本实用新型涉及工程机械领域，尤其涉及一种辅助起吊设备。
背景技术：
大型臂架类作业设备，如钻机，工作时一般垂直作业，臂架高度高，作业平台附近需频繁的起吊各种工具，一般在臂架顶部或侧面较高的位置安装辅助起吊设备，以节省现场专用的起吊设备。为了避免运输时超高并尽可能的扩大起吊作业范围，辅助起吊设备一般为可折叠、可伸缩、可旋转的臂架结构。
现有辅助起吊设备的起吊臂一般在伸出与缩回状态、以及不同的俯仰角度没有对起重量的限制，机手存在过载操作的可能性，安全风险高。另外起吊臂的俯仰及旋转角度一般由人为观察操作，存在运动干涉的风险，或者采用昂贵的角度传感器、力矩限制器，使整车成本提高。且现有辅助起吊设备的起吊臂的伸缩、旋转、俯仰一般为单独控制、在收回时需要顺序动作、机手需边观察边操作，操作较复杂，且存在与其他部件干涉的风险。
技术实现要素：
本实用新型的目的是提出一种辅助起吊设备，能够提高操作安全性。
为实现上述目的，本实用新型提供了一种辅助起吊设备，其包括回转臂、主臂、伸缩臂、固定架和位置检测装置，主臂的第一端与回转臂转动连接，主臂的第二端连接伸缩臂的第一端，伸缩臂能够相对于主臂伸缩，回转臂转动设于固定架；位置检测装置至少用于检测下述相对位置之一：主臂相对于回转臂的俯仰角度，伸缩臂相对于主臂的伸缩长度，回转臂相对于固定架的回转角度。
在一优选或可选实施例中，位置检测装置包括俯仰检测组件，俯仰检测组件设置在主臂与回转臂之间，俯仰检测组件用于检测主臂相对于回转臂的俯仰角度。
在一优选或可选实施例中，俯仰检测组件包括第一接近开关和第一检测板，第一接近开关设于回转臂和主臂的其中之一上，第一检测板设于回转臂和主臂的其中另一上。
在一优选或可选实施例中，第一检测板为弧形板，弧形板的圆心与主臂的俯仰旋转中心重合。
在一优选或可选实施例中，第一接近开关设于回转臂，且第一接近开关位于主臂的俯仰旋转中心的上方，第一检测板设于主臂，在第一接近开关检测到第一检测板时，表明主臂相对于回转臂仰起，可进行起吊重物。
在一优选或可选实施例中，第一检测板设于回转臂，且第一检测板位于主臂的俯仰旋转中心的上方，第一接近开关设于主臂，在第一接近开关检测到第一检测板时，表明主臂相对于回转臂仰起，可进行起吊重物。
在一优选或可选实施例中，位置检测装置包括伸缩检测组件，伸缩检测组件设于伸缩臂的第二端与主臂的第二端之间，伸缩检测组件用于检测伸缩臂是否完全缩回主臂内。
在一优选或可选实施例中，伸缩检测组件包括第二接近开关和第二检测板，第二接近开关设于主臂的第二端和伸缩臂的第二端的其中之一上，第二检测板设于主臂的第二端和伸缩臂的第二端的其中另一上，在第二接近开关检测到第二检测板时，表明伸缩臂完全缩回于主臂内。
在一优选或可选实施例中，位置检测装置包括回转检测组件，回转检测组件设于回转臂与固定架之间，回转检测组件用于检测回转臂相对于固定架的回转角度。
在一优选或可选实施例中，回转检测组件包括第三接近开关和第三检测板，第三接近开关设于回转臂和固定架的其中之一上，第三检测板设于回转臂和固定架的其中另一上。
在一优选或可选实施例中，第三检测板为弧形板，弧形板与第三接近开关的中心共面。
在一优选或可选实施例中，第三检测板为弧形板，弧形板的圆心与弧形板所在回转臂位置的截面中心重合。
在一优选或可选实施例中，回转检测组件包括两个第三接近开关，两个第三接近开关围绕回转轴的轴线间隔设置，以用于分别检测回转臂的顺时针回转位和逆时针回转位。
在一优选或可选实施例中，回转检测组件包括两个第三检测板，两个第三检测板上下设置，每一第三检测板对应与一第三接近开关共面，且两个第三检测板之间部分重叠。
在一优选或可选实施例中，回转检测组件包括卡箍，卡箍设于回转臂上，两个第三检测板设于卡箍，两个第三接近开关设于固定架。
基于上述技术方案，本实用新型至少具有以下有益效果：
