起重机的起重臂控制方法、装置及起重机与流程

本发明涉及起重机设备技术领域，具体地，涉及一种起重机的起重臂控制方法、装置及起重机。

背景技术：

起重机的起重臂包括主臂和塔臂，在安装时，如图1所示，主臂起臂前，主臂与塔臂成水平状态。然后操作主臂起升，为防止整车前翻，在主臂到达设定的极限角度前，必须保证塔臂头不离开地面，如图2所示，塔臂必须同时也做下降的动作。当塔臂与主臂之间角度越来越小，并达到设定极限角度时，此时操作塔臂起的动作，如图3所示，整车起臂。但因主臂头部已经比较高，人站在地面很难观察到极限位置，都是根据经验操作，如果继续操作主臂起臂，塔臂下降动作，塔臂拉板会变松，塔臂所有重量都将加载到塔臂尾部与主臂头部连接板之间的焊接端面上，如图4所示，很容易撕裂此处的焊接面，焊缝撕裂，引起臂架断裂的事故。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种起重机的起重臂控制方法、装置及起重机，解决了现有技术中根据操作人员经验操作主臂起臂和塔臂下降，易造成塔臂尾部与主臂头部连接板之间的焊接端面撕裂，引起臂架断裂的问题，自动停止引起主臂与塔臂之间的夹角减小的操作，保证塔臂尾部与主臂头部连接板之间的焊接端面不会撕裂，提高了设备的操作安全性。

为了实现上述目的，本发明提供一种起重机的起重臂控制方法，所述方法包括：实时获取所述起重机的主臂角度和塔臂角度；根据所述主臂角度和塔臂角度，得到所述起重机的主臂与塔臂之间的夹角；判断所述夹角是否小于或等于预设极限角度；当所述夹角小于或等于所述预设极限角度时，限制所述起重机的主臂起臂操作和所述塔臂下降操作。

进一步地，在所述判断所述夹角是否小于或等于预设极限角度之前，所述方法还包括：判断所述夹角是否小于或等于所述预设极限角度与微调值之和；当所述夹角小于或等于所述预设极限角度与微调值之和时，控制所述起重机的主臂与塔臂的操作速度按照预设百分比减速。

进一步地，在所述限制所述起重机的主臂起臂操作和所述塔臂下降操作之后，所述方法还包括：控制所述起重机的主臂执行下降操作，和/或控制所述塔臂执行起臂操作。

进一步地，所述主臂角度为主臂尾部与水平面之间的角度，所述塔臂角度为塔臂尾部与水平面之间的角度。

进一步地，所述根据所述主臂角度和塔臂角度，得到所述起重机的主臂与塔臂之间的夹角包括：根据c3＝180-c1+c2，得到所述起重机的主臂与塔臂之间的夹角c3，c1为所述主臂角度，c2为所述塔臂角度。

相应的，本发明实施例还提供一种起重机的起重臂控制装置，包括：主臂角度检测单元，用于实时获取所述起重机的主臂角度；塔臂角度检测单元，用于实时获取所述起重机的塔臂角度；计算单元，用于根据所述主臂角度和塔臂角度，得到所述起重机的主臂与塔臂之间的夹角；处理单元，用于判断所述夹角是否小于或等于预设极限角度；控制单元，用于当所述夹角小于或等于所述预设极限角度时，限制所述起重机的主臂起臂操作和所述塔臂下降操作。

进一步地，所述处理单元还用于判断所述夹角是否小于或等于所述预设极限角度与微调值之和；所述控制单元还用于当所述夹角小于或等于所述预设极限角度与微调值之和时，控制所述起重机的主臂与塔臂的操作速度按照预设百分比减速。

进一步地，所述控制单元还用于控制所述起重机的主臂执行下降操作，和/或控制所述塔臂执行起臂操作。

进一步地，所述主臂角度为主臂尾部与水平面之间的角度，所述塔臂角度为塔臂尾部与水平面之间的角度。

进一步地，所述计算单元还用于根据c3＝180-c1+c2，得到所述起重机的主臂与塔臂之间的夹角c3，c1为所述主臂角度，c2为所述塔臂角度。

相应的，本发明实施例还提供一种起重机，所述起重机包括上述所述的起重机的起重臂控制装置。

通过上述技术方案，通过判断主臂与塔臂之间的夹角是否小于或等于预设极限角度，并当所述夹角小于或等于所述预设极限角度时，自动停止引起主臂与塔臂之间的夹角减小的操作。本发明实施例解决了现有技术中根据操作人员经验操作主臂起臂和塔臂下降，易造成塔臂尾部与主臂头部连接板之间的焊接端面撕裂，引起臂架断裂的问题，保证塔臂尾部与主臂头部连接板之间的焊接端面不会撕裂，提高了设备的操作安全性。

