起重机支腿支承力监测系统及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109292652A(43)申请公布日2019.02.01(21)申请号201811504492.2(22)申请日2018.12.10(71)申请人中联重科股份有限公司地址410013湖南省长沙市岳麓区银盆南路361号(72)发明人王国军刘永赞曹宇(74)专利代理机构北京润平知识产权代理有限公司11283代理人肖冰滨王晓晓(51)Int.Cl.B66C23/78(2006.01)B66C13/16(2006.01)权利要求书5页说明书13页附图3页(54)发明名称起重机支腿支承力监测系统及方法(57)摘要本发明实施例提供一种起重机支腿支承力监测系统及方法，属于起重机监测领域。通过检测起重机的变幅油缸压力、吊臂伸缩长度与仰角计算得到起重机的上车总重及倾翻力矩，并结合起重机的转台回转角度计算得到该起重机四支腿的支腿支承力，相比于现有技术中，通过将较长的电气线束与控制器连接，在每个支腿支承油缸缸体上布置两个压力传感器实现支承力监测的方法，本发明利用起重机已有的必备监测元件监测的参数间接计算支腿支承力，以实现在无支腿压力传感器下的起重机支腿支承力监测，既能防止因安装支腿压力传感器而可能导致的液压油泄漏隐患，又能避免因油缸摒压造成的支腿压力检测失真情况。CN109292652ACN109292652A权利要求书1/5页1.一种起重机支腿支承力监测系统，其特征在于，该系统包括：传感器模块，用于检测所述起重机的以下参数：变幅油缸压力、吊臂伸缩长度与仰角及转台回转角度；以及控制器，该控制器用于：根据所述变幅油缸压力、吊臂伸缩长度与仰角计算得到所述起重机的上车总重及倾翻力矩；及根据计算得到的所述上车总重、所述倾翻力矩及所述转台回转角度计算得到所述起重机四支腿的支腿支承力。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制器根据以下公式计算所述起重机四支腿的支腿支承力：其中，FA、FB、FC、FD分别代表以整机前方为参考方向的右前支腿、右后支腿、左后支腿及左前支腿的支承力，G2——所述起重机下车不回转部分的质量；e2——所述起重机下车重心至支腿中心的距离；G0——所述起重机上车总重；e0——所述起重机回转中心至支腿中心的距离；M——所述起重机倾翻力矩；θ——所述起重机转台回转角度；a——所述起重机支腿横向跨距之半；b——所述起重机支腿纵向跨距之半。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，当所述起重机四支腿的支腿支承力不均大于0时，所述控制器还用于根据所述转台回转角度判断未起支承作用的一支腿，并重新计算余下三支腿的支腿支承力。4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述控制器还用于根据以下公式确定未起支承作用的支腿：2CN109292652A权利要求书2/5页其中，A、B、C、D分别代表以整机前方为参考方向的右前支腿、右后支腿、左后支腿及左前支腿；θ——所述转台回转角度，所述控制器还用于根据以下公式计算余下三支腿的支腿支承力：当所述未起支承作用的一支腿为A时，所述余下三支腿的支腿支承力被表达为：当所述未起支承作用的一支腿为B时，所述余下三支腿的支腿支承力被表达为：当所述未起支承作用的一支腿为C时，所述余下三支腿的支腿支承力被表达为：当所述未起支承作用的一支腿为D时，所述余下三支腿的支腿支承力被表达为：其中，FA、FB、FC、FD分别代表以整机前方为参考方向的右前支腿、右后支腿、左后支腿及左前支腿的支承力，3CN109292652A权利要求书3/5页G2——所述起重机下车不回转部分的质量；e2——所述起重机下车重心至支腿中心的距离；G0——所述起重机上车总重；e0——所述起重机回转中心至支腿中心的距离；M——所述起重机倾翻力矩；a——所述起重机支腿横向跨距之半；b——所述起重机支腿纵向跨距之半。5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，当所述计算得到的余下三支腿的支腿支承力均大于0时，所述控制器控制报警装置进行报警；或当所述计算得到的余下三支腿的支腿支承力不均大于0时，所述控制器切断执行机构在危险方向的动作。6.一种起重机支腿支承力监测方法，其特征在于，该方法包括：检测所述起重机的以下参数：变幅油缸压力、吊臂伸缩长度与仰角及转台回转角度；以及根据所述变幅油缸压力、吊臂伸缩长度与仰角计算得到所述起重机的上车总重及倾翻力矩；及根据计算得到的所述上车总重、所述倾翻力矩及所述转台回转角度计算得到所述起重机四支腿的支腿支承力。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，根据以下公式计算所述起重机四支腿的支腿支承力：其中，FA、FB、FC、FD分别代表以整机前方为参考方向的右前支腿、右后支腿、左后支腿及左前支腿的支承力，G2——所述起重机下车不回转部分的质量；e2——所述起重机下车重