專利名稱：一種伸縮臂架的控制設(shè)備、方法、系統(tǒng)及工程機械設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及工程機械領(lǐng)域，具體地，涉及一種伸縮臂架的控制設(shè)備、方法、包含該控制設(shè)備系統(tǒng)及包含該系統(tǒng)的工程機械設(shè)備。
背景技術(shù)：
目前，起重機、吊運機等各種工程機械設(shè)備被廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域，這些工程機械設(shè)備常配備一種伸縮臂架，該臂架可自由伸出和縮回，以適應(yīng)于各種工況。一般而言，如圖I所述，所述伸縮臂架由一級臂I (亦成為基本臂)、二級臂2、三級臂3、四級臂4、五級臂5套裝而成。所述二級臂2由一伸縮油缸驅(qū)動，所述三、四、五級臂由另一伸縮油缸驅(qū)動。目前，一般通過手動控制力矩限制器實現(xiàn)對所述伸縮油缸的切換，以控制所對應(yīng)的臂的伸縮。這種手動控制方法存在隨意性，動作切換過早會造成臂架伸縮不到位，切換過晚會造成液壓系統(tǒng)沖擊力和機械碰撞力的產(chǎn)生，并由此引發(fā)設(shè)備損壞或人員傷害等安全事故。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種伸縮臂架的控制設(shè)備、方法、包含該控制設(shè)備系統(tǒng)及包含該系統(tǒng)的工程機械設(shè)備，其可實現(xiàn)伸縮臂的自動伸縮控制。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種伸縮臂架的控制設(shè)備，所述伸縮臂架包括依次相連的基本臂、第一伸縮臂及第二伸縮臂，該控制設(shè)備包括接收裝置，用于接收有關(guān)所述第一伸縮臂是否伸縮完全、所述第二伸縮臂是否伸縮完全、伸縮模式選擇以及伸縮方向選擇的信號，所述伸縮模式定義了所述第一伸縮臂及第二伸縮臂的伸縮順序；以及控制裝置，與所述接收裝置相連，用于執(zhí)行以下至少一者當所選伸縮模式為穩(wěn)定模式且所選伸縮方向為伸出時，控制所述第二伸縮臂伸出，并于該第二伸縮臂完全伸出之后，控制所述第一伸縮臂伸出；當所選伸縮模式為穩(wěn)定模式且所選伸縮方向為縮回時，控制所述第一伸縮臂縮回，并于該第一伸縮臂完全縮回之后，控制所述第二伸縮臂縮回；當所選伸縮模式為強度模式且所選伸縮方向為伸出時，控制所述第一伸縮臂伸出，并于該第一伸縮臂完全伸出之后，控制所述第二伸縮臂伸出；及當所選伸縮模式為強度模式且所選伸縮方向為縮回時，控制所述第二伸縮臂縮回，并于該第二伸縮臂完全縮回之后，控制所述第一伸縮臂縮回。相應(yīng)地，本發(fā)明還提供一種伸縮臂架的控制方法，所述伸縮臂架包括依次相連的基本臂、第一伸縮臂及第二伸縮臂，該方法包括接收有關(guān)所述第一伸縮臂是否伸縮完全、 所述第二伸縮臂是否伸縮完全、伸縮模式選擇以及伸縮方向選擇的信號，所述伸縮模式定義了所述第一伸縮臂及第二伸縮臂的伸縮順序；以及執(zhí)行以下至少一者當所選伸縮模式為穩(wěn)定模式且所選伸縮方向為伸出時，控制所述第二伸縮臂伸出，并于該第二伸縮臂完全伸出之后，控制所述第一伸縮臂伸出；當所選伸縮模式為穩(wěn)定模式且所選伸縮方向為縮回時，控制所述第一伸縮臂縮回，并于該第一伸縮臂完全縮回之后，控制所述第二伸縮臂縮回；當所選伸縮模式為強度模式且所選伸縮方向為伸出時，控制所述第一伸縮臂伸出，并于該第一伸縮臂完全伸出之后，控制所述第二伸縮臂伸出；及當所選伸縮模式為強度模式且所選伸縮方向為縮回時，控制所述第二伸縮臂縮回，并于該第二伸縮臂完全縮回之后，控制所述第一伸縮臂縮回。相應(yīng)地，本發(fā)明還提供一種伸縮臂架的控制系統(tǒng)，所述伸縮臂架包括依次相連的基本臂、第一伸縮臂及第二伸縮臂，該控制系統(tǒng)包括上述控制設(shè)備；以及檢測裝置，與所述接收裝置相連，用于檢測所述第一伸縮臂及第二伸縮臂是否伸縮完全。相應(yīng)地，本發(fā)明還提供一種工程機械設(shè)備，該設(shè)備包括上述系統(tǒng)。通過上述技術(shù)方案，可實現(xiàn)對第一伸縮臂或第二伸縮臂的切換的自動控制，安全性高。另外，可針對不同的負荷情況，選擇強度模式及穩(wěn)定模式，以滿足不同工況的需求。本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將在隨后的具體實施方式
