一种工程机械用起吊机构的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种工程机械用起吊机构，属于机械技术领域。
【背景技术】
[0002]汽车起重机，其采用伸缩臂架，缺点是作业范围受限，只能在空旷地点施工，狭小空间无法工作，比如针对建筑工地上某层楼板上的吊重，上层楼板限制了起重机伸缩臂的工作空间，难以完成吊重任务。塔式起重机，其臂架也是以伸缩臂为主，除了在小作业空间难以工作外，还有一个缺陷在于，塔式起重机依赖于固定的立柱，缺乏随时移动的灵活性，所以其作业范围也受到限制。布料杆，采用折叠臂来进行布料，在折叠臂上设置了起重装置，使其同时具备布料和起重能力。塔机和布料杆，都是将两种功能进行叠加，并且都必须依赖塔身进行支撑，作业范围受到限制；而且功能叠加后，结构复杂，如果折叠臂上起吊的重物重量过大，刚容易出现安全问题。
【发明内容】
[0003]本发明提供一种工程机械用起吊机构，能够实现以上所述。
[0004]为解决以上技术问题，本发明提供如下技术方案:一种工程机械用起吊机构，包括臂架系统，臂架系统上安装有至少一个起吊机构及其安全控制系统，所述起吊安全控制系统包括起吊力传感器、控制器、支腿长度传感器和支腿角度传感器；所述起吊机构为孔式起吊机构、可拆式起吊机构和滑轮式起吊机构之一或组合；孔式起吊机构包括承重板、可拆式起吊机构、定位板和承重体，其中，所述定位板焊接在所述臂架系统的臂架上，所述承重体可拆地连接在所述定位板上，所述承重上设有孔；滑轮式起吊机构，包括一个或多个滑轮、钢绳、吊钩，所述一个或多个滑轮可旋转地设置在所述臂架系统的臂架上，所述钢绳绕过所述一个或多个滑轮，所述钢绳的一端连接所述吊钩，另一端连接在工程机械用起吊机构上的卷扬机构。
[0005]进一步地，所述控制器还用于根据所述重物的重量，以及所述重物至所述臂架系统与所述工程机械用起吊机构底盘的回转中心的距离确定所述臂架系统的负重力矩，并根据所述负重力矩与所述臂架系统的力矩上限对重物的起吊作业进行安全控制。
[0006]所述起吊安全控制系统还包括臂架角度传感器，用于检测所述多节臂架的转动角度，以确定所述臂架系统的姿态。
[0007]所述起吊安全控制系统还包括支撑力传感器，用于检测所述支撑系统的各个支腿的支撑力，所述控制器根据各个支腿的所述支撑力以及所述支撑系统的支撑范围，计算出所述工程机械用起吊机构和所述重物的整体重心。
[0008]所述控制器根据用户设置的目标吊送位置，确定所述重物被吊送至所述目标吊送位置时，所述重物至所述臂架系统与所述工程机械用起吊机构底盘的回转中心的距离。
[0009]本发明涉及的这种工程机械用起吊机构，能够实现以上所述。
【附图说明】
[0010]图1是根据本发明的一个实施例的工程机械的工作示意图；
图2和图3是根据本发明的一个实施例的工程机械的工作示意图；
图4是根据本发明的一个实施例的工程机械的局部结构图；
图5是根据本发明的一个实施例的工程机械的局部结构图；
图6是根据本发明的一个实施例的工程机械的局部结构图。
【具体实施方式】
[0011]工程机械包括工程机械底盘，安装在所述工程机械底盘上的支撑系统、栗送系统和臂架系统，在所述臂架系统上安装有至少一个起吊机构，以及起吊安全控制系统，支撑系统，用于支撑所述工程机械底盘；栗送系统，用于栗送混凝土 ；臂架系统，包括顺次铰接的多节臂架，在所述臂架上设有用于输送混凝土的输送管，所述臂架系统可相对于所述工程机械底盘进行回转动作，并且所述多节臂架之间可进行折叠和展开动作；起吊机构，安装在所述臂架上用于挂接重物，通过所述臂架的动作将所述重物吊运至预定位置；起吊安全控制系统，用于根据重物的重量，臂架系统的负重参数以及支撑系统的支撑范围对重物的起吊作业进行安全控制。
