[发明专利]外伸支腿监测系统及方法

说明书

技术领域

本申请涉及移动起重机的外伸支腿领域，特别涉及用于监测起重机外伸支腿的状态以及将该状态与起重机安全状况相关联的系统和方法。

背景技术

重型结构设备，例如移动起重机，通常包括运输底盘形式的承载单元和具有可延伸臂的上部结构单元。上部结构单元通常在承载单元上转动。运输时，起重机由承载单元支撑在其轴和轮胎上。

当用于起重作业时，起重机在座置在运输底盘的轴和轮胎上的情况下通常应当被稳定化到可能的较大程度。为了在起重作业期间提供起重机的稳定性和支撑，所熟知的是提供具有外伸支腿系统的承载单元。外伸支腿系统通常包括至少两个(通常四个或更多)具有倒置千斤顶的伸缩外伸支腿臂，以便当起重机位于其实施起重任务的位置时支撑起重机。

利用可延伸的臂，千斤顶可位于为起重机提供稳定基座的位置。倒置千斤顶降低至与地接触，从而支撑并稳定承载单元以及上部结构单元。如果需要，千斤顶可充分降低，从而以轮胎被抬升至地面以上的方式对起重机进行支撑。

负载力矩显示器(LMI)系统被用于监视起重机所经受的负载以防止起重机倾倒。LMI系统可以仅为指示器，或者可以在达到阈值时发出声音警报。现代的监测系统保持取决于给定的起重机型号以及配置的负荷图表。例如给定的起重机基于如配重状态和外伸支腿位置的配置可具有多个负荷图表。由于外伸支腿关于起重机的位置变化，所以阈值力矩可根据臂角度而变化。

以前，起重机操作者确定外伸支腿臂应被延伸的程度以适当地稳定起重机，并且可视地监测以确定千斤顶是否被降低至它们正在支撑和稳定起重机的程度。然而，有用的是能够自动地监视外伸支腿构件的位置和状态并且在起重机操作之前为操作者提供外伸支腿的布置的显示。此外，也将是有益的是：追踪外伸支腿的位置；确定适当的负荷图表；并将该信息提供给起重机监测和控制系统而无需使用者输入该信息。

以前，传感器的任何校准通常是通过使用被带到起重机地点的测试工具来做出，并且校准由维修工程师来做出。如果传感器在正常操作期间发生失准，则传感器将不能工作直到工具被带到现场并且维修工程师能够校准起重机。

对于监测和控制系统将有益的是在无需使用外部设备的情况下能够对传感器进行校准。这种系统将使得起重机能够快速地恢复操作并且比其他可能的允许更频繁的起重机传感器的校准。

发明内容

本发明的实施例涉及一种用于移动式起重机系统的外伸支腿监测系统。外伸支腿监测系统包括处理单元，与所述处理单元可操作地耦合的图形显示器；和与所述处理单元可操作地耦合的传感器。所述传感器适于确定外伸支腿的延伸长度和将表示所述延伸长度的信号输出至所述处理单元。外伸支腿监测系统还包括与所述处理单元可操作地耦合的、存储计算机可执行指令的数据存储器，当所述处理单元执行所述计算机可执行指令时，使所述处理单元执行一系列功能。所述功能包括基于所述信号确定起重机支点数据；存储所述起重机支点数据以在计算可允许的起重机操作中应用；基于所述信号确定外伸支腿状态；和使所述图形显示器显示所述外伸支腿状态的图形表达。

本发明的另一实施例涉及一种用于与起重机负载力矩安全系统交互的图形用户接口系统。所述图形用户接口系统包括：处理单元；与所述处理单元可操作地耦合的显示器；和与所述处理单元可操作地耦合的数据存储器。所述数据存储器存储计算机可执行指令，当所述处理单元执行所述计算机可执行指令时，使所述显示器显示图形用户接口元素。图形用户接口元素包括外伸支腿的实际位置的图形表达；和表示所述起重机负载力矩安全系统的状态的对象。

本发明的另一实施例涉及一种其上存储有指令的计算机可读存储介质，当通过处理单元执行所述指令时，实施一方法。所述方法包括：显示设置选择器对象；接收表示设置选择的第一用户输入；确定所述外伸支腿的实际延伸长度；确定所述实际延伸长度是否在有效工作位置的预定容限内；和提供表示所述实际延伸长度是否在所述有效工作位置的所述预定容限内的第一指示。

在另一实施例中，公开了一种其上存储有指令的计算机可读存储介质，当处理单元执行所述指令时，实施用于校准起重机监测系统的长度传感器的方法。所述方法包括：提示用户将外伸支腿移至第一位置；接收表示所述外伸支腿位于所述第一位置的第一用户输入；接收表示所述第一位置的第一信号；存储对应于所述第一信号的第一值；提示用户使所述外伸支腿移至第二位置；接收表示所述外伸支腿位于所述第二位置的第二用户输入；接收表示所述第二位置的第二信号；和存储对应于所述第二信号的第二值。然后基于第三信号和存储的第一和第二值计算外伸支腿的第三位置。

附图说明