汽車起重機(jī)吊臂筒伸縮的保護(hù)裝置、汽車起重的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種汽車起重機(jī)吊臂筒伸縮的保護(hù)裝置、汽車起重機(jī)，負(fù)荷測量裝置和控制裝置連接在CAN總線上，在吊臂筒伸縮的過程中，負(fù)荷測量裝置獲取帶動吊臂筒收縮的油缸的實際負(fù)荷，并將實際負(fù)荷發(fā)送給控制裝置；當(dāng)控制裝置判斷實際負(fù)荷大于預(yù)設(shè)的帶載伸縮負(fù)荷閾值時，控制裝置控制汽車起重機(jī)停止吊臂筒伸縮操作。本實用新型的汽車起重機(jī)吊臂筒伸縮的保護(hù)裝置、汽車起重機(jī)，可以對帶載伸縮動作進(jìn)行限制，避免客戶在不具備帶載伸縮功能的車輛上強行帶載伸縮，保護(hù)伸縮油缸以及相關(guān)執(zhí)行元件不被損壞，延長了車輛的使用壽命，增強了用戶在操作過程的安全性。
【專利說明】汽車起重機(jī)吊臂筒伸縮的保護(hù)裝置、汽車起重機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及工程機(jī)械【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種汽車起重機(jī)吊臂筒伸縮的保護(hù)裝置、汽車起重機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車起重機(jī)通過位于吊臂筒內(nèi)部的伸縮油缸來帶動吊臂筒完成伸縮動作，臂筒自身有一定的重量，油缸在帶動臂筒伸縮的過程中就要承擔(dān)這些重量。油缸實際承重量以最大靜載荷計算，臂筒重量在油缸的承重范圍內(nèi)，不會損壞油缸，如果伸縮過程中吊載重物，重物和臂筒的重量加起來超過油缸的承重范圍，就會對油缸造成損壞。
[0003]一般起重機(jī)不具備帶載伸縮功能，并且沒有對帶載伸縮動作也沒有加以限制。市場上部分用戶存在違規(guī)操作，在不具備該功能的車型上強行進(jìn)行帶載伸縮。帶載伸縮會導(dǎo)致部分執(zhí)行元件損壞，例如:損壞伸縮油缸密封引起漏油、繩排托架損壞等故障；長時間的帶載伸縮會導(dǎo)致伸縮油缸報廢，如活塞桿被拉傷、彎曲等。
[0004]目前，通常通過力矩百分比判斷是否超載來限制伸縮動作，對伸縮時是否帶載沒有任何的限制。力矩百分比:一定幅度和臂長工況下實際吊重量通過力矩限制器計算得來的力矩和此工況下能夠承受的極限力矩的比值。同樣的起重量，在工況不同(如起重臂仰角、臂長等)，力矩百分比是不同的。如基本臂或短臂長的情況下，即使重物為500Kg，由于此時最大允許載重量很大，所以力矩百分比很小，只有1%_5% ;但長臂長的時候，即使重物為200Kg，由于此時最大允許載重量較小，所以力矩百分比很大，會達(dá)到50%-80% (尤其是全伸臂、副臂工況)。
[0005]也就是說，在基本臂或者短臂長時，在力矩百分比允許的范圍內(nèi)，用戶可以違規(guī)吊載很大重量的物體，重物質(zhì)量越大對伸縮油缸造成的損壞程度越嚴(yán)重。即使用戶違規(guī)操作，在伸縮臂時吊載大重量的物體，只要此時力矩百分比不超過100%，伸縮動作都是可以進(jìn)行的。如果用戶長時間違規(guī)帶載伸縮，勢必對執(zhí)行元件和伸縮油缸造成損壞。
[0006]因此，需要一種新的汽車起重機(jī)吊臂筒伸縮的保護(hù)裝置、方法。
實用新型內(nèi)容
[0007]有鑒于此，本實用新型要解決的一個技術(shù)問題是提供一種汽車起重機(jī)吊臂筒伸縮的保護(hù)裝置，根據(jù)帶載伸縮負(fù)荷閾值判斷是否進(jìn)行吊臂筒伸縮操作。
[0008]一種汽車起重機(jī)吊臂筒伸縮的保護(hù)裝置，包括:負(fù)荷測量裝置和控制裝置；所述負(fù)荷測量裝置和所述控制裝置連接在CAN總線上；其中，在吊臂筒伸縮的過程中，所述負(fù)荷測量裝置獲取帶動吊臂筒收縮的油缸的實際負(fù)荷，并將所述實際負(fù)荷發(fā)送給所述控制裝置；當(dāng)所述控制裝置判斷所述實際負(fù)荷大于預(yù)設(shè)的帶載伸縮負(fù)荷閾值時，所述控制裝置控制所述汽車起重機(jī)停止吊臂筒伸縮操作。
