[发明专利]仰臂式起重机及其监测方法、监测装置和存储介质

说明书

本发明公开了一种仰臂式起重机及其监测方法、监测装置和存储介质，用于对仰臂式起重机的运行工况进行实时监测，该仰臂式起重机具有仰角可调的吊臂，本发明监测方法包括：接收仰臂式起重机的吊臂远端实时位置对应的位置参数；基于仰臂式起重机的设备回转中心对应的初始位置参数，生成用于仰臂式起重机运行工况监测的监测参数。本发明监测方法可以简化硬件设置结构、布置及维护成本并极大提高仰臂式起重机运行监控的可靠性，其可以满足运行工况的实时监测需求，极大提升运行安全性及可靠性。

技术领域

本发明涉及仰臂式起重设备监测领域，特别地，涉及一种仰臂式起重机及其监测方法、监测装置和存储介质。

背景技术

仰臂式起重机是大型作业设备，其主要作用是在工农业建设中用于垂直物料输送，随着现代化建设水平的不断发展，各种大型起重设备的应用需求越来越多，而仰臂式起重机具有起吊高度高、水平占用空间小且起吊能力大等优点使其在各种大型建筑施工工地及各种工程吊装中的用量也越来越大，但伴随着的安全事故也时有发生，每年都有多起带有人身伤亡的重特大事故发生。从所有的事故原因分析结果来看，起重机超载超限运行是一个不可忽视的原因。

仰臂式起重机与地面的连接发生可分为固定式和移动式，固定式的代表就是动臂塔机，其塔身与地面固定连接安装；而移动式的代表就是汽车吊、轮胎吊等，其设备与地面无固定连接。在所有仰臂式起重机中，通过吊臂是否可伸缩又分固定臂架式和可变臂架式，动臂塔机就属于固定臂架式起重机，而带有伸缩吊臂的汽车吊也称为变臂架式起重机。仰臂式起重机还有如下特点：带伸缩臂的起重机，吊臂回转台的水平高度基本固定，如汽车起重机，在现场作业时，回转台的水平高度不变；而固定臂长的起重机，其吊臂回转台水平面是可以根据实际工况升高或降低的，如动臂塔机，随着建筑物的高矮，可以通过增加标准节或减少标准节来改变塔身高度进而改变了吊臂回转平台水平高度。

现有的仰臂式起重机安全装置中，对于固定臂长的仰臂起重机，如动臂塔机等，其工作幅度的检测通常是在吊臂上安装一倾角传感器再结合吊臂长度得到；对于具有伸缩臂式仰臂起重机，如汽车起重机等，需安装一个吊臂长度测量装置同时再在吊臂上安装一个倾角传感器，其工作幅度通过这两个测量值计算得出。吊钩高度对应常用检测方法就是在卷扬机构上安装一测量卷筒旋转圈数的传感器，通过一定的近似计算得到下降钢丝绳长度，再结合吊臂仰角大小及臂长，进而得到吊钩实际工作高度。回转角的检测是在起重机回转齿圈外安装一多功能限位器，其输入通过一小齿轮与回转齿圈拟合来测量回转角。

显然，现有的仰臂式起重机上的检测设备繁多，导致系统成本高，此外，检测精度依赖于检测传感器的精度，且多种传感器检测数据的误差的累计容易造成检测数据的不准确，进而导致对起重设备的工作工况(譬如载荷过载)的监测不及时。具体地，影响检测数据准确性的因素包括：1、如果选用的角度传感器精度不够，计算出来的工作幅度偏差过大，如果选用高精度角度传感器，其成本会大幅上升，尤其是在具有伸缩吊臂的起重机上，还得加装一吊臂长度传感器，该传感器的精度也直接影响工作幅度的计算精度，二者误差数据的乘积会进一步放大误差影响，导致检测数据不准确；2、即使采用高精度倾角传感器，在吊臂仰角不同和吊重大小不同的情况下都会由于结构受力的原因，吊臂将出现不同程度的弹性弯曲，该弯曲量的多少直接改变了起重机工作幅度值，且这种弯曲量的大小值在现有幅度检测方案中几乎无法计算，由于这种先天性的测量精度不够，造成的安全事故时有发生。

发明内容

本发明提供了一种仰臂式起重机及其监测方法、监测装置和存储介质，以解决现有的仰臂式起重机上需要设置多种检测传感器且对检测数据进行结合处理以监测运行工况导致的系统成本高、检测精度受限且无法避免吊臂弹性弯曲导致的固有测量误差的技术问题。

本发明采用的技术方案如下：

根据本发明的一个方面，提供一种仰臂式起重机监测方法，用于对仰臂式起重机的运行工况进行实时监测，仰臂式起重机具有仰角可调的吊臂，本发明监测方法包括：

接收仰臂式起重机的吊臂远端实时位置对应的位置参数；