[发明专利]一种汽车起重机工作状态中稳定重心的测算方法

说明书

本发明公开一种汽车起重机工作状态中稳定重心的测算方法，包括如下步骤：第一步，计算臂架的重心位置，即臂架的重心到回转中心的距离L1；第二步，计算整车重心G的位置；所述第一步计算臂架的重心位置，即臂架的重心到回转中心的距离L1方法如下：其中，G1为臂架的重力，已知并预先设定；F为臂架的支撑力，由臂架支撑力传感器测得；L2为臂架支撑油缸到臂架纵向回转中心的距离，根据臂架倾角R和第一节臂架与支撑油缸之间几何尺寸关系算得，利用本发明的汽车起重机工作状态中稳定重心的测算方法，能够实时计算车辆的稳定性，为车辆的安全稳定提供保障。

技术领域

本发明属于工程机械安全防护领域，具体涉及一种汽车起重机工作状态中稳定重心的测算方法。

背景技术

工程机械广泛应用于工程施工的各种领域，其中，臂架类工程机械具有工作范围大、作业方式灵活等有点，如汽车起重机、集装箱起重机、汽车起重机、伸缩臂叉车等，广泛应用于各类施工作业场所。

随着社会的发展，工程机械的施工安全日益重要，所以，工程机械的技术发展路线之一就是其作业的安全性。以汽车起重机为例，影响其安全施工的因素有很多，其中，对汽车起重机自身影响较大的因素是倾翻稳定性。

为了确保汽车起重机的防倾翻的安全，现有技术的难点就是实时准确的计算起重机工作状态中的稳定重心，现有技术计算误差大、实时性差。

发明内容

针对上述问题，本方案提供了一种汽车起重机工作状态中稳定重心的测算方法，能够实时计算车辆的稳定性，为车辆的安全稳定提供保障。本发明的技术方案如下：

一种汽车起重机工作状态中稳定重心的测算方法，包括如下步骤：

第一步，计算臂架的重心位置，即臂架的重心到回转中心的距离L1；

第二步，计算整车重心G的位置；

所述第一步计算臂架的重心位置，即臂架的重心到回转中心的距离L1方法如下：

其中，G1为臂架的重力，已知并预先设定；

F为臂架的支撑力，由臂架支撑力传感器测得；

L2为臂架支撑油缸到臂架纵向回转中心的距离，根据臂架倾角R和第一节臂架与支撑油缸之间几何尺寸关系算得，

L2的计算方法如下：

其中，A、B为臂架根部到油缸两端的距离；R为臂架与水平面的夹角，由倾角传感器测得；R0为臂架根部与油缸根部的连线与水平面的夹角；

所述第二步，计算整车重心G的位置方法如下：

汽车起重机的总体重心位置表示为G(Q,S3)，其中，Q为臂架的水平转角，由臂架水平转角传感器测得，S3为汽车起重机总体重心偏离极坐标原点的距离；

其中

其中，G1为臂架的重力，已知并预先设定；

G0为汽车起重机整车除臂架外其余部分的重力，已知并预设；

L1为臂架的重心到回转中心的距离，由上一步计算得出；

本发明的原理如下：

在汽车起重机上设置多个传感器，包括臂架水平转角传感器、臂架倾角传感器和臂架支撑力传感器；其中臂架倾角传感器安装在汽车起重机第一节臂架上，用于采集臂架倾角R；臂架水平转角传感器安装在主平台与臂架连接处，用于采集臂架相对主平台的水平转角Q，臂架支撑力传感器安装在汽车起重机臂架的液压油缸支撑点处，用于采集臂架支撑力F；