[发明专利]一种吊装设备及吊绳倍率检测装置、系统、方法

说明书

技术领域

本发明涉及工程机械领域，具体地，涉及一种吊装设备及吊绳倍率检测装置、系统、方法。

背景技术

安全监控系统(如力矩限制器)作为吊装设备(例如起重机械)重要的安全监控装置，是必须强制安装的。吊绳(钢丝绳)倍率是其中的一个安全监控对象，其是起重机械两个滑轮之间钢丝绳缠绕的方式，由于单根钢丝绳能够起吊的吊重是有限的，为了能够起吊更大的吊重，必须要由多股钢丝绳共同起吊，即增加钢丝绳倍率。

在现有的起重机械超载保护系统中，钢丝绳的倍率都是由人工通过人机交互界面手动输入的，这就存在着安全隐患。因为起重机钢丝绳的倍率会随着起吊任务的不同而可能改变，倘若钢丝绳的倍率发生改变或钢丝绳端头固定连接位置发生改变时操作人员忘记更改安全监控系统中钢丝绳的倍率、或者钢丝绳的倍率输入有误，则会造成安全监控系统的误判，轻则影响工作效率，重则可能引起起重机械的倾翻安全事故。例如，假设起重机钢丝绳倍率实际为4倍率，但人为设定为8倍率，此类情况下，就有可能在超载时安全监控系统没有报警或者超载无记录，从而造成重大的安全事故或者人身事故。为避免此种事故发生，或者避免超载无法记入黑匣子事情发生，需要对起重机倍率进行检测。

目前，检测钢丝绳倍率的方法主要有两种，一种是通过采用图像检测来检测起重机的钢丝绳倍率，其具体实现方式为：通过获取并处理吊钩工作倍率图像来得到吊钩工作倍率，倍率检测装置通过倍率检测摄像头和图像处理模块来检测钢丝绳倍率。倍率检测摄像头获取到吊钩工作倍率的图像后，将该图像发送至图像处理模块，图像处理模块通过对图像进行阈值分割、像素标记、灰度二值化、滤波和边缘检测等处理实现对图像中钢丝绳的特征提取分析，从而获得需要的数据信息，即当前钢丝绳倍率。

另一种方法具体实现方式为：通过第一传感器检测钢丝绳的端头固定连接在定滑轮组上的固定点还是固定连接在动滑轮组的固定点上，若第一传感器检测到对应信号，则表示钢丝绳的端头固定在定滑轮上，若第一传感器没有检测到对应信号，则表示钢丝绳的端头固定连接在动滑轮组上；通过第二传感器检测钢丝绳绕过定滑轮组的次数，进而通过第一传感器与第二传感器的检测到的电信号输送至超载保护系统来实现自动检测计算钢丝绳的倍率，以避免依赖人工输入出错的问题。

对于第一种方法，在光线阴暗或者不充足的情况下，无法获取清晰的图像，从而无法获得钢丝绳的清晰样本，因而无法检测起重机的倍率；而且图像处理设备价格昂贵，成本太高，而且易损坏，不适合用于工作环境恶劣、振动及电磁干扰严重的场所。

对于第二种方法，由于臂架前端滑轮安装位置及空间都很有限，不可能再安装复杂的检测装置，而且把检测装置安装上以后，由于钢丝绳很粗且不易折弯，从检测装置下端穿过钢丝绳很不实际，进而导致更换钢丝绳倍率极其复杂且耗时。

发明内容

本发明的目的是提供一种吊装设备及吊绳倍率检测装置、系统、方法，该检测装置能够简单且准确的对吊绳倍率进行检测，提高了吊装设备的安全性。

为了实现上述目的，本发明提供一种用于吊装设备的吊绳倍率检测装置，所述检测装置包括：接收器，用于接收在所述吊装设备起吊一质量为M的物体时单根吊绳的拉力F；以及控制器，用于根据所述物体的质量M及所述单根吊绳的拉力F确定实际倍率N。

相应地，本发明还提供一种用于吊装设备的吊绳倍率检测系统，所述检测系统包括：上述检测装置；以及拉力检测器，与所述接收器连接，用于获取在所述吊装设备起吊一质量为M的物体时单根吊绳的拉力F。

相应地，本发明还提供一种吊装设备，所述吊装设备包括上述检测系统。

相应地，本发明还提供一种用于吊装设备的吊绳倍率检测方法，所述检测方法包括：接收在所述吊装设备起吊一质量为M的物体时单根吊绳的拉力F；以及根据所述物体的质量M及所述单根吊绳的拉力F确定实际倍率N。

通过上述技术方案，利用接收器接收在所述吊装设备起吊一质量为M的物体时单根吊绳的拉力F，然后控制器根据所述物体的质量M及所述单根吊绳的拉力F确定实际倍率N。通过该技术方案能够简单且准确地对吊绳倍率进行检测，降低了成本，保证了吊装设备的安全性。

本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是根据本发明提供的用于吊装设备的吊绳倍率检测系统的结构框图；

图2是根据本发明一种实施方式的单根吊绳的受力示意图；