一種起重機桅桿變幅系統及起重機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種起重機桅桿控制系統，具體是一種起重機桅桿變幅系統及包括該變幅系統的起重機。
【背景技術】
[0002]目前起重機的桅桿變幅系統普遍采用變幅馬達及桅桿頂升油缸分開控制的方式，如圖1所示，手柄模擬信號進入控制器，控制器根據手柄模擬信號的大小控制變幅馬達的轉速，實現變幅卷揚的放繩與收繩；桅桿頂升油缸由開關量信號控制，實現桅桿頂升油缸的頂升與壓縮。為確保安全，變幅馬達動作以及桅桿頂升油缸動作需要交替進行，而且一般需要兩個人配合操作。
[0003]由于桅桿扳起與扳回，變幅馬達動作以及桅桿頂升油缸動作需要人為交替進行，降低了工作效率，增加了人為錯誤概率，一般需要兩人配合操作，增加了人力成本。同時，在桅桿扳起模式下，較大的桅桿頂升油缸壓力極易造成桅桿被頂彎嚴重事故；在桅桿扳回模式下，當桅桿頂升油缸壓力偏小時，桅桿與變幅卷揚之間的鋼絲繩將處于松弛狀態，此時極易造成變幅卷揚收繩亂繩現象。
【發明內容】
[0004]針對上述現有技術存在的技術問題，本發明提供一種起重機桅桿變幅系統，提高工作效率，減少人為因素造成的錯誤概率，降低人力成本；同時實現變幅的自動控制，避免在桅桿扳起模式下，由于桅桿頂升油缸壓力較大造成桅桿被頂彎事故；以及避免在桅桿扳回模式下，由于桅桿頂升油缸壓力較小造成的變幅卷揚亂繩現象，性能穩定，安全可靠。
[0005]為了實現上述目的，本起重機桅桿變幅系統包括控制器，以及分別連接所述控制器的顯示器和手柄；還包括通過所述控制器控制的變幅馬達和桅桿頂升油缸。
[0006]進一步，所述顯示器通過開關信號接入所述控制器。
[0007]進一步，所述手柄通過模擬信號接入所述控制器。
[0008]進一步，所述控制器采集桅桿頂升油缸的實時壓力，控制器將所述實時壓力反饋至所述顯示器進行實時顯示。
[0009]進一步，所述手柄通過控制器輸出模擬量信號控制變幅馬達動作。
[0010]進一步，所述手柄通過控制器輸出開關量信號控制桅桿頂升油缸動作。
[0011]進一步，所述控制器為PLC控制器。
[0012]進一步，所述顯示器為觸屏顯示器。
[0013]同時，本發明還提供一種應用了上述起重機桅桿變幅系統的起重機。
[0014]與現有技術相比，本起重機桅桿變幅系統在桅桿扳起與扳回時，通過變幅馬達與桅桿頂升油缸由控制器的控制實現自動耦合動作，提高了工作效率，減少了人為因素造成的錯誤概率，此工況下僅需要一人操作，降低了人力成本；
[0015]同時，桅桿頂升油缸壓力能夠始終保持在一定的工作范圍內實現桅桿的動作，避免了在桅桿扳起模式下，由于桅桿頂升油缸壓力較大造成桅桿被頂彎事故；也避免了在桅桿扳回模式下，由于桅桿頂升油缸壓力較小造成的變幅卷揚亂繩現象，性能穩定，安全可
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[0016]同樣，本發明提供的一種應用了上述起重機桅桿變幅系統的起重機也具有上述有?效果。
【附圖說明】
[0017]圖1是現有技術中桅桿變幅系統控制原理框圖；
[0018]圖2是桅桿處于水平狀態示意圖；
[0019]圖3是桅桿處于輔助油缸待用狀態示意圖；
[0020]圖4是本發明的變幅系統控制原理框圖；
[0021]圖5是本發明中桅桿處于扳起模式時的控制流程圖；
[0022]圖6是本發明中桅桿處于扳回模式時的控制流程圖。
[0023]圖中:1、轉臺，2、桅桿，3、輔助油缸，4、變幅卷揚裝置，5、桅桿頂升油缸，6、鋼絲繩。
【具體實施方式】
[0024]下面結合附圖對本發明做進一步說明。
[0025]如圖2所示，是本發明中桅桿2處于水平狀態示意圖；
[0026]如圖3所示，是本發明中桅桿2在桅桿頂升油缸5及變幅卷揚裝置4的共同作用下，桅桿2處于輔助油缸3的待用狀態示意圖。
[0027]如圖4所示，本起重機桅桿變幅系統包括控制器，以及分別連接所述控制器的顯示器和手柄；還包括通過所述控制器控制的變幅馬達和桅桿頂升油缸5。
[0028]通過控制器根據反饋信號輔助油缸3壓力的大小做出相應的動作，實現變幅馬達與桅桿頂升油缸5由控制系統自動交替動作，即實現了桅桿動作及變幅動作的自動耦合的效果。
[0029]進一步，所述顯示器通過開關信號接入所述控制器。顯示器開關信號進入控制器，桅桿控制進入自動化動作模式。
[0030]進一步，所述手柄通過模擬信號接入所述控制器。通過手柄的動作，進而通過控制器控制后續動作的進行。
[0031]進一步，所述控制器采集桅桿頂升油缸5的實時壓力，控制器將所述實時壓力反饋至所述顯示器進行實時顯示。
[0032]進一步，所述手柄通過控制器輸出模擬量信號控制變幅馬達動作。手柄的前后擺動決定桅桿2的扳起與扳回，手柄的擺角幅度大小決定手柄模擬量信號的大小，進而決定控制器控制變幅馬達模擬量的大小，進而通過控制器輸出模擬量信號控制變幅馬達動作。