[0009]根據(jù)本實用新型的裝置的一個實施例，進(jìn)一步的，所述負(fù)荷測量裝置包括:設(shè)置在所述油缸的油缸腔和無桿腔中的壓力傳感器。[0010]根據(jù)本實用新型的裝置的一個實施例，進(jìn)一步的，還包括:存儲所述帶載伸縮負(fù)荷閾值的存儲裝置。
[0011]根據(jù)本實用新型的裝置的一個實施例，進(jìn)一步的，還包括:顯示裝置；所述顯示裝置與所述控制裝置電連接。
[0012]根據(jù)本實用新型的裝置的一個實施例，進(jìn)一步的，還包括:報警器或報警燈；所述報警器或報警燈都與所述控制裝置電連接。
[0013]根據(jù)本實用新型的裝置的一個實施例，進(jìn)一步的，所述負(fù)荷測量裝置還包括:高度限位器和角度傳感器。
[0014]一種汽車起重機(jī)，包括如上所述的汽車起重機(jī)吊臂筒伸縮的保護(hù)裝置。
[0015]本實用新型的汽車起重機(jī)吊臂筒伸縮的保護(hù)裝置、汽車起重機(jī)，可以對帶載伸縮動作進(jìn)行限制，避免客戶在不具備帶載伸縮功能的車輛上強行帶載伸縮，保護(hù)伸縮油缸以及相關(guān)執(zhí)行元件不被損壞，延長了車輛的使用壽命，增強了用戶在操作過程的安全性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0017]圖1為根據(jù)本實用新型的汽車起重機(jī)吊臂筒伸縮的保護(hù)裝置的一個實施例的示意圖；
[0018]圖2為汽車起重機(jī)吊臂筒伸縮的保護(hù)方法的一個實施例的流程圖；
[0019]圖3為汽車起重機(jī)吊臂筒伸縮的保護(hù)方法的另一個實施例的流程圖。
【具體實施方式】
[0020]下面參照附圖對本實用新型進(jìn)行更全面的描述，其中說明本實用新型的示例性實施例。下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。
[0021]圖1為根據(jù)本實用新型的汽車起重機(jī)吊臂筒伸縮的保護(hù)裝置的一個實施例的示意圖。如圖1所示:汽車起重機(jī)吊臂筒伸縮的保護(hù)裝置包括:負(fù)荷測量裝置2和控制裝置3。
[0022]負(fù)荷測量裝置2和控制裝置I連接在CAN總線上。CAN是ControlIer AreaNetwork縮寫，屬于現(xiàn)場總線的范疇，是一種多主方式的串行通信總線。網(wǎng)絡(luò)上的任一節(jié)點均可主動發(fā)送報文。在總線空閑時，所有的節(jié)點都可開始發(fā)送報文。最先訪問總線的節(jié)點可獲得發(fā)送權(quán)。多個節(jié)點同時發(fā)送時，依據(jù)報文的優(yōu)先權(quán)而不是節(jié)點的優(yōu)先權(quán)進(jìn)行總線訪問控制。
[0023]CAN總線實現(xiàn)的是負(fù)荷測量裝置2和控制裝置3之間的數(shù)據(jù)通訊，也可以采用其它的總線方式來實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信。[0024]吊臂筒伸縮的過程中，負(fù)荷測量裝置2獲取帶動吊臂筒收縮的油缸6的實際負(fù)荷，并將實際負(fù)荷發(fā)送給控制裝置I。
[0025]當(dāng)控制裝置I判斷實際負(fù)荷大于預(yù)設(shè)的帶載伸縮負(fù)荷閾值時，控制裝置I控制汽車起重機(jī)停止吊臂筒伸縮操作。
[0026]根據(jù)本實用新型的一個實施例，負(fù)荷測量裝置2包括設(shè)置在油缸6的油缸腔和無桿腔中的壓力傳感器。
[0027]帶載伸縮負(fù)荷閾值可以存儲在控制裝置I中，也可以設(shè)置存儲裝置4存儲帶載伸縮負(fù)荷閾值的。顯示裝置3與控制裝置I電連接。報警器5或報警燈與控制裝置I電連接。
[0028]負(fù)荷測量裝置還包括:高度限位器和角度傳感器，用于測量吊臂的抬升角度，對吊臂的高度進(jìn)行限位。
