[发明专利]吊装控制方法、装置、系统及吊具和起重机械

说明书

技术领域

本发明涉及起重机械技术领域，特别是涉及一种起重机械的吊装控制方法、装置、系统及一种吊具和一种起重机械。

背景技术

起重机械，例如大型海洋平台起重机械或者港口起重机械等，在对集装箱等吊重进行吊装的过程中，由于风浪的干扰、臂架的回转及俯仰等动作，吊重经常会发生较大的摇摆。当吊重的摆动幅度较大时，一方面不利于快速稳定的完成吊装任务，影响工作效率，另一方面也会对臂架和吊重产生较大的冲击，不但影响臂架的寿命和吊重的质量，而且也增加了安全隐患。

如图1所示，现有的一种防摇吊具在小车50和吊梁18之间通过四组呈倒八字的钢丝绳51连接。采用钢丝绳斜拉的方式可以改变吊绳在水平方向上的分刚度，从而抑制吊重摇摆。然而，这种吊具受吊重重量、钢丝绳绳长及外界干扰激励等因素的影响比较明显，抑制吊重摇摆的效果较不理想。

发明内容

本发明提供了一种起重机械的吊装控制方法、装置、系统及一种吊具和一种起重机械，用以有效地抑制吊重在吊装过程中的摇摆。

本发明吊具，包括：吊具架和吊梁，所述吊具架包括箱型架体和从所述箱型架体辐射伸出的至少三个臂型架体，所述吊梁位于所述箱型架体的下方；

所述吊具还包括：

对应设置于每一个所述臂型架体上的第一伸缩装置；

滑轮，与所述第一伸缩装置的一端固定连接；

至少一根防摇钢丝绳，所述防摇钢丝绳的一端卷入固定在所述箱型架体上的防摇钢丝绳卷筒，另一端绕过所述滑轮与吊梁连接。

本发明起重机械的吊装控制方法，应用前述技术方案所述的吊具，包括：

获取第一检测装置所检测的吊梁相对吊具架在竖直平面内的摆角信息、第二检测装置所检测的吊具架相对惯性坐标系的姿态位移信息，以及第三检测装置所检测的放货平台相对惯性坐标系的姿态位移信息；

根据所述吊梁的摆角信息、吊具架的姿态位移信息以及放货平台的姿态位移信息和第一摇摆控制算法输出第一摇摆控制信号，控制每一个第一伸缩装置对所对应的防摇钢丝绳进行摇摆控制运动补偿，使吊梁相对放货平台处于目标平衡位置。

本发明起重机械的吊装控制装置，应用前述技术方案所述的吊具，包括：

获取设备，用于获取第一检测装置所检测的吊梁相对吊具架在竖直平面内的摆角信息、第二检测装置所检测的吊具架相对惯性坐标系的姿态位移信息，以及第三检测装置所检测的放货平台相对惯性坐标系的姿态位移信息；

控制设备，用于根据所述吊梁的摆角信息、吊具架的姿态位移信息以及放货平台的姿态位移信息和第一摇摆控制算法输出第一摇摆控制信号，控制每一个第一伸缩装置对所对应的防摇钢丝绳进行摇摆控制运动补偿，使吊梁相对放货平台处于目标平衡位置。

本发明起重机械的吊装控制系统，包括：

前述技术方案所述的吊具；

第一检测装置，用于检测吊梁相对吊具架在竖直平面内的摆角信息；

第二检测装置，用于检测吊具架相对惯性坐标系的姿态位移信息；

第三检测装置，用于检测放货平台相对惯性坐标系的姿态位移信息；

控制装置，信号连接所述第一检测装置、第二检测装置和第三检测装置，用于根据所述吊梁的摆角信息、吊具架的姿态位移信息以及放货平台的姿态位移信息和第一摇摆控制算法输出第一摇摆控制信号，控制每一个第一伸缩装置对所对应的防摇钢丝绳进行摇摆控制运动补偿，使吊梁相对放货平台处于目标平衡位置。

本发明起重机械，包括前述技术方案所述的吊装控制系统。

在本发明技术方案中，由于吊具的每一个臂型架体上设置有第一伸缩装置，该第一伸缩装置可通过防摇钢丝绳对吊梁和吊重进行摇摆控制运动补偿，使吊梁相对放货平台处于目标平衡位置，因此，可有效抑制吊重在吊装过程中的摇摆，大大提高了防摇能力；另一方面，斜拉式的钢丝绳也具有被动减摇的作用，可使吊梁和吊重快速稳定的跟随滑轮运动，进一步提高了防摇效果。

附图说明

图1为现有防摇吊具结构示意图；

图2为本发明实施例的吊具立体结构示意图（吊具架和臂架的内部线条未隐藏）；

图3为本发明实施例的吊具正视图（吊具架和臂架的内部线条未隐藏）；

图4为本发明实施例的吊具俯视图（吊具架和臂架的内部线条未隐藏）；

图5为本发明实施例的吊具立体结构示意图（吊具架和臂架的内部线条隐藏）；

图6为本发明实施例的吊装控制方法流程示意图；

图7为本发明实施例的吊装控制装置结构示意图；