本發明專利技術提供了一種起重裝置的吊鉤懸垂偏角及方位的測量裝置，包括懸垂偏角測量機構、方位測量機構、中央處理機構（9）、顯示器（8），所述懸垂偏角測量機構用于測量吊鉤（5）的懸垂偏角，所述方位測量機構用于測量吊鉤（5）在水平面上的旋轉角，所述中央處理機構（9）接收懸垂偏角測量機構和方位測量機構傳輸的數據、并得出吊鉤（5）的懸垂偏角及方位數據信息，所述顯示器（8）與所述中央處理機構（9）相連，所述顯示器（8）用于顯示懸垂偏角及方位數據信息。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及重型起重吊運裝置，尤其涉及。
技術介紹
起重機作為一種吊裝搬運貨物的特種設備，具有使用范圍廣、作業環境復雜、安全使用要求高的特點。起重機有多種類型和結構，很大部分的起重機都具有起重臂、卷揚機構和吊鉤。在進行吊裝搬運貨物作業時，起重機一個工作循環有松下吊鉤在吊鉤上掛系索、具，移動吊鉤使吊鉤懸垂于貨物上方適當位置，用索具將貨物在吊鉤下掛系，提升吊鉤使得索具適當張緊，移動吊鉤調整吊鉤懸垂偏角至小于允許值，提升吊鉤使貨物離開支持面觀察貨物受力情況，貨物受力情況滿足要求后移動吊鉤至貨物預定放置位置正上方，松下吊鉤使貨物擺放在預定放置位置，松弛索具并從貨物上解除索具，移動吊鉤將索具從貨物上移開，提升吊鉤至適當高度準備下一個工作循環。在吊裝搬運貨物作業過程中，要求貨物被起重機垂直起吊，起重機不對貨物產生水平力作用。通過控制吊鉤懸垂偏角盡可能小，即工程上小于保證作業安全允許值可以達到貨物被起重機垂直起吊，起重機不對貨物產生水平力作用的要求。而提升吊鉤使貨物離開支持面時，如果吊鉤懸垂偏角大于O度將對貨物產生額外的水平作用力，吊鉤懸垂偏角越大對貨物產生的額外水平作用力也越大。提升吊鉤使貨物離開支持面時過大的吊鉤懸垂偏角將對貨物產生過大的水平作用力，導致貨物離開支持面后擺動幅度過大，危及貨物和作業人員以及起重機的安全；作為偏角過大的一種極端狀態，起吊貨物時甚至能導致起重機傾翻。在貨物離開支持面后的水平移動吊鉤作業過程中，由于貨物的慣性，也會使得吊鉤及貨物產生擺動，不加控制的話，擺動幅度也會過大，影響作業安全。此外在多臺起重機進行共同吊裝一件貨物的作業過程中，要求各臺起重機很好地隨時保持協同作業，需要方便準確的實時觀測吊鉤懸垂偏角和隨時保持吊鉤懸垂偏角為O。對于吊鉤懸垂偏角，在貨物離開支持面后其角度近視于吊鉤擺角，角度數值大小普遍由起重作業人員肉眼觀察或用經緯儀觀測獲得，存在誤差大或費時間的弱點。在吊裝搬運貨物作業過程中，多數情況下并不發生吊鉤繞鋼絲繩繩索中心線水平旋轉的情況，此時通過選擇適當的基準能使用吊鉤懸垂偏角表示貨物偏離垂直起吊中心線的大小和方向；由于各種因素的影響，少數情況下吊鉤會發生繞鋼絲繩繩索中心線水平旋轉的情況，此時仍然能使用吊鉤懸垂偏角的大小表示貨物偏離垂直起吊中心線的大小，但吊鉤懸垂偏角的方向和貨物偏離垂直起吊中心線的方向不一致，需要進行修正才能得到貨物偏離垂直起吊中心線的方向。為了克服吊鉤懸垂偏角測量存在的弱點，申請號為200910102367. 3的專利技術專利所公開的《用于測量吊車吊鉤垂直度偏差的動態測量裝置及方法》，采用安裝于吊鉤鋼絲繩繩索中心線法向平面的水平測量傳感器，測量吊鉤鋼絲繩索偏離水平面的角度，通過幾何上的三角關系計算出吊鉤的垂直度偏差的角度值；該方法不能確定吊鉤發生繞鋼絲繩繩索中心線水平旋轉后測量的懸垂偏角相對于起重機的真實方位。申請號為200910226102. 4的專利技術專利所公開的《吊鉤姿態檢測裝置和起重機》，采用角度測量儀和處理器實時獲得吊鉤相關的第二坐標系坐標軸與第一坐標系中相對應坐標軸之間的夾角，其只是作為淺而易見的方法上的討論，并無實質