本实用新型提供的辅助起吊设备包括位置检测装置，位置检测装置至少能够检测以下相对位置之一：
检测主臂相对于回转臂的俯仰角度，主臂相对于回转臂的俯仰角度不同对应的起重量不同，能够防止过载起吊作业；
检测伸缩臂相对于主臂的伸缩长度，伸缩臂完全缩回主臂内与伸缩臂从主臂内伸出，对应的起重量不同，能够防止过载起吊作业；
检测回转臂相对于固定架的回转角度，并能够将回转角度限制在预设范围内，以防止与其他部件产生干涉。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
图1为本实用新型实施例提供的辅助起吊设备的示意图；
图2为本实用新型实施例提供的俯仰检测组件的安装示意图；
图3为本实用新型实施例提供的伸缩检测组件的安装示意图；
图4为本实用新型实施例提供的回转检测组件的安装示意图；
图5为图4的局部放大示意图；
图6为本实用新型实施例提供的辅助起吊设备从工作位回收的控制流程图。
附图中标号：
1-回转臂；
2-主臂；
3-伸缩臂；
4-俯仰检测组件；41-第一接近开关；42-第一检测板；
5-伸缩检测组件；51-第二接近开关；52-第二检测板；
6-回转检测组件；61-第三接近开关；62-第三检测板；
7-俯仰油缸；
8-回转减速机；
9-伸缩油缸。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
如图1所示，为本实用新型实施例提供的辅助起吊设备，其包括回转臂1、主臂2、伸缩臂3、固定架和位置检测装置，回转臂1转动设于固定架，主臂2的第一端与回转臂1转动连接，主臂2的第二端连接伸缩臂3的第一端，伸缩臂3能够相对于主臂2伸出和缩回。位置检测装置至少用于检测下述相对位置之一：主臂2相对于回转臂1的俯仰角度，伸缩臂3相对于主臂2的伸缩长度，回转臂1相对于固定架的回转角度。本实施例通过设置位置检测装置能够提高辅助起吊设备的操作安全性。
上述实施例中的位置检测装置可以包括俯仰检测组件4，俯仰检测组件4设于主臂2与回转臂1之间，俯仰检测组件4用于检测主臂2相对于回转臂1的俯仰角度。主臂2相对于回转臂1的俯仰角度不同对应的起重量不同，俯仰检测组件4能够防止过载起吊作业。
上述实施例中的位置检测装置可以包括伸缩检测组件5，伸缩检测组件5设于主臂2的第二端与伸缩臂3的第二端之间，伸缩检测组件5用于检测伸缩臂3是否完全缩回主臂2内；伸缩臂3完全缩回主臂2内与伸缩臂3从主臂2内伸出，对应的起重量不同，伸缩检测组件5能够防止过载起吊作业。
上述实施例中的位置检测装置可以包括回转检测组件6，回转检测组件6设于回转臂1与固定架之间，回转检测组件6用于检测回转臂1相对于固定架的回转角度，并能够将回转角度限制在预设范围内，以防止起吊设备与其他部件产生干涉。
上述实施例提供的辅助起吊设备布置紧凑，通过设置各检测组件能够保证起吊设备的操作安全性，适用于操作空间受限，对重量、安全性要求较高的工作环境。
本实用新型实施例提供的辅助起吊设备还可以包括俯仰油缸7，俯仰油缸7的第一端转动连接回转臂1，俯仰油缸7的第二端转动连接主臂2，通过俯仰油缸7的缩回带动主臂2相对于回转臂1向上转动仰起，通过俯仰油缸7的伸出带动主臂2相对于回转臂1向下转动俯下，因此，通过俯仰油缸7的动作能够实现主臂2的俯仰变幅操作。
本实用新型实施例提供的辅助起吊设备还可以包括回转减速机8，回转减速机8设于固定支架，回转减速机8驱动连接回转臂1，用于驱动回转臂1旋转实现起吊设备的旋转操作。
本实用新型实施例提供的辅助起吊设备还可以包括伸缩油缸9，伸缩油缸9可以内置于主臂2内，伸缩油缸9的第一端连接主臂2，伸缩油缸9的第二端连接伸缩臂3，通过伸缩油缸9的伸缩动作实现起伸缩臂3相对于主臂2的伸出和缩回操作。