[0029]根據(jù)本實用新型的一個實施例，安裝在變幅油缸有桿腔和無桿腔上的壓力傳感器測量實際負(fù)荷之后，經(jīng)換算進(jìn)入控制裝置1，結(jié)合起重機(jī)性能結(jié)構(gòu)參數(shù)由控制裝置I經(jīng)過復(fù)雜計算得出，其中起重機(jī)的性能結(jié)構(gòu)參數(shù)存儲于存儲裝置4中。
[0030]根據(jù)本實用新型的一個實施例，對測量的實際負(fù)荷(載重)值進(jìn)行濾波處理。采用的濾波方法有多種，例如，由于壓力的沖擊會引起實際載重的瞬時波動，設(shè)置一個時間段，連續(xù)采集多個載重信號，然后將信號排序，去除過大、過小的信號，只保留中間的部分，再依據(jù)采集的時間點取不同的權(quán)重，然后進(jìn)行累加并且取平均，將平均值作為處理后的實際負(fù)荷，達(dá)到濾波處理的目的。
[0031]根據(jù)帶載伸縮負(fù)荷閾值(比空載重量偏大)對帶載伸縮動作進(jìn)行限制，并在連續(xù)沖擊時對實際測量的負(fù)荷只進(jìn)行濾波處理。帶載保護(hù)限制時，必須將手柄回到中位并再次開啟，方可進(jìn)行伸縮。
[0032]必須將手柄回中位后再次開啟，如果用戶手柄沒有回到初始狀態(tài)(即中位)，此時手柄的信號處于較大的狀態(tài)，如果用戶激活相關(guān)限制，起重機(jī)會突然動作，會造成比較大的沖擊，對于設(shè)備和人員都具有一定的危險性；但是如果手柄回到初始狀態(tài)(即中位)此時沒有任何動作執(zhí)行，然后用戶在推動手柄進(jìn)行動作，此時由于用戶的輸入信號是由較小的信號緩和的過度到大信號輸入，此時控制的動作會由慢到快緩慢增加，起重機(jī)動作的沖擊小，相對于人員和設(shè)備都是比較安全的。
[0033]以某型號汽車起重機(jī)為例，進(jìn)行多臺測試，在不同的工況下，以最大的手柄開口，最大的油門進(jìn)行測試，顯示的實際吊重量最大為1.5t (實際吊鉤0.5t)，因而選擇將限制重量放大到2.5t。
[0034]因為油缸實際以最大靜載荷計算的，即少量帶載不會損壞油缸，另外通過偏大的值的設(shè)計，可以消除一定的系統(tǒng)壓力波動、沖擊對于判斷條件的影響。
[0035]根據(jù)本實用新型的一個實施例，一種汽車起重機(jī)包括如上的汽車起重機(jī)吊臂筒伸縮的保護(hù)裝置。
[0036]圖2為汽車起重機(jī)吊臂筒伸縮的保護(hù)方法的一個實施例的流程圖。如圖2所示:
[0037]步驟201，吊臂筒伸縮的過程中，負(fù)荷測量裝置獲取帶動吊臂筒收縮的油缸的實際負(fù)荷，并將實際負(fù)荷發(fā)送給控制裝置。
[0038]步驟202，當(dāng)控制裝置判斷實際負(fù)荷大于預(yù)設(shè)的帶載伸縮負(fù)荷閾值時，控制裝置控制汽車起重機(jī)停止吊臂筒伸縮。負(fù)荷測量裝置和控制裝置都連接在CAN總線上。[0039]根據(jù)本實用新型的一個實施例，負(fù)荷測量裝置通過設(shè)置在油缸的油缸腔和無桿腔中的壓力傳感器，獲取實際負(fù)荷。
[0040]在顯示裝置上顯示實際負(fù)荷和帶載伸縮負(fù)荷閾值。當(dāng)控制裝置判斷實際負(fù)荷大于預(yù)設(shè)的帶載伸縮負(fù)荷閾值時，控制裝置控制汽車起重機(jī)停止吊臂筒伸縮，并且控制報警器發(fā)出警報或控制報警燈閃爍。
[0041]圖3為汽車起重機(jī)吊臂筒伸縮的保護(hù)方法的另一個實施例的流程圖。如圖3所示:
[0042]步驟301，負(fù)荷測量裝置獲取帶動吊臂筒收縮的油缸的實際負(fù)荷，并通過CAN總線將實際負(fù)荷發(fā)送給控制裝置。
[0043]步驟302，對測量的實際負(fù)荷值進(jìn)行濾波處理。
[0044]由于車輛液壓系統(tǒng)的沖擊作用，會存在實際吊重量瞬間過大的問題，這就可能導(dǎo)致限制動作的誤判斷，針對這個問題，對從CAN上接收到的實際載重量值進(jìn)行濾波處理，消除掉這種瞬間沖擊。
[0045]步驟304和305，當(dāng)控制裝置判斷實際負(fù)荷大于預(yù)設(shè)的帶載伸縮負(fù)荷閾值時，控制裝置控制汽車起重機(jī)停止吊臂筒伸縮。
