[实用新型]塔机工作状态实时监控装置

说明书

所属技术领域

本实用新型涉及一种塔机设备的安全装置，尤其是一种能有效预防塔机安全事故的实时监控装置。

背景技术

人们在修建高楼时均需要运用大量的塔机，以运送所需的钢材、水泥、砖等材料，而目前公知广泛使用的塔机限载装置是机械式限位器，在货物达到一定限值时能切断塔机电源，但是随着使用时间的延长，机械式限位器会变得很不稳定，不能准确起到限载功能，并且塔机操作人员对所吊装的货物重量、高度及小车所处位置均无法获得准确地数据信息，只能根据经验进行判断，这样极易使塔机超负荷运行，从而出现塔机倒塌人员伤亡的重大安全事故，因无法准确获得塔机当前工作状态的相关参数，在有障碍物时塔机操作人员将不能准确地获知吊钩所处的位置，这样对塔机操作人员的心理也造成很大的负担，也为塔机的安全来来一定的隐患。

发明内容

为了解决现有塔机存在的安全问题及塔机操作人员不能随时了解当前塔机工作状态的问题，本实用新型产品提供一种塔机工作状态实时监控装置，该装置不仅能起到限载作用，而且能实时显示当前塔机的所有工作参数，以便塔机操作人员实时了解当前塔机的工作状况。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：在塔机小车电机上装有幅度信息采集器，在吊钩电机上装有高度信息采集器，在测力环处装有重量信息采集器，并分别与信息采集模块连接，信息采集模块的另一端与主控制模块连接，主控制模块再分别与存储器、显示器、塔机电路控制单元连接，主控制模块将信息采集模块所采集到的幅度信息与存储器中预存的幅度进行比较，从而计算出当前小车所处位置的最大载重量，再将此载重量与当前吊钩所吊的实际载重量进行比较，如果所吊重量达到所预设最大载重量的90％则发出黄色预警信号，此时塔机可正常运行，当所吊重量达到所预设最大载重量的100％时则发出红色预警信号，此时塔机仍可正常运行，但当所吊重量达到预设最大载重量的105％时则对塔机小车前进方向和吊钩上升方向的电源进行断电，使得小车只能往后退和吊钩只能往下降，从而确保塔机安全运行，避免事故发生。

本实用新型的有益效果是：可实时根据小车所处位置计算出当前位置最大载重量，在达到预设最大载重量90％时能发出黄色预警信号，在达到预设最大载重量的100％时能发出红色预警信号，在达到预设最大载重量值的105％时能对塔机电源进行断电，并能实时将当前塔机的工作参数在显示器上进行显示，塔机操作人员可以很清楚的知道塔机当前的相关重要数，有利于塔机安全运行，减轻塔机操作人员的心理负担，能有效避免安全事故发生，该产品结构简单，安装、操作较十分容易，适于各种型号的塔机且后期维护费用低，利于推广。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

附图1为本实用新型的结构示意图；

附图2为本实用新型的电路原理图

图中代码说明：1电源稳压器；2显示器；3存储器；4主控制模块；5塔机电路控制单元；6信息采集模块；7幅度信息采集器；8重量信息采集器；9高度信息采集器。

具体实施方式

如图1所示的一种塔机工作状态实时监控装置，分别将幅度信息采信器(7)、重量信息采集器(8)、高度信息采集器(9)与信息采集模块(6)连接，再将信息采集模块(6)与主控制模块(4)连接，主控制模块(4)分别与存储器(3)、显示器(2)、塔机电路控制单元(5)连接。

在图2中信息采集模块(6)中信息采集芯片(JP13)采用的是12位AD芯片作为转换器，由于塔机的工作环境不定，为了使采集到的信息更加准确，分别在AD芯片采集口前面的幅度信息电路中增加C20、C39滤波电容，在重量信息电路中增加C27、C43滤波电容，在高度信息电路中增加C26、C44滤波电容，以去掉电路中高频和低频的干扰杂波，为了避免电流过大而损坏AD芯片分别在电路中增设R35、R36、R37限流电阻，另外分别在电路中增设D15、D16、D17稳压二极管以避免电压过大而损坏AD芯片，同时为了给AD芯片提供恒定的电压，在AD芯片的电源输入端增设了U4、U5两个稳压器。主控制模块(4)由控制芯片D18、控制芯片晶振Y4、时钟芯片JP7、时钟芯片晶振Y3、倍率开关S2、电容C45、C46、电阻R39-R51、R54-R65、R68、蜂鸣器U6、三极管Q7组成，在主控制芯片D18设置0-9数字键，上、下、左、右方向键，参数设置键，记录查看键，取消键，确定键，按动上、下、左、右方向键时可对以上功能进行操作，在选定参数设置键时可对塔机幅度的最大值和最小值、吊钩高度的最大值和最小值、吊重的临界和标定重量进行预置，当设置好相关参数后按确认键则将所设置的信息存储在存储器(3)的模块JP12中，塔机工作时，主控制芯片(D18)将实时采集到的小车所处位置信息进行处理，并将其与预设置进行比较，从而计算出当前小车所处位置的最大载重量，当塔吊所吊重量达到预设值的90％时发出黄色报警信号，发光二极管D20发光，蜂鸣器U6发出间响声音，当塔吊所吊重量达到预设值的100％时则发出红色报警号，发光二极管D24发光，蜂鸣器U6发出长响声音，塔机电路控制单元由三极管Q8-Q10、电阻R52、R53、R66、R67、继电器开关K3、K4、发光二级管D23、D24组成，当所吊重量达到预设置的105％时主控制模块(4)接通继电器K4开关，K4接通后则控制塔机小车前进方向和吊钩上升方向电源的继电器开关K3被同时接通，这样塔机电路中的小车前进方向和吊钩上升方向的电源则被切断，小车只能后退，吊钩也只能往下运行，从而达到限载功能，确保塔机安全运行。在塔机运行的过程中，塔机操作人员可以通过安置在塔机操作室内的显示器(2)实时查看当前塔机的工作信息，即使在有障碍物时也能准确获知吊钩所处的高度和所吊货物的重量，有利于减轻操作人员的心理负担，从而避免安全事故发生。