通过上述主臂2的俯仰动作、回转臂1的回转动作，伸缩臂3的伸缩动作的配合能够使起吊设备到达指定的起吊位置。
进一步地，本实用新型实施例提供的辅助起吊设备还可以包括控制器，控制器电连接俯仰检测组件4、伸缩检测组件5和回转检测组件6，控制器能够控制上述主臂2的俯仰动作、回转臂1的回转动作，伸缩臂3的伸缩动作等。
下面分别描述俯仰检测组件4、伸缩检测组件5和回转检测组件6的可选或优选实施例。
如图2所示，俯仰检测组件4可以包括第一接近开关41和第一检测板42，第一接近开关41设于回转臂1和主臂2的其中之一上，第一检测板42设于回转臂1和主臂2的其中另一上。
即：第一接近开关41设于回转臂1，第一检测板42设于主臂2，或者，第一接近开关41设于主臂2，第一检测板42设于回转臂1。
上述实施例通过第一接近开关41检测主臂2的俯仰角度，主臂2的俯仰角度较小时不能进行起吊作业，主臂2不同的俯仰区间对应不同的起吊重量，能够防止在任意位置起吊相同重物带来的结构损伤和安全事故。
上述实施例中的第一检测板42可以为弧形板，该弧形板的圆心与主臂2的俯仰旋转中心重合。
在一优选或可选实施例中，第一接近开关41设于回转臂1，且第一接近开关41位于主臂2的俯仰旋转中心的上方，第一检测板42设于主臂2，在第一接近开关41检测到第一检测板42时，表明主臂2相对于回转臂1仰起，可进行起吊重物。
在另一优选或可选实施例中，第一检测板42设于回转臂1，且第一检测板42位于主臂2的俯仰旋转中心的上方，第一接近开关41设于主臂2，在第一接近开关41检测到第一检测板42时，表明主臂2相对于回转臂1仰起，可进行起吊重物。
为保护俯仰油缸7，保证起吊强度，主臂2需仰起到超过预设角度α才能起吊重物，当仰起角度小于预设角度α时，不能进行起吊作业。主臂2向上仰起的位置检测由第一接近开关41完成。
如图2所示，在一具体实施例中，主臂2的第一端通过销轴与设于回转臂1底部的支座转动连接，在俯仰油缸7的作用下主臂2绕销轴旋转，可在一定角度实现俯仰。
支座上焊接有用于安装第一接近开关41的安装板，第一接近开关41的中心与俯仰旋转中心在竖直方向共线。
主臂2上安装有与第一接近开关41对应的第一检测板42，第一检测板42为弧形板，弧形板的圆心与俯仰旋转中心重合，当主臂2向上仰起的角度大于预设角度α时，第一接近开关41始终能检测到第一检测板42并发出信号给控制器，起吊设备可以起吊重物，当主臂2向上仰起的角度小于预设角度α时，第一接近开关41不能检测到第一检测板42，没有信号给控制器，即使操作起吊手柄，起吊设备也不能进行起吊作业，增加起吊作业的安全性。
上述实施例中，也可通过增加第一接近开关41的数量及安装位置实现几个俯仰区间对应不同的起吊重量，不在累述。
如图3所示，伸缩检测组件5可以包括第二接近开关51和第二检测板52，第二接近开关51设于主臂2的第二端和伸缩臂3的第二端的其中之一上，第二检测板52设于主臂2的第二端和伸缩臂3的第二端的其中另一上，在第二接近开关51检测到第二检测板52时，表明伸缩臂3完全缩回于主臂2内。
即：第二接近开关51设于主臂2的第二端，第二检测板52设于伸缩臂3的第二端；或者，第二接近开关51设于伸缩臂3的第二端，第二检测板52设于主臂2的第二端。
本实施例中的伸缩臂3在完全缩回至主臂2的状态下起重量最大，当伸缩臂3相对主臂2伸出时，起重量变小，为保护结构件不会因过载造成损伤，伸缩臂3的伸缩检测由第二接近开关51完成。
如图3所示，在一具体实施例中，主臂2的第二端设有用于安装第二接近开关51的安装板，伸缩臂3的第二端有凸起的第二检测板52，当伸缩臂3完全缩回时，第二接近开关51检测到第二检测板52并发出信号给控制器，起吊设备可以起吊最大吨位的重物，当伸缩臂3伸出时，第二接近开关51不能检测到第二检测板52，没有信号给控制器，起吊设备的起重量只有最大起重量的一部分，具体数值可以通过结构设计计算得到。
