车的工作装置的动作受限，其向危险方向的动作停止，向安全方向的动作可以继续动作，当M恢复到小于M0后，所有动作恢复正常，高空作业车的工作装置包括变幅油缸5，控制器通过控制高空作业车的液压泵及电机的工作，来控制变幅油缸5的工作，从而控制高空作业车的工作装置的工作，此为现有技术，在此不再赘述。
在第（3）步中倾覆力矩M的计算方法是：令臂架4与转台2的交接点为O，变幅油缸5与转台2铰接点为A，变幅油缸5与臂架4铰接点为B，臂架4与水平面的夹角为β，臂架4与线OB形成的夹角为δ，线OA与水平面形成的夹角为α，则∠AOB=α+β-δ，其中α和δ为在设计时确定的定值，则∠AOB随β的变化而变化，由于线OA和线OB为设计定值，则根据三角函数的关系可以求出绞点O到变幅油缸5轴线 上的垂线OH的长度；安装在变幅油缸5上的压力传感器6检测到油缸无杆腔的压力P，油缸活塞的面积S为定值，则对应的油缸推力F=PS，高空作业车的工作装置相对于O点所产生的倾覆力矩M等于油缸的逆向力矩M1，所以M=M1=F×OH。
在第（4）步中M0的确定方法是：根据车辆的固定参数，支腿跨距，各部件的重量和质心关系，计算出整机不同倾覆线位置的抗倾覆力矩，并取其最小值作为整机的抗倾覆限制值M0。
上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种高空作业车防倾翻控制装置，包括高空作业车本体、转台、臂架、变幅油缸、工作斗及控制器，转台设置在高空作业车本体上，臂架铰接在转台上，工作斗固定在臂架上，变幅油缸的一端与臂架铰接，变幅油缸的另一端与转台铰接，其特征在于：在臂架上设有用于检测臂架与水平面夹角β的角度传感器，在变幅油缸上设有用于检测变幅油缸无杆腔压力的压力传感器，角度传感器和压力传感器均分别与控制器连接；压力传感器通过固定座固定在变幅油缸上，固定座包括底板，在底板的中部固定连接有竖直的连接套，在连接套的中部设有螺纹孔，压力传感器的连接端设置在连接套的螺纹孔内并与连接套螺纹连接，在连接套的背离底板的一端螺纹连接有盖帽，在变幅油缸上设有安装孔以及与底板相对应的凹槽，压力传感器的检测端设置在安装孔内，底板通过螺栓固定在变幅油缸的凹槽内；在底板与凹槽之间设有密封垫，盖帽的中部设有通孔，在盖帽内依次设有不锈钢过滤网和无纺布，在连接套上设有冷却管，冷却管呈螺旋状的缠绕在连接套上，冷却管的进口端与变幅油缸的进油口连通，冷却管的出口端与高空作业车本体的油箱连通，在冷却管的进口端设有单向阀和电磁阀，电磁阀与控制器连接，在连接套外设有保护罩，在保护罩设有通气孔，单向阀和电磁阀固定在保护罩上。
2.如权利要求1所述的高空作业车防倾翻控制装置，其特征在于：在压力传感器的与安装孔配合的位置缠绕有生料带。
3.一种如权利要求1-2所述的任意一项高空作业车防倾翻控制装置的控制方法，其特征在于：依次包括以下步骤：
a、初始化；
b、读取角度传感器和压力传感器的数据；
c、根据角度传感器和压力传感器的数据，计算倾覆力矩M；
d、将倾覆力矩M与高空作业车的抗倾覆限制值M0进行比较，当M<M0时，视为安全工况，整机可以正常动作，当M≥M0时，高空作业车的工作装置的动作受限，其向危险方向的动作停止，向安全方向的动作可以继续动作，当M恢复到小于M0后，所有动作恢复正常；
在第c步中倾覆力矩M的计算方法是：令臂架与转台的交接点为O，变幅油缸与转台铰接点为A，变幅油缸与臂架铰接点为B，臂架与水平面的夹角为β，臂架与线OB形成的夹角为δ，线OA与水平面形成的夹角为α，则∠AOB=α+β-δ，其中α和δ为在设计时确定的定值，则∠AOB随β的变化而变化，由于线OA和线OB为设计定值，则根据三角函数的关系可以求出绞点O到变幅油缸轴线上的垂线OH的长度；安装在变幅油缸上的压力传感器检测到油缸无杆腔的压力P，油缸活塞的面积S为定值，则对应的油缸推力F=PS，高空作业车的工作装置相对于O点所产生的倾覆力矩M等于油缸的逆向力矩M1，所以M=M1=F×OH。
4.如权利要求3所述的高空作业车防倾翻控制装置的控制方法，其特征在于：在第d步中M0的确定方法是：根据车辆的固定参数，支腿跨距，各部件的重量和质心关系，计算出整机不同倾覆线位置的抗倾覆力矩，并取其最小值作为整机的抗倾覆限制值M0。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811228732.0A CN109132888B (zh) | 2018-10-22 | 2018-10-22 | 一种高空作业车防倾翻控制装置及其控制方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811228732.0A CN109132888B (zh) | 2018-10-22 | 2018-10-22 | 一种高空作业车防倾翻控制装置及其控制方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN109132888A CN109132888A (zh) | 2019-01-04 |
| CN109132888B true CN109132888B (zh) | 2024-06-11 |
Family
ID=64808958
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201811228732.0A Active CN109132888B (zh) | 2018-10-22 | 2018-10-22 | 一种高空作业车防倾翻控制装置及其控制方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN109132888B (zh) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113401590B (zh) * | 2021-07-07 | 2024-07-05 | 大连天重散装机械设备有限公司 | 随动机构及其机液伺服控制*** |
| CN114455474B (zh) * | 2021-12-23 | 2023-06-23 | 中联重科股份有限公司 | 用于确定工程设备的稳定性的方法、装置及工程设备 |