[0046]為了增強安全性、避免連續(xù)沖擊，當(dāng)出現(xiàn)帶載伸縮限制后，必須將手柄回到中位后再次開啟，并且實際吊重量小于預(yù)設(shè)值，伸縮才可以動作。
[0047]本實用新型的汽車起重機(jī)吊臂筒伸縮的保護(hù)裝置、汽車起重機(jī)不僅滿足用戶的需求，同時也要最大限度保護(hù)車輛和用戶的安全性。
[0048]一方面可以對帶載伸縮動作進(jìn)行限制，避免客戶在不具備帶載伸縮功能的車輛上強行帶載伸縮，保護(hù)伸縮油缸以及相關(guān)執(zhí)行元件不被損壞，延長了車輛的使用壽命。
[0049]另外濾波功能和手柄回中位功能，消除了沖擊等原因造成的誤判斷，不但保證了限定條件的準(zhǔn)確性，還增強了用戶在操作過程的安全性。
[0050]可能以許多方式來實現(xiàn)本實用新型的方法和系統(tǒng)。例如，可通過軟件、硬件、固件或者軟件、硬件、固件的任何組合來實現(xiàn)本實用新型的方法和系統(tǒng)。用于方法的步驟的上述順序僅是為了進(jìn)行說明，本實用新型的方法的步驟不限于以上具體描述的順序，除非以其它方式特別說明。此外，在一些實施例中，還可將本實用新型實施為記錄在記錄介質(zhì)中的程序，這些程序包括用于實現(xiàn)根據(jù)本實用新型的方法的機(jī)器可讀指令。因而，本實用新型還覆蓋存儲用于執(zhí)行根據(jù)本實用新型的方法的程序的記錄介質(zhì)。
[0051]本實用新型的描述是為了示例和描述起見而給出的，而并不是無遺漏的或者將本實用新型限于所公開的形式。很多修改和變化對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言是顯然的。選擇和描述實施例是為了更好說明本實用新型的原理和實際應(yīng)用，并且使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠理解本實用新型從而設(shè)計適于特定用途的帶有各種修改的各種實施例。
【權(quán)利要求】
1.一種汽車起重機(jī)吊臂筒伸縮的保護(hù)裝置，其特征在于，包括:負(fù)荷測量裝置和控制裝置；所述負(fù)荷測量裝置和所述控制裝置連接在CAN總線上；其中，在吊臂筒伸縮的過程中，所述負(fù)荷測量裝置獲取帶動吊臂筒收縮的油缸的實際負(fù)荷，并將所述實際負(fù)荷發(fā)送給所述控制裝置；當(dāng)所述控制裝置判斷所述實際負(fù)荷大于預(yù)設(shè)的帶載伸縮負(fù)荷閾值時，所述控制裝置控制所述汽車起重機(jī)停止吊臂筒伸縮操作。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于:所述負(fù)荷測量裝置包括:設(shè)置在所述油缸的油缸腔和無桿腔中的壓力傳感器。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于:還包括:存儲所述帶載伸縮負(fù)荷閾值的存儲裝置。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于:還包括:顯示裝置；所述顯示裝置與所述控制裝置電連接。
5.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于:還包括:報警器或報警燈；所述報警器或報警燈都與所述控制裝置電連接。
6.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于:所述負(fù)荷測量裝置還包括:高度限位器和角度傳感器。
7.一種汽車起重機(jī)，其特征在于，包括:如權(quán)利要求1至6任一項所述的汽車起重機(jī)吊臂筒伸縮的保護(hù)裝置。
【文檔編號】B66C23/88GK203428829SQ201320442435
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年7月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月24日
【發(fā)明者】朱長建, 柴君飛, 孔筱筱, 邵楠 申請人:徐州重型機(jī)械有限公司