[发明专利]起重机倾翻状态检测方法及检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及工程机械技术领域，特别涉及一种起重机倾翻状态检测方法。本发明还涉及一种起重机倾翻状态检测装置。

背景技术

起重机作为大型工程机械，其安全性能为考量其整机性能的重要指标之一。

作业时，起重机若发生倾翻事故是非常危险的，故设置起重机的防倾翻安全装置为保证起重机安全系数的重要手段。目前，起重机上的防倾翻安全装置一般是电子力矩限制器或液压力矩限制器。该安全装置的工作原理如下：在计算机中存储起重机特性曲线，该特性曲线反应在不同起升变幅状态下，使起重机倾覆的吊重，该吊重为额定载荷；工作时，从起重机的起升机构和变幅处测取讯号，将其输入计算机进行计算，并与起重机特性曲线进行比较，当实际负荷达到额定负荷的某一比值时，力矩限制器就发出警报。

然而，上述防倾翻的方案存在下述问题：

第一、起重机特性曲线建立于起重机的工作平面呈水平状态，但是由于工作环境较为复杂，当起重机的工作平面处于非水平面时，使用上述起重机特性曲线监测的数据不够准确，防倾翻安全装置容易作出误判断，起重机容易发生倾翻。

第二、由于工作空间狭小或操作人员技术水平不足等原因，起重机支腿很可能出现伸展不完全的现象，导致起重机的安全区域变小，起重机也容易发生倾翻。

有鉴于此，如何提供一种更为可靠的检测起重机倾翻状态的方法，是本领域技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的为提供一种起重机倾翻状态的检测方法，该方法能够更为可靠地判断起重机是否处于倾翻的危险状态，以便操作人员正确地操作，防止起重机发生倾翻。本发明的另一目的是提供一种起重机倾翻状态的检测装置。

为达到本发明的第一目的，本发明提供一种起重机倾翻状态检测方法，包括下述步骤：

11)选取起重机的倾翻参数，倾翻参数包括起重机工作平面相对于水平面的倾角、回转角度、臂架起升角度、臂架长度；

12)于各倾翻参数组成的空间中采样，根据采样点数据，获取在各采样点工况下，使起重机倾翻的倾翻吊重；根据采样点数据和对应的倾翻吊重，建立倾翻参数和倾翻吊重的函数关系；

13)实时检测起重机的实际吊重以及起重机的当前倾翻参数，并将当前倾翻参数代入建立的函数关系，以获取与当前倾翻参数所对应的倾翻吊重；

14)比较当前实际吊重和与当前倾翻参数对应的倾翻吊重，以确定起重机是否处于倾翻的危险状态。

优选地，步骤11)中，选取的起重机的倾翻参数还包括起重机各支腿的位移。

优选地，步骤12)中，通过拉丁超立方试验设计方法于各倾翻参数组成的空间中采样。

优选地，步骤12)中，建立的函数关系为基于径向基函数的近似函数模型。

优选地，步骤14)中，还显示当前实际吊重和对应的倾翻吊重数值。

优选地，步骤14)中，当起重机处于倾翻的危险状态时，发出报警信号。

该发明提供的检测方法，通过建立倾翻参数与倾翻吊重之间的函数关系，可以获取与实际工况对应的倾翻吊重，以便将实际吊重与倾翻吊重进行比较，则操作人员能够了解起重机是否处于倾翻的危险状态，进而作出避免倾翻的操作，有效提高起重机的安全性能。此外，该检测方法引入了起重机工作平面和水平面倾角作为倾翻参数，起重机工作平面的倾角直接影响起重机的重心位置，对起重机是否处于倾翻危险状态的判断具有直接影响，在判断过程中，加入工作平面倾角倾翻参数后，可以避免起重机处于非水平状态对起重机倾翻状态判断的影响，使起重机倾翻判断更为准确可靠。

为达到本发明的另一目的，本发明还提供一种起重机倾翻状态检测装置，具有实时检测的倾翻参数检测装置和控制器；

所述倾翻参数检测装置包括均与所述控制器连接的检测起重机工作平面和水平面倾角的倾角传感器、回转角度传感器、臂架起升角度传感器、检测臂架长度的测长传感器、检测起重机实际吊重的力传感器；

所述控制器包括：

计算单元，用以选取起重机的倾翻参数，于各倾翻参数组成的空间中采样，根据采样点数据，获取各采样点对应的起重机的倾翻吊重，并根据采样点数据和对应的倾翻吊重，建立倾翻参数和倾翻吊重的函数关系；

与所述计算单元连接的存储单元，用以存储所述函数关系；

与所述存储单元连接的分析单元，用以将倾翻参数检测装置检测的当前倾翻参数代入存储的函数关系，以获取与当前倾翻参数所对应的倾翻吊重，并比较当前实际吊重和与当前倾翻参数对应的倾翻吊重，以确定起重机是否处于倾翻的危险状态。