本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是起重机的主臂起臂前的示意图；

图2是起重机的主臂起臂过程中的示意图；

图3是起重机的主臂起升后的示意图；

图4是起重机的主臂与塔臂连接处的局部示意图；

图5是本发明实施例提供的一种起重机的起重臂控制方法的流程示意图；

图6是本发明实施例提供的主臂角度、塔臂角度与主臂与塔臂之间的夹角的示意图；

图7是本发明实施例提供的另一种起重机的起重臂控制方法的流程示意图；

图8是本发明实施例提供的一种起重机的起重臂控制装置的结构示意图。

附图标记说明

11—主臂12—塔臂

13—塔臂拉板14—焊接端面

15—主臂头部16—塔臂尾部

17—连接板

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

图5是本发明实施例提供的一种起重机的起重臂控制方法的流程示意图。如图5所示，所述方法包括如下步骤：

步骤501，实时获取所述起重机的主臂角度和塔臂角度；

步骤502，根据所述主臂角度和塔臂角度，得到所述起重机的主臂与塔臂之间的夹角；

步骤503，判断所述夹角是否小于或等于预设极限角度；

步骤504，当所述夹角小于或等于所述预设极限角度时，限制所述起重机的主臂起臂操作和所述塔臂下降操作。

其中，当起重机在安装时，整车起臂后，因主臂头部过高，操作人员站在地面很难观察到主臂与塔臂之间的角度，在本发明实施例中首先实时获取主臂角度和塔臂角度。如图6所示，de表示主臂，ef表示塔臂，d为主臂尾部，e为主臂头部与塔臂尾部的连接处，f为塔臂头部。由图6可知，主臂尾部与水平面之间的角度c1为主臂角度，塔臂尾部与水平面之间的角度c2为塔臂角度，则c3为主臂与塔臂之间的夹角。在本发明实施例中，正是根据图6所示的夹角c3与预设极限角度之间的大小判断，来确定对主臂与塔臂的操作的控制。其中，塔臂角度的取值范围可为(-90°，90°)。

其中，由于c3+c4＝180°，因此要得到夹角c3，首先要计算c4。由于c4＝c1-c2，因此，c3＝180°-(c1-c2)＝180°-c1+c2，即只要实时获取到主臂角度与塔臂角度之后，即可实时计算得到主臂与塔臂之间的夹角。

其中，所述预设极限角度可根据不同类型的起重机进行不同的设置。这里为了便于统一设置，例如，可将所述预设极限角度设置为，85°≤预设极限角度≤90°，上述数值的设置仅作为示例，并不用于限定预设极限角度。

在实时得到主臂与塔臂之间的夹角之后，可实时判断所述夹角是否小于或等于所述预设极限角度。当所述夹角大于所述预设极限角度时，可返回步骤501继续实时获取主臂角度和塔臂角度，得到主臂与塔臂之间的夹角，然后判断所述夹角是否小于或等于所述预设极限角度。当所述夹角小于或等于所述预设极限角度时，可执行以下操作中的任意一者，避免主臂与塔臂之间的焊接端面撕裂：

1)控制所述起重机的主臂停止起臂操作，且控制所述塔臂停止下降操作；

2)控制所述起重机的主臂执行下降操作；

3)控制所述塔臂执行起臂操作；

4)控制所述起重机的主臂执行下降操作，且控制所述塔臂执行起臂操作。

其中，可以控制所述起重机的主臂停止起臂操作，且控制所述塔臂停止下降操作，从而防止所述夹角继续变小；或者，增加所述夹角的大小，如通过控制所述起重机的主臂执行下降操作，或者通过控制所述塔臂执行起臂操作，或者通过控制所述起重机的主臂执行下降操作且控制所述塔臂执行起臂操作。

通过上述操作中的任意一者，均可实现所述夹角不再继续变小，进而保证塔臂拉板不会松弛，避免塔臂尾部与主臂头部连接板之间的焊接端面撕裂，引起臂架断裂的问题，提高了设备的操作安全性。