上述实施例通过第二接近开关51检测伸缩臂3的伸出缩回状态以控制不同的起重量，能够防止伸缩臂3在伸出状态下因过载起吊作业带来的结构损伤及安全事故。
如图4所示，回转检测组件6可以包括第三接近开关61和第三检测板62，第三接近开关61设于回转臂1和固定架的其中之一上，第三检测板62设于回转臂1和固定架的其中另一上。
即：第三接近开关61设于回转臂1，第三检测板62设于固定架；或者，第三接近开关61设于固定架，第三检测板62设于回转臂1。
上述实施例中的第三检测板62可以为弧形板，弧形板与第三接近开关61的中心共面。
进一步地，第三检测板62为弧形板，弧形板的圆心与该弧形板所在回转臂1位置的截面中心重合。
在一优选或可选实施例中，回转检测组件6可以包括两个第三接近开关61，两个第三接近开关61围绕回转轴的轴线间隔设置，以用于分别检测回转臂1的向内侧转动位和向外侧转动位，即顺时针回转位和逆时针回转位。
如图4、图5所示，在一具体实施例中，回转检测组件6可以包括两个第三检测板62和两个第一接近开关61，两个第三检测板62上下设置，每一第三检测板62对应与一第三接近开关61共面，且两个第三检测板62之间部分重叠。
进一步地，回转检测组件6包括卡箍63，卡箍63设于回转臂1，两个第三检测板62设于卡箍63，两个第三检测板62之间部分重叠的位置位于卡箍63的连接处。两个第三接近开关61设于固定架。
两个第三检测板62上下设置，每一第三检测板62对应与一个第三接近开关61共面，因此，两个第三接近开关61上下设置，且围绕回转轴1的轴线间隔设置。
回转臂1可以向内侧或外侧旋转以使起吊设备起吊不同位置的重物。由于空间限制，回转臂1向内侧旋转及向外侧旋转均有一定角度限制，以防止与其他部件干涉造成结构损伤进而引起安全事故。本实施例通过设置两个第三接近开关61检测回转臂1的向内侧转动和向外侧转动(顺时针转动和逆时针转动)，其中一个第三接近开关61检测向内侧转动角度，另一个第三接近开关61检测向外侧转动角度，并进行摆动限位，以防止起吊设备与其他结构的干涉及带来的安全事故。
如图3所示，在一具体实施例中，在固定架的合适位置设置用于安装两个第三接近开关61的安装架，在回转臂1的对应位置安装有两个第三检测板62，两个第三检测板62均为弧形板，其中用于检测回转臂1内转的第三检测板62与一个第三接近开关61共面，用于检测回转臂1外转的第三检测板62与另一个第三接近开关61共面，两个第三检测板62具有很小区间的重合，两个第三检测板62跟随回转臂1旋转。
当回转臂1在零位时，两个第三接近开关61均有信号。
当回转臂1内转，并小于预设角度β1时，用于检测回转臂1内转的第三接近开关61检测到与其共面的第三检测板62，有信号，用于检测回转臂1外转的第三接近开关61没有信号；
当回转臂1内转，并大于预设角度β1时，两个第三接近开关61均没有信号，控制器控制回转臂1停止转动。
当回转臂1外转，并小于预设角度β2时，用于检测回转臂1外转的第三接近开关61检测到与其共面的第三检测板62，有信号，用于检测回转臂1内转的第三接近开关61没有信号；
当回转臂1外转，并大于预设角度β2时，两个第三接近开关61均没有信号，控制器控制回转臂1停止转动。
本实用新型还提供了一种基于上述的辅助起吊设备的控制方法，其：
通过位置检测装置至少能够检测以下相对位置之一：
检测主臂2相对于回转臂1的俯仰角度，当主臂2相对于回转臂1仰起的角度大于预设角度时，可进行起吊作业；
检测伸缩臂3是否完全缩回主臂2内，当伸缩臂3完全缩回于主臂2内，起吊重量值为上限值；
检测回转臂1相对于固定架的回转角度，调节回转臂1顺时针转动或逆时针转动，以起吊不同位置的物品，且防止起吊设备与其他结构产生干涉。