技術實現思路
或者原理突破，同時也不能確定吊鉤發生繞鋼絲繩繩索中心線水平旋轉后測量的懸垂偏角相對于起重機的真實方位。申請號為201110124401. 2的專利技術專利所公開的《吊車吊鉤偏角激光顯示與監視設置》采用保持鉛直的激光器和隨吊鉤偏斜的激光器，比較照射范圍處理得到吊鉤偏角，同樣也不能確定吊鉤發生繞鋼絲繩繩索中心線水平旋轉后測量的懸垂偏角相對于起重機的真實方位。《傳感技術學報》2007年第12期刊登的《大型鋪管船吊鉤擺動檢測的無線傾角傳感器集成與測試》，采用安裝于吊鉤的傾角傳感器芯片收集吊鉤傾角數據，無線傳輸到計算機處理后得到吊鉤擺動角度，同樣也不能確定吊鉤發生繞鋼絲繩繩索中心線水平旋轉后測量的懸垂偏角相對于起重機的真實方位。 目前還沒有實時測量吊鉤懸垂偏角的同時實時確定吊鉤發生繞鋼絲繩繩索中心線水平旋轉后測量的懸垂偏角相對于起重機的真實方位的檢測儀器和方法。
技術實現思路
為了解決現有技術中的問題，本專利技術提供了一種起重裝置的吊鉤懸垂偏角及方位的測量裝置。本專利技術提供了一種起重裝置的吊鉤懸垂偏角及方位的測量裝置，包括懸垂偏角測量機構、方位測量機構、中央處理機構、顯示器，所述懸垂偏角測量機構用于測量吊鉤的懸垂偏角，所述方位測量機構用于測量吊鉤在水平面上的旋轉角，所述中央處理機構接收懸垂偏角測量機構和方位測量機構傳輸的數據、并得出吊鉤的懸垂偏角及方位數據信息，所述顯示器與所述中央處理機構相連，所述顯示器用于顯示懸垂偏角及方位數據信息。作為本專利技術的進一步改進，所述方位測量機構包括第一方位測量單元和第二方位測量單元，所述第一方位測量單元用于測量吊鉤的方位，所述第二方位測量單元用于測量起重裝置的方位。作為本專利技術的進一步改進，所述第一方位測量單元為第一電子羅盤，所述第二方位測量單元為第二電子羅盤。作為本專利技術的進一步改進，所述懸垂偏角測量機構包括隨動擺桿機構、以及與隨動擺桿機構相連的傾角測量裝置，所述傾角測量裝置用于測量吊鉤的懸垂偏角。作為本專利技術的進一步改進，所述隨動擺桿機構包括固定桿、隨動擺桿、連接桿、鋼絲繩箍緊件，所述固定桿與所述隨動擺桿為活動連接，所述連接桿一端與所述隨動擺桿為活動連接，所述連接桿另一端與所述鋼絲繩箍緊件為活動連接。作為本專利技術的進一步改進，所述隨動擺桿機構還包括球頭關節軸承、第一鉸接件、第二鉸接件，所述隨動擺桿一端與所述球頭關節軸承相連，所述球頭關節軸承與所述連接桿相配合實現隨動擺桿擺動，所述隨動擺桿另一端連接所述傾角測量裝置，所述連接桿一端通過所述第一鉸接件與所述隨動擺桿連接，所述連接桿另一端通過所述第二鉸接件與所述鋼絲繩箍緊件連接。作為本專利技術的進一步改進，所述傾角測量裝置包括雙軸傾角傳感器。作為本專利技術的進一步改進，該測量裝置還包括第一信號收集傳輸單元、第二信號收集傳輸單元、第三信號收集傳輸單元，所述第一信號收集傳輸單元與所述傾角測量裝置相連，所述第二信號收集傳輸單元與所述中央處理機構相連，所述第三信號收集傳輸單元與所述第一方位測量單元相連；所述第二信號收集傳輸單元分別與所述第一信號收集傳輸單元和所述第三信號收集傳輸單元進行數據交互，所述第二信號收集傳輸單元將數據傳輸至中央處理機構進行處理。作為本專利技術的進一步改進，該測量裝置還包括手持式平板顯示裝置，所述中央處理機構發射顯示信號到所述手持式平板顯示裝置進行顯示。本專利技術還提供了一種起重裝置的吊鉤懸垂偏角及方位的測量方法，包括如下步驟 A.第二方位測量單元測得的數值作為起重裝置方位基準值； B.將吊鉤處于自然懸垂狀態下即吊鉤水平和無扭轉狀態下通過傾角測量裝置測得的數值與起重裝置方位基準值的差值作為吊鉤方位初始參照值，并儲存到中央處理機構； C.將吊裝搬運貨物作業中實時測量到的起重裝置方位值和第一方位測量單元的測量數值發送到中央處理機構，中央處理機構對接收到的起重裝置方位值和第一方位測量單元的測量數值以及儲存的吊鉤方位初始參照值進行運算，得到比較值； D.吊裝搬運貨物作業中，傾角測量裝置將吊鉤懸垂偏角實時測量值經過信號收發裝置發送到中央處理機構； E.中央處理機構對本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
1.一種起重裝置的吊鉤懸垂偏角及方位的測量裝置，其特征在于包括懸垂偏角測量機構、方位測量機構、中央處理機構(9)、顯示器(8)，所述懸垂偏角測量機構用于測量吊鉤(5)的懸垂偏角，所述方位測量機構用于測量吊鉤(5)在水平面上的旋轉角，所述中央處理機構(9)接收懸垂偏角測量機構和方位測量機構傳輸的數據、并得出吊鉤(5)的懸垂偏角及方位數據信息，所述顯示器(8)與所述中央處理機構(9)相連，所述顯示器(8)用于顯示懸垂偏角及方位數據信息。2.根據權利要求I所述的測量裝置，其特征在于所述方位測量機構包括第一方位測量單元(6)和第二方位測量單元(11)，所述第一方位測量單元(6)用于測量吊鉤(5)的方位，所述第二方位測量單元(11)用于測量起重裝置的方位。3.根據權利要求2所述的測量裝置，其特征在于所述第一方位測量單元(6)為第一電子羅盤，所述第二方位測量單元(11)為第二電子羅盤。4.根據權利要求I至3任一項所述的測量裝置，其特征在于所述懸垂偏角測量機構包括隨動擺桿機構(3)、以及與隨動擺桿機構(3)相連的傾角測量裝置，所述傾角測量裝置用于測量吊鉤(5)的懸垂偏角。5.根據權利要求4所述的測量裝置，其特征在于所述隨動擺桿機構(3)包括固定桿(301)、隨動擺桿(303)、連接桿(305)、鋼絲繩箍緊件(306)，所述固定桿(301)與所述隨動擺桿(303)為活動連接，所述連接桿(305) —端與所述隨動擺桿(303)為活動連接，所述連接桿(305)另一端與所述鋼絲繩箍緊件(306)為活動連接。6.根據權利要求5所述的測量裝置，其特征在于所述隨動擺桿機構(3)還包括球頭關節軸承(302)、第一鉸接件、第二鉸接件，所述隨動擺桿(303)—端與所述球頭關節軸承(302)相連，所述球頭關節軸承(302)與所述連接桿(305)相配合實現隨動擺桿(303)擺動，所述隨動擺桿(303)另一端連接所述傾角測量裝置，所述連接桿(305) —端通過所述第一鉸接件與所述隨動擺桿(3...
【專利技術屬性】
技術研發人員：謝為金，勞誠壯，張詩清，溫達榮，陳健，劉勇，王惠民，
申請(專利權)人：廣東力特工程機械有限公司，中國能源建設集團廣東火電工程總公司，
類型：發明
國別省市：
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