另外，在本发明的一种实施方式中，为了保证主臂与塔臂之间的夹角到达预设极限角度时能够平滑控制，没有冲击，如图7所示，提供了一种起重机的起重臂控制方法的流程示意图。如图7所示，所述方法包括如下步骤：

步骤701，实时获取所述起重机的主臂角度和塔臂角度；

步骤702，根据所述主臂角度和塔臂角度，得到所述起重机的主臂与塔臂之间的夹角；

步骤703，判断所述夹角是否小于或等于所述预设极限角度与微调值之和，若是执行步骤704，若否执行步骤701；

步骤704，控制所述起重机的主臂与塔臂的操作速度按照预设百分比减速；

步骤705，判断所述夹角是否小于或等于预设极限角度，若是执行步骤706，若否执行步骤701；

步骤706，可执行下述操作中的任意一者：

控制所述起重机的主臂停止起臂操作，且控制所述塔臂停止下降操作；

控制所述起重机的主臂执行下降操作；

控制所述塔臂执行起臂操作；或

控制所述起重机的主臂执行下降操作，且控制所述塔臂执行起臂操作。

其中，在对所述夹角与预设极限角度进行判断之前，可先判断所述夹角是否小于或等于所述预设极限角度与微调值之和，所述微调值可人为设置，例如为2°,3°或4°。所述预设百分比也可根据实际情况设置，例如为40％-50％之间的百分比，即可将操作速度减小至原速度的40％-50％，当微调值较小时，对应的预设百分比较大，当微调值较大时，对应的预设百分比较小。通过所述夹角小于或等于所述预设极限角度与微调值之和时，控制所述起重机的主臂与塔臂的操作速度按照预设百分比减速，保证主臂与塔臂之间的夹角缓慢的减小，从而保证当所述夹角小于或等于所述预设极限角度时，执行控制主臂与塔臂的操作时可以更加平滑，没有冲击，例如，控制所述起重机的主臂停止起臂操作，且控制所述塔臂停止下降操作的时候，不会由于操作速度过快在停止动作时出现冲击现象，或者在控制所述起重机的主臂执行下降操作，和/或控制所述塔臂执行起臂操作的时候，不会由于操作速度过快在执行反向动作时，出现起重臂抖动的现象。

相应的，图8是本发明实施例提供的一种起重机的起重臂控制装置的结构示意图。如图8所示，所述装置80包括：主臂角度检测单元81，用于实时获取所述起重机的主臂角度；塔臂角度检测单元82，用于实时获取所述起重机的塔臂角度；计算单元83，用于根据所述主臂角度和塔臂角度，得到所述起重机的主臂与塔臂之间的夹角；处理单元84，用于判断所述夹角是否小于或等于预设极限角度；控制单元85，用于当所述夹角小于或等于所述预设极限角度时，限制所述起重机的主臂起臂操作和所述塔臂下降操作。

其中，所述处理单元还用于判断所述夹角是否小于或等于所述预设极限角度与微调值之和；所述控制单元还用于当所述夹角小于或等于所述预设极限角度与微调值之和时，控制所述起重机的主臂与塔臂的操作速度按照预设百分比减速。

另外，所述控制单元还用于控制所述起重机的主臂执行下降操作，和/或控制所述塔臂执行起臂操作。

其中，所述主臂角度为主臂尾部与水平面之间的角度，所述塔臂角度为塔臂尾部与水平面之间的角度。

另外，所述计算单元还用于根据c3＝180-c1+c2，得到所述起重机的主臂与塔臂之间的夹角c3，c1为所述主臂角度，c2为所述塔臂角度。

通过本发明实施例的装置，解决了现有技术中根据操作人员经验操作主臂起臂和塔臂下降，易造成塔臂尾部与主臂头部连接板之间的焊接端面撕裂，引起臂架断裂的问题，无需操作人员观察作业，实现了自动停止引起主臂与塔臂之间的夹角减小的操作，保证塔臂尾部与主臂头部连接板之间的焊接端面不会撕裂，提高了设备的操作安全性。

上述起重机的起重臂控制装置的具体操作过程，可参见上述起重机的起重臂控制方法的实现过程。

相应的，本发明实施例还提供一种起重机，所述起重机包括上述实施例所述的起重机的起重臂控制装置。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。