| CN114811741B (zh) * | 2022-05-13 | 2024-01-19 | 宁波奥克斯电气股份有限公司 | 空调重心高度与支撑面半径的设计方法、结构及空调器 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1123399A (ja) * | 1997-07-04 | 1999-01-29 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 圧力変動センサ取付装置 |
| EP1600742A2 (de) * | 2004-05-11 | 2005-11-30 | Behr GmbH & Co. KG | Sensoranordnung mit thermischer Entkopplung des Sensors vom sensierten Medium |
| CN201647861U (zh) * | 2009-09-14 | 2010-11-24 | 徐州工程学院 | 随车起重机防倾翻装置 |
| CN102464270A (zh) * | 2010-11-11 | 2012-05-23 | 徐州重型机械有限公司 | 一种防倾翻力矩限制器***及移动式起重机 |
| CN206161228U (zh) * | 2016-11-03 | 2017-05-10 | 西京学院 | 水冷式数字压力传感器 |
| CN206876333U (zh) * | 2016-05-02 | 2018-01-12 | 日本电产东测有限公司 | 液压传感器的安装结构 |
| CN208869209U (zh) * | 2018-10-22 | 2019-05-17 | 河南垣发专用车辆集团有限公司 | 一种高空作业车防倾翻控制装置 |
-
2018
- 2018-10-22 CN CN201811228732.0A patent/CN109132888B/zh active Active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1123399A (ja) * | 1997-07-04 | 1999-01-29 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 圧力変動センサ取付装置 |
| EP1600742A2 (de) * | 2004-05-11 | 2005-11-30 | Behr GmbH & Co. KG | Sensoranordnung mit thermischer Entkopplung des Sensors vom sensierten Medium |
| CN201647861U (zh) * | 2009-09-14 | 2010-11-24 | 徐州工程学院 | 随车起重机防倾翻装置 |
| CN102464270A (zh) * | 2010-11-11 | 2012-05-23 | 徐州重型机械有限公司 | 一种防倾翻力矩限制器***及移动式起重机 |
| CN206876333U (zh) * | 2016-05-02 | 2018-01-12 | 日本电产东测有限公司 | 液压传感器的安装结构 |
| CN206161228U (zh) * | 2016-11-03 | 2017-05-10 | 西京学院 | 水冷式数字压力传感器 |
| CN208869209U (zh) * | 2018-10-22 | 2019-05-17 | 河南垣发专用车辆集团有限公司 | 一种高空作业车防倾翻控制装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN109132888A (zh) | 2019-01-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109132888B (zh) | 一种高空作业车防倾翻控制装置及其控制方法 | |
| CN102923584B (zh) | 具有智能操作控制***的智能随车起重机 | |
| CN201647861U (zh) | 随车起重机防倾翻装置 | |
| CN102910543B (zh) | 一种起重机及其防前倾翻保护方法和装置 | |
| CN202201654U (zh) | 具有智能操作控制***的智能随车起重机 | |
| CN102009914B (zh) | 吊钩位置监控***、方法及具有该监控***的起重机 | |
| CN205616444U (zh) | 一种主动内检型电动葫芦吊钩 | |
| CN103644172A (zh) | 一种起重机伸缩油缸检测及保护装置和方法 | |
| CN1473751A (zh) | 电控的用于紧急情况下降低吊架的液压*** | |
| CN208869209U (zh) | 一种高空作业车防倾翻控制装置 | |
| CN102328894A (zh) | 多功能越野叉车安全监控*** | |
| CN101927675A (zh) | 悬挂***控制方法与悬挂***及具有其的起重机 | |
| CN203048526U (zh) | 工作斗调平***及折叠臂高空作业车 | |
| CN201647863U (zh) | 塔臂防后倾装置及包括该装置的起重机 | |
| JP2798355B2 (ja) | クレーンの過負荷防止装置 | |
| CN103043533B (zh) | 一种起重机及其控制方法 | |
| CN103062157B (zh) | 堆取料机俯仰机构的安全预警控制方法及*** | |
| CN105731273A (zh) | 双钩吊装履带起重机及其力限器安全保护控制方法及装置 | |
| KR101105740B1 (ko) | 고소 작업차용 원형링판을 이용한 탑승함 하중 측정 안전장치 | |
| CN206606934U (zh) | 一种用于缆机吊罐入仓过程中的吊罐防摆装置 | |
| CN209815586U (zh) | 一种倾角调平液压卸车机 | |
| CN102190257B (zh) | 塔臂防后倾装置及包括该装置的起重机 | |
| CN211472638U (zh) | 节能挖掘机控制*** | |
| CN206814299U (zh) | 一种用于物料搬运的小型吊运机 | |
| CN209906298U (zh) | 一种新型折叠起重臂 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |