塔機吊鉤高度測量系統(tǒng)及具有其的塔機的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及塔機檢測領域，特別地，涉及一種塔機吊鉤高度測量系統(tǒng)及具有其的塔機。
【背景技術】
[0002]塔機的工作特點是根據(jù)建筑施工需要，將物料在很大空間內(nèi)進行升降和搬運，屬于蘊藏危險因素較多，事故發(fā)生幾率較大的建筑工程機械設備。尤其近年來隨著各類高層、超高層建筑的興起和生產(chǎn)自動化程度的提高，為提高工作效率，機械也日益向大型化、高速化方向發(fā)展，因而對其安全性能也提出更高的要求。
[0003]為了實現(xiàn)對塔機運行工況的實時了解，必須對設備的各種運行參數(shù)實現(xiàn)實時測量，并用于遠程監(jiān)控與管理，因此，研究和開發(fā)能夠對設備運行參數(shù)進行實時檢測、顯示、報警的在線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是至關重要的。
[0004]現(xiàn)有的吊鉤高度測量一般采用可測量角位移的傳感器實現(xiàn)，起升鋼絲繩一端固定于塔尖，另一端纏繞在起升卷筒上，當起升電動機帶動起升卷筒向不同方向的旋轉，通過傳動機構和換向輪就變?yōu)榈蹉^的垂直上下直線運動，由于牽引卷筒直徑己知，因此，通過測量卷筒的轉動的角度和轉動方向即可計算出吊鉤垂直運動的位移和方向。但這種利用鋼絲繩卷筒的測量技術存在以下誤差缺陷:
[0005]1、由于鋼絲繩的自重，其在回傳塔身至小車之間這段距離會有一定的下垂，這會使卷筒發(fā)生一定角度轉動，從而被計入吊鉤高度值而產(chǎn)生誤差。
[0006]2、由于測量卷筒轉速需要將傳感器安裝在與其相連的行程限位器上，中間存在一定的安裝和傳動間隙，會使計算產(chǎn)生誤差。
[0007]3、吊鉤高度是通過卷筒內(nèi)鋼絲繩繞線直徑和卷筒轉動角度計算出來，但由于塔機自身高度的變化，鋼絲繩的長度也在變化，其在卷筒內(nèi)的單圈直徑也在變化，目前按照固定卷筒直徑計算的方式會產(chǎn)生一定誤差。
【實用新型內(nèi)容】
[0008]本實用新型提供了一種塔機吊鉤高度測量系統(tǒng)及具有其的塔機，以解決現(xiàn)有的吊鉤高度測量通過起升機構卷筒測量鋼絲繩長度變化導致的測量誤差大的技術問題。
[0009]本實用新型采用的技術方案如下:
[0010]根據(jù)本實用新型的一個方面，提供一種塔機吊鉤高度測量系統(tǒng)，包括:
[0011]吊鉤高度采集裝置，設于塔機的吊鉤上，用于經(jīng)氣壓高度傳感器檢測吊鉤的實時海拔高度并輸出檢測得到的第一高度數(shù)據(jù)；
[0012]主控制裝置，用于經(jīng)氣壓高度傳感器檢測塔機上回轉部分的實時海拔高度，并接收第一高度數(shù)據(jù)，根據(jù)差分原理得到塔機吊鉤至吊臂的距離，即吊鉤高度。
[0013]進一步地，吊鉤高度采集裝置包括供電模塊、第一氣壓高度傳感器、無線信號發(fā)射模塊，
[0014]其中，供電模塊用于供給電源給第一氣壓高度傳感器和無線信號發(fā)射模塊；
[0015]第一氣壓高度傳感器用于實時檢測吊鉤的海拔高度；
[0016]無線信號發(fā)射模塊，連接第一氣壓高度傳感器的輸出端，用于將海拔高度發(fā)送給主控制裝置。
[0017]進一步地，供電模塊為自發(fā)電模塊，經(jīng)吊鉤內(nèi)的滑輪帶動發(fā)電機發(fā)電。
[0018]進一步地，主控制裝置包括:處理器、無線信號接收模塊、第二氣壓高度傳感器，其中，
[0019]無線信號接收模塊用于以無線通信方式接收第一高度數(shù)據(jù)；
[0020]第二氣壓高度傳感器，用于檢測塔機上回轉部分的實時海拔高度；
[0021]處理器，連接無線信號接收模塊、第二氣壓高度傳感器，用于根據(jù)差分原理得到吊鉤高度。
[0022]進一步地，本實用新型塔機吊鉤高度測量系統(tǒng)還包括:
[0023]報警模塊，連接處理器，用于在吊鉤高度超出設定閾值時輸出報警信號。
[0024]進一步地，本實用新型塔機吊鉤高度測量系統(tǒng)還包括:
[0025]遠程通訊模塊，連接處理器，用于將吊鉤高度的數(shù)據(jù)發(fā)送至互聯(lián)網(wǎng)供遠程管理。
[0026]進一步地，主控制裝置設于塔機上回轉部分，處理器經(jīng)有線或者無線通信上傳吊鉤高度數(shù)據(jù)給駕駛室的控制面板；或者
[0027]主控制裝置設于塔機駕駛室內(nèi)，處理器連接顯示模塊，用于顯示吊鉤高度。