本实用新型提供的位置检测装置可以包括俯仰检测组件4、伸缩检测组件5和回转检测组件6，基于该实施例，其控制方法为：
通过俯仰检测组件4检测主臂2相对于回转臂1的俯仰角度，当主臂2相对于回转臂1仰起的角度大于预设角度时，可进行起吊作业；
通过伸缩检测组件5检测伸缩臂3是否完全缩回主臂2内，当伸缩臂3完全缩回于主臂2内，起吊重量值为上限值；
通过回转检测组件6检测回转臂1相对于固定架的回转角度，调节回转臂1顺时针转动或逆时针转动，以起吊不同位置的物品，且防止起吊设备与其他结构产生干涉。
在一优选或可选实施例中，当辅助起吊设备从起吊工作位收回时，可以首先通过回转检测组件6检测回转臂1是否回转复位，在回转臂1回转复位后，通过伸缩检测组件5检测伸缩臂3是否完全回收于主臂2，在伸缩臂3完全收回于主臂2后，控制主臂2相对于回转臂1向下转动折叠收于回转臂1处。
在另一优选或可选实施例中，当辅助起吊设备从起吊工作位收回时，也可以首先通过伸缩检测组件5检测伸缩臂3是否完全回收于主臂2，在伸缩臂3完全收回于主臂2后，通过回转检测组件6检测回转臂1是否回转复位，在回转臂1回转复位后，控制主臂2相对于回转臂1向下转动折叠收于回转臂1处。
上述实施例中，回转检测组件6包括两个第三接近开关61和两个第三检测板62，回转检测组件6判断回转臂1是否回转复位的方法为：首先判断两个第三接近开关61是否有信号，若其中一个第三接近开关61有信号，另一个第三接近开关61没有信号，则控制回转臂1相应的向没有信号的第三接近开关61的方向转动，直至两个第三接近开关61均有信号，此时判定回转臂1回转复位。
上述两个实施例均可以通过一键操作使伸缩、旋转、俯仰等操作依次完成，增强了其自动化操作程度。通过一键回落操作实现起吊臂的收回，能够防止机手因观察不到位造成的运动干涉及安全事故，使操作更方便智能。且通过一键操作起吊设备收回到运输状态，能够在保证安全的同时使操作更加人性化、智能化。
下面列举本实用新型提供的辅助起吊设备的一具体实施例的回收控制方法，当需要收回辅助起吊设备从工作状态到运输状态时，按下起吊设备收回按键或手柄，起吊设备自动顺序进行旋转回零位(回转复位)、缩回及向下俯仰操作，回到运输位置，具体实现方法如下：
如图6所示，当回收键或手柄按下时，首先判断两个第三接近开关61是否有信号，若用于检测回转臂1内转的第三接近开关61没有信号，用于检测回转臂1外转的第三接近开关61有信号，则控制器先发出指令使回转臂1内转至两个第三接近开关61都有信号，判定旋转回到零位(回转复位)；反之，若用于检测回转臂1内转的第三接近开关61有信号，用于检测回转臂1外转的第三接近开关61没有信号，则控制器先发出指令使回转臂1外转至两个第三接近开关61都有信号，判定旋转回到零位(回转复位)；接着判断第二接近开关51是否有信号，若没有，则控制器发出指令使伸缩油缸9缩回，至第二接近开关51检测到第二检测板52，有信号，判定伸缩臂3完全收回，最后控制器发出指令使俯仰油缸7逐渐伸出至完全伸出状态，主臂2相对于回转臂1向下转动折叠收于回转臂1处，达到运输位置。
上述各个实施例中的接近开关成本低，安装方便，占用空间小，接近开关的功能也可用限位开关实现。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，使用“第一”、“第二”、“第三”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对上述零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
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。