一种用于起重机预拉紧装置的电气系统的制作方法

本实用新型涉及起重机拉紧领域，具体的说，涉及了一种用于起重机预拉紧装置的电气系统。

背景技术：

伴随着绿色能源的迅猛发展，特别是风电的长足进步。单机发电量更大、迎风高度更高的风机应运而生，这也促使吊装设备不断发展。而起升重量更大、起升高度更高的新一代风电专用轮胎式起重机，在设计过程就不得不面对一系列难题--塔身前倾加剧、起重臂挠度增加尤为严重。

为了解决以上存在的问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种设计科学、实用性强、生产效率高、生产成本低、生产质量可靠的用于起重机预拉紧装置的电气系统。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种用于起重机预拉紧装置的电气系统，包括遥控装置、PLC可编程控制器、设置在起重机水平臂和起重机机台之间的1个或多个拉杆油缸以及设置在起重机水平臂上的倾角传感器；所述拉杆油缸的输出端铰接有拉杆，所述拉杆的顶端固接起重机水平臂的下表面；所述遥控装置与所述PLC可编程控制器通信连接，用于向所述PLC可编程控制器发送控制指令；所述倾角传感器与所述PLC可编程控制器连接，用于采集起重机水平臂的倾斜角度并发送给所述PLC可编程控制器；所述PLC可编程控制器连接所述拉杆油缸，根据所述倾角传感器采集的倾斜角度和所述控制指令控制所述拉杆油缸的伸缩。

基于上述，所述拉杆油缸内设置有用于检测所述拉杆油缸伸缩位移的位移传感器，所述位移传感器与所述PLC可编程控制器连接。

基于上述，所述用于起重机预拉紧装置的电气系统还包括电控比例阀，所述PLC可编程控制器通过所述电控比例阀控制所述拉杆油缸的伸缩。

基于上述，所述遥控装置包括遥控信号发射端和遥控信号接收端，所述遥控信号发射端通过无线或有线的方式与所述遥控信号接收端连接，用于向所述遥控信号接收端发送所述控制指令，所述遥控信号接收端与所述PLC可编程控制器总线连接，用于接收并传输所述控制指令至所述PLC可编程控制器。

基于上述，所述用于起重机预拉紧装置的电气系统还包括显示终端，所述显示终端与所述PLC可编程控制器总线连接。

本实用新型相对现有技术具有实质性特点和进步，具体的说，本实用新型根据水平臂的倾斜角度及遥控装置的控制指令控制拉杆油缸的伸缩和拉杆的升降，从而实现了起重机水平臂的角度调节，并最终实现了起重机的预拉紧操作，具有操作灵活、使用方便、安全可靠的优点。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的原理框图。

图3是本实用新型的倾角传感器和水平臂安装位置示意图。

图中：1.机台；2.驾驶室；3.塔身；4.起重臂；5.摆臂；6.水平臂；7.变幅卷扬；8.起升卷扬；9.倾角传感器；10.拉杆；11.拉杆油缸；12.位移传感器；13.PLC可编程控制器；14.遥控信号发射端；15.遥控信号接收端；16.显示终端。

具体实施方式

下面通过具体实施方式，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

如图1所示为本实用新型中所依据的起重机的结构，所述起重机包括机台1、设置在所述机台1上的驾驶室2和塔身3以及铰接在所述塔身3顶端的起重臂4、摆臂5和水平臂6，所述机台1上还设置有变幅卷扬7和起升卷扬8。

实施例1

如图1和图2所示，一种用于起重机预拉紧装置的电气系统，包括拉杆油缸11、倾角传感器9、遥控装置和PLC可编程控制器13，所述PLC可编程控制器13设置在所述机台1内部，所述拉杆油缸13设置在所述机台1上，所述拉杆油缸11的输出端铰接有拉杆10，所述拉杆10的顶端均固接所述水平臂6的下表面；所述遥控装置与所述PLC可编程控制器13连接，用于向所述PLC可编程控制器13发送控制指令；所述倾角传感器9与所述PLC可编程控制器13连接，用于采集所述水平臂6的倾斜角度并发送给所述PLC可编程控制器13；所述PLC可编程控制器9还连接所述拉杆油缸11，根据所述倾角传感器9采集的倾斜角度和所述控制指令控制所述拉杆油缸11的伸缩，从而通过调节所述拉杆10的高度来调节所述水平臂6的倾斜角度。

具体的，所述遥控装置包括遥控信号发射端14和遥控信号接收端15，所述遥控信号发射端14通过无线或有线的方式向所述遥控信号接收端15发送所述控制指令，所述遥控信号接收端15通过总线连接方式将所述控制指令上传给所述PLC可编程控制器13。

具体的，所述倾角传感器9为单轴倾角传感器，用于检测一个方向的角度变化；如图2所示，所述倾角传感器9放置在所述水平臂6上,其中，所述起重臂4与所述塔身3正方向铰接时的方向为所述倾角传感器9的Y轴正方向，所述起重臂4与所述塔身3反方向铰接时的方向为所述倾角传感器9的Y轴负方向。