[0033]進一步，所述手柄通過控制器輸出開關量信號控制桅桿頂升油缸5的動作。通過控制器輸出的開關量信號控制桅桿頂升油缸5的動作。
[0034]進一步，所述控制器為PLC控制器。通過可編程邏輯控制器PLC實現本發明的控制功能。
[0035]進一步，所述顯示器為觸屏顯示器。通過觸屏顯示器實現開關信號輸入控制器，以及通過控制器將采集到的桅桿頂升油缸5的實時壓力，通過觸碰顯示器進行實時顯示。
[0036]同時，本發明的實施例還提供一種應用了上述起重機桅桿變幅系統的起重機。所述起重機具有上述桅桿變幅系統功能和效果。
[0037]下面通過結合具體參數說明本起重機桅桿變幅系統的工作原理:
[0038]如圖5所示，當桅桿2處于扳起模式時，通過控制器采集桅桿頂升油缸5的壓力大小，決定進一步的桅桿頂升油缸5及變幅馬達的動作，此壓力根據現場實際情況制定。當210bar〈桅桿頂升油缸5的壓力<240bar時，保持上一動作模式；當桅桿頂升油缸5的壓力>240bar，桅桿頂升油缸5頂升動作停止，變幅卷揚裝置4主動放繩，此時桅桿頂升油缸5對桅桿2的頂升力減小，使桅桿頂升油缸5的壓力逐漸減小；當桅桿頂升油缸5的壓力<210bar時，桅桿頂升油缸5將主動頂升，變幅卷揚裝置4將被動放繩，此時桅桿頂升油缸5對桅桿2的頂升力逐漸增加，使桅桿頂升油缸5的壓力逐漸增加。當控制器檢測到桅桿2處于非扳起模式時，控制動作結束。
[0039]如圖6所示，當桅桿2處于扳回模式時，通過控制器采集桅桿頂升油缸5的壓力大小，決定進一步的桅桿頂升油缸5及變幅馬達的動作，此壓力根據現場實際情況制定。當210bar〈桅桿頂升油缸5的壓力<240bar，保持上一動作模式；當桅桿頂升油缸5的壓力>240bar,桅桿頂升油缸5頂升主動壓縮，變幅卷揚裝置4停止收繩動作，此時桅桿頂升油缸5對桅桿2的頂升力減小，使桅桿頂升油缸5的壓力逐漸減小；當桅桿頂升油缸5的壓力<210bar時，桅桿頂升油缸5停止壓縮，變幅卷揚裝置4進行主動收繩動作，此時桅桿頂升油缸5對桅桿2的頂升力逐漸增加，使桅桿頂升油缸5的壓力逐漸增加。當控制器檢測到桅桿2處于非扳回模式，控制動作結束。
[0040]綜上所述，本起重機桅桿變幅系統提高了桅桿變幅動作的工作效率，減少了人為因素造成的錯誤概率，此工況下僅需要一人操作，降低了人力成本；
[0041]同時，本起重機桅桿變幅系統避免了在桅桿扳起模式下，由于桅桿頂升油缸壓力較大造成桅桿被頂彎事故；也避免了在桅桿扳回模式下，由于桅桿頂升油缸壓力較小造成的變幅卷揚亂繩現象，性能穩定，安全可靠。
【主權項】
1.一種起重機桅桿變幅系統，其特征在于， 包括控制器，以及分別連接所述控制器的顯示器和手柄； 還包括通過所述控制器控制的變幅馬達和桅桿頂升油缸。
2.根據權利要求1所述的一種起重機桅桿變幅系統，其特征在于， 所述顯示器通過開關信號接入所述控制器。
3.根據權利要求1所述的一種起重機桅桿變幅系統，其特征在于， 所述手柄通過模擬信號接入所述控制器。
4.根據權利要求1或2所述的一種起重機桅桿變幅系統，其特征在于， 所述控制器采集桅桿頂升油缸的實時壓力，控制器將所述實時壓力反饋至所述顯示器進行實時顯示。
5.根據權利要求1所述的一種起重機桅桿變幅系統，其特征在于， 所述手柄通過控制器輸出模擬量信號控制變幅馬達動作。
6.根據權利要求1所述的一種起重機桅桿變幅系統，其特征在于， 所述手柄通過控制器輸出開關量信號控制桅桿頂升油缸動作。
7.根據權利要求1所述的一種起重機桅桿變幅系統，其特征在于， 所述控制器為PLC控制器。
8.根據權利要求1所述的一種起重機桅桿變幅系統，其特征在于， 所述顯示器為觸屏顯示器。
9.一種起重機，其特征在于， 包括權利要求1至8任意一項所述的一種起重機桅桿變幅系統。
【專利摘要】本發明公開了一種起重機桅桿變幅系統及起重機，包括控制器，以及分別連接所述控制器的顯示器和手柄；還包括通過所述控制器控制的變幅馬達和桅桿頂升油缸。本起重機桅桿變幅系統及起重機提高了桅桿變幅動作的工作效率，減少了人為因素造成的錯誤概率，此工況下僅需要一人操作，降低了人力成本；同時還避免了在桅桿扳起模式下，由于桅桿頂升油缸壓力較大造成桅桿被頂彎事故；也避免了在桅桿扳回模式下，由于桅桿頂升油缸壓力較小造成的變幅卷揚亂繩現象，性能穩定，安全可靠。
【IPC分類】B66C13-16, B66C13-20, B66C23-82
【公開號】CN104591016
【申請號】CN201510021968
【發明人】張楠, 李香偉, 王川, 張紅松, 楊繼海
【申請人】徐工集團工程機械股份有限公司
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2015年1月15日