[0028]進一步地，吊鉤高度采集裝置與主控制裝置之間的通信鏈路上設有至少一個用于無線信號中轉的無線信號中轉模塊。
[0029]進一步地，無線信號中轉模塊設于塔機的小車上，吊鉤高度采集裝置檢測的第一高度數(shù)據(jù)經(jīng)位于下車上的無線信號中轉模傳遞至主控制裝置。
[0030]根據(jù)本實用新型的另一方面，還提供一種塔機，包括上述的塔機吊鉤高度測量系統(tǒng)。
[0031]本實用新型具有以下有益效果:
[0032]本實用新型塔機吊鉤高度測量系統(tǒng)及具有其的塔機，通過在吊鉤側設置吊鉤高度采集裝置，在塔機上回轉部分設置主控制裝置，主控制裝置和吊鉤高度采集裝置均經(jīng)氣壓高度傳感器檢測各自所處的海拔高度，主控制裝置還接收吊鉤高度采集裝置檢測的海拔高度數(shù)據(jù)，進而根據(jù)差值原理得到吊鉤高度，本實施例測量系統(tǒng)可以有效消除風、濕度、溫度對傳感器影響而產(chǎn)生的誤差，從而得到較準確的吊鉤高度，誤差較小，且與傳統(tǒng)的采用測量鋼絲繩長度變化的方式相比，結構簡單，檢測精度高。
[0033]除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點之外，本實用新型還有其它的目的、特征和優(yōu)點。下面將參照圖，對本實用新型作進一步詳細的說明。
【附圖說明】
[0034]構成本申請的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中:
[0035]圖1是本實用新型優(yōu)選實施例塔機吊鉤高度測量系統(tǒng)的結構示意圖；
[0036]圖2是本實用新型優(yōu)選實施例吊鉤高度采集裝置的結構示意圖；
[0037]圖3是本實用新型優(yōu)選實施例主控制裝置的結構示意圖；
[0038]圖4是本實用新型優(yōu)選實施例塔機吊鉤高度測量的原理示意圖。
[0039]附圖標記說明:
[0040]10、吊鉤高度采集裝置；11、供電模塊；12、第一氣壓高度傳感器；13、無線信號發(fā)射模塊；
[0041]20、主控制裝置；21、處理器；22、無線信號接收模塊；23、第二氣壓高度傳感器；24、顯示模塊；25、遠程通訊模塊；
[0042]30、無線信號中轉模塊。
【具體實施方式】
[0043]需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本實用新型。
[0044]參照圖1，本實用新型的優(yōu)選實施例提供了一種塔機吊鉤高度測量系統(tǒng)，包括:
[0045]吊鉤高度采集裝置10，設于塔機的吊鉤上，用于經(jīng)氣壓高度傳感器檢測吊鉤的實時海拔高度并輸出檢測得到的第一高度數(shù)據(jù)，即吊鉤的實時海拔高度；
[0046]主控制裝置20，設于塔機上回轉部分，用于經(jīng)氣壓高度傳感器檢測塔機上回轉部分的實時海拔高度，并接收第一高度數(shù)據(jù)，根據(jù)差分原理得到塔機吊鉤至吊臂的距離，即吊鉤高度。
[0047]本實施例中，采用氣壓傳感器通過感受氣壓的變化來測量實際所處的海拔高度，在測量過程中不易受到障礙物的影響，測量高度范圍廣，且方便移動，此外，本實施例通過采用差分測量方式，即在吊鉤和塔機上回轉部分分別安裝一個氣壓傳感器，通過二者的海拔高度之差測量吊鉤至吊臂的距離，即吊鉤高度，該差分方式可以有效消除風、濕度、溫度等環(huán)境因素對傳感器影響所產(chǎn)生的誤差，從而確保檢測數(shù)據(jù)的準確性。需要說明的是，本實施例所指的塔機上回轉部分為在塔機運行時，與吊臂沿垂直方向上的相對位置不會發(fā)生變化的部件，包括但不限于:塔帽、平衡臂、吊臂、駕駛室、小車等。
[0048]參照圖2，本實施例吊鉤高度采集裝置10包括供電模塊11、第一氣壓高度傳感器12、無線信號發(fā)射模塊13，其中，供電模塊11用于供給電源給第一氣壓高度傳感器12和無線信號發(fā)射模塊13 ;第一氣壓高度傳感器12用于實時檢測吊鉤的海拔高度；無線信號發(fā)射模塊13，連接第一氣壓高度傳感器12的輸出端，用于將海拔高度經(jīng)無線方式發(fā)送給主控制裝置20。本實施例中，無線信號發(fā)射模塊13可以采用射頻發(fā)射模塊、紅外、藍牙或者WIFI等無線通信模塊。
[0049]優(yōu)選地，供電模塊11為自發(fā)電模塊，經(jīng)吊鉤內(nèi)的滑輪帶動發(fā)電機發(fā)電。通過采用自發(fā)電模塊給第一氣壓高度傳感器12、無線信號發(fā)射模塊13供電，避免了吊鉤上走線麻煩及運行過程中線纜干擾等問題，且