[0012]所述栗送系统和臂架系统实现了工程机械的栗送功能，所述臂架系统配合起吊机构实现了工程机械的起重功能。该工程机械可以通过栗车和起重系统，或起重机和栗送系统，或其他的机械和起重或栗送系统等来实现。同时，为了保证起重和栗送作业的安全性，设计起吊安全控制系统，保证工程机械能够顺利完成作业。
[0013]所述起吊安全控制系统包括起吊力传感器和控制器，所述起吊力传感器设置在所述起吊机构上用于检测所述重物的重量；所述控制器用于根据所述重物的重量与挂接所述重物的臂架的负重上限对重物的起吊作业进行安全控制。在该技术方案中，在该技术方案中，通过负重上限的判断，可以防止重物的重量过高，会对单节臂架造成损害，从而影响作业安全。
[0014]所述控制器还用于根据所述重物的重量，以及所述重物至所述臂架系统与所述工程机械底盘的回转中心的距离确定所述臂架系统的负重力矩，并根据所述负重力矩与所述臂架系统的力矩上限对重物的起吊作业进行安全控制。在该技术方案中，通过负重力矩的计算，保证臂架系统整体的受力在合理范围，可以有效地防止重物过载对臂架系统整体造成损害，进一步保证了工作机械的作业安全。
[0015]所述控制器还用于根据所述重物的重量，以及所述臂架系统的姿态确定所述工程机械的整体重心，并根据所述整体重心与所述支撑系统的支撑范围对重物的起吊作业进行安全控制。在该技术方案中，以及通过重心的计算，可以防止由于重物的重量过高，造成工程机械整机倾翻。
[0016]所述起吊安全控制系统还包括臂架角度传感器，用于检测所述多节臂架的转动角度，以确定所述臂架系统的姿态。在该技术方案中，利用了角度传感器，可以实时地检测出臂架角度，同时由于各节臂架的长度固定已知，所以可以准确地确定臂架系统的姿态。
[0017]所述起吊安全控制系统还包括:支腿长度传感器和/或支腿角度传感器，用于检测所述支撑系统的支腿的伸出长度和/或摆开角度，所述控制器根据所述支腿的伸出长度和/摆开角度，计算出所述支撑系统的支撑范围。在该技术方案中，结合支撑系统的实际工作情况，可以准确地计算出其支撑范围，以进一步地，准确地进行防倾翻的判断。
[0018]所述起吊安全控制系统还包括:支撑力传感器，用于检测所述支撑系统的各个支腿的支撑力，所述控制器根据各个支腿的所述支撑力以及所述支撑系统的支撑范围，计算出所述当前时刻所述工程机械和所述重物的整体重心。在该技术方案中，采用检测支撑系统的支撑力的方式，可以更便捷更准确地计算出工程机械的重心，以进行防倾翻的判断。
[0019]所述控制器根据用户设置的目标吊送位置，确定所述重物被吊送至所述目标吊送位置时，至所述臂架系统与所述工程机械底盘的回转中心的距离。在该技术方案中，只要知道了用户的目标吊重位置，则可以预测吊送完成后重物的位置，对吊送完成后臂架系统是否存在可能损坏的危险进行预判。
[0020]所述起吊机构为孔式起吊机构、可拆式起吊机构和滑轮式起吊机构之一或组合；孔式起吊机构，包括承重板，所述承重板焊接在所述臂架系统的臂架上，所述承重板上设有孔；可拆式起吊机构，包括定位板和承重体，其中，所述定位板焊接在所述臂架系统的臂架上，所述承重体可拆地连接在所述定位板上，所述承重体上设有孔；滑轮式起吊机构，包括一个或多个滑轮、钢绳、吊钩，所述一个或多个滑轮可旋转地设置在所述臂架系统的臂架上，所述钢绳绕过所述一个或多个滑轮，所述钢绳的一端连接所述吊钩，另一端连接在工程机械上的卷扬机构。
[0021]以下的实施例中提供的工程机械，以混凝土栗车为基础，详细说明本发明的技术方案。
[0022]针对目前的栗车，要其成为兼具栗起功能的工程机械，本实施例中需要解决以下问题:1)在栗车臂架上设计起重起吊机构；2)保证起吊重物不对栗车臂架造成损坏。
[0023]在本实施例中，最终改进的栗车可以如图1所示