如图3所示为所述水平臂6在实际工况中的三种状态：理想状态、前倾状态和后仰状态。当所述水平臂6为理想状态时，所述倾角传感器9的Y轴正方向和所述倾角传感器9的Y轴负方向均无信号，所述倾角传感器9输出零度值；当所述水平臂6为前倾状态时，所述起重臂4与所述塔身3的铰接方向为正方向，对应的所述倾角传感器9的Y轴正方向有信号，所述倾角传感器9输出正角度值；当所述水平臂6为后仰状态时，所述起重臂4与所述塔身3的铰接方向为反方向，对应的所述倾角传感器9的Y轴负方向有信号，所述倾角传感器9输出负角度值。

当所述倾角传感器9输出正角度值时，所述PLC可编程控制器13控制所述拉杆油缸11的转轴伸出，同时继续通过所述倾角传感器9检测所述水平臂6的倾斜角度，当所述倾角传感器9输出零度值时，油缸停止动作；当所述倾角传感器9输出负角度值时，所述PLC可编程控制器13控制所述拉杆油缸11的转轴缩回，同时继续通过所述倾角传感器9检测所述水平臂6的倾斜角度，当所述倾角传感器9输出零度值时，油缸停止动作。

具体的，为了调节所述拉杆油缸11的伸缩位移，所述用于起重机预拉紧装置的电气系统还包括分别与所述PLC可编程控制器13电连接的电控比例阀和位移传感器12，所述位移传感器12设置在所述拉杆油缸11内，用于检测所述拉杆油缸11的位移；所述电控比例阀连接所述拉杆油缸11；所述PLC可编程控制器13根据所述倾角传感器9输出的倾斜角度和所述遥控器发射端14发出的控制命令执行PLC的程序运算并输出PWM波以控制所述电控比例阀的开启角度，从而通过控制流经所述拉杆油缸11的油量来调节所述拉杆油缸11的伸缩位移。当所述水平臂6的倾斜角度为零，所述PLC可编程控制器13控制所述拉杆油缸11停止动作。

实施例2

本实施例与实施例1的区别之处在于：所述拉杆油缸11和所述拉杆10的个数均为多个。

优选的，在本实施例中，所述拉杆油缸11和所述拉杆10的个数均为两个；所述拉杆油缸11包括第一拉缸油缸和第二拉杆油缸，所述第一拉杆油缸的输出端铰接有第一拉杆，所述第二拉杆油缸的输出端铰接有第二拉杆，所述第一拉杆和所述第二拉杆的顶端均固接所述水平臂6的下表面；所述PLC可编程控制器13分别连接所述第一拉杆油缸和所述第二拉杆油缸，根据所述倾角传感器9采集的倾斜角度和所述控制指令驱动所述第一拉杆油缸和所述第二拉杆油缸动作。

对应的，所述电控比例阀包括第一电控比例阀和第二电控比例阀，所述第一电控比例阀和所述第二电控比例阀分别与所述PLC可编程控制器13连接，所述第一电控比例阀连接所述第一拉杆油缸，根据所述PLC可编程控制器13输出的PWM波调节所述第一拉杆油缸的伸缩位移；所述第二电控比例阀连接所述第二拉杆油缸，用于根据所述PLC可编程控制器13输出的PWM波调节所述第二拉杆油缸的伸缩位移。

具体的，所述位移传感器12包括第一位移传感器和第二位移传感器，所述第一位移传感器和所述第二位移传感器分别与所述PLC可编程控制器13连接；所述第一位移传感器设置在所述第一拉杆油缸内，用于采集所述第一拉杆油缸的伸缩位移；所述第二位移传感器设置在所述第二拉杆油缸内，用于采集所述第二拉杆油缸的伸缩位移；所述PLC可编程控制器13比较所述第一位移传感器采集的所述第一拉杆油缸的伸缩位移和所述第二位移传感器采集的所述第二拉杆油缸的伸缩位移，当所述第一拉杆油缸的伸缩位移大于所述第二拉杆油缸的伸缩位移时，所述PLC可编程控制器13减小所述第一电控比例阀的开启角度，同时加大所述第二电控比例阀的开启角度；同时继续采集所述第一拉杆油缸的伸缩位移和所述第二拉杆油缸的伸缩位移，直到当所述第一拉杆油缸的伸缩位移等于所述第二拉杆油缸的伸缩位移时，停止调节所述第一电控比例阀和所述第二电控比例阀的开启角度。

需要说明的是，所述第一位移传感器和所述第二位移传感器在所述用于起重机预拉紧装置的电气系统中，只起到监测拉杆油缸行程以保证所述第一拉杆油缸和所述第二拉杆油缸同步动作的作用，最终以所述倾角传感器采集的倾斜角度来调节所述第一拉杆油缸和所述第二拉杆油缸的最终伸缩位移。

实施例3

本实施例与实施例1和实施例2的区别之处在于：所述用于起重机预拉紧装置的电气系统还包括显示终端16，所述显示终端16与所述PLC可编程控制器13总线连接，用于显示所述倾角传感器9采集的倾斜角度和所述位移传感器采集的拉杆油缸11的伸缩位移，便于操作人员观察，从而保证起重机的安全运行。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。