部分予以詳細說明。


附圖是用來提供對本發(fā)明的進一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面的具體實施方式
一起用于解釋本發(fā)明，但并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中圖I為伸縮臂架的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明提供的伸縮臂架的控制設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明提供的伸縮臂架的控制方法的流程圖；以及圖4為拉線盒傳感器及限位開關(guān)的安裝位置示意圖。附圖標記說明10接收裝置20控制裝置310拉線盒傳感器 320限位開關(guān)1、2、3、4、5 臂節(jié)
具體實施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
進行詳細說明。應(yīng)當理解的是，此處所描述的具體實施方式
僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。圖2為本發(fā)明提供的伸縮臂架的控制設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示，本發(fā)明提供了一種伸縮臂架的控制設(shè)備，所述伸縮臂架包括依次相連的基本臂、第一伸縮臂及第二伸縮臂，該控制設(shè)備包括接收裝置10(可于力矩限制器內(nèi)實施)，用于接收有關(guān)所述第一伸縮臂是否伸縮完全、所述第二伸縮臂是否伸縮完全、伸縮模式選擇以及伸縮方向選擇的信號，所述伸縮模式定義了所述第一伸縮臂及第二伸縮臂的伸縮順序；以及控制裝置20 (可通過PLC實現(xiàn))，與所述接收裝置10相連，用于執(zhí)行以下至少一者當所選伸縮模式為穩(wěn)定模式且所選伸縮方向為伸出時，控制所述第二伸縮臂伸出，并于該第二伸縮臂完全伸出之后，控制所述第一伸縮臂伸出；當所選伸縮模式為穩(wěn)定模式且所選伸縮方向為縮回時，控制所述第一伸縮臂縮回，并于該第一伸縮臂完全縮回之后，控制所述第二伸縮臂縮回；當所選伸縮模式為強度模式且所選伸縮方向為伸出時，控制所述第一伸縮臂伸出，并于該第一伸縮臂完全伸出之后，控制所述第二伸縮臂伸出；及當所選伸縮模式為強度模式且所選伸縮方向為縮回時，控制所述第二伸縮臂縮回，并于該第二伸縮臂完全縮回之后，控制所述第一伸縮臂縮回。藉此，可實現(xiàn)對第一伸縮臂或第二伸縮臂的切換的自動控制，安全性高。另外， 可針對不同的負荷情況，選擇強度模式及穩(wěn)定模式，以滿足不同工況的需求。具體而言，在所述強度模式中，在控制臂架伸出時，僅在第一伸縮臂完全伸出之后，方才能控制第二伸縮臂伸出；在控制臂架縮回時，僅在第二伸縮臂完全縮回之后，方才能控制第一伸縮臂縮回。在所述穩(wěn)定模式中，在控制臂架伸出時，僅在第二伸縮臂完全伸出之后，方才能控制第一伸縮臂伸出；在控制臂架縮回時，僅在第一伸縮臂完全縮回之后，方才能控制第二伸縮臂縮回。在所述強度模式中，由于第一伸縮臂先伸出，這樣可使得臂架的重心具回轉(zhuǎn)中心較近，從而相較于穩(wěn)定模式，可具備更好的起重性能。另外，需要說明的是，只有在臂架完全縮回時(即，第一伸縮臂及第二伸縮臂均完全縮回時)，方可進行穩(wěn)定模式與強度模式之間的切換。其中，所述第一伸縮臂為I節(jié)臂(例如圖I中的二級臂2)，所述第二伸縮臂為3節(jié)同步伸縮的臂(例如圖I中的臂節(jié)3、4、5)。當然，本發(fā)明并不限于此，所述第一伸縮臂及第二伸縮臂均可包含任意數(shù)量的臂節(jié)，在此所述的第一伸縮臂及第二伸縮臂是根據(jù)兩者的驅(qū)動裝置不同而區(qū)分的。圖3為本發(fā)明提供的伸縮臂架的控制方法的流程圖。如圖3所示，本發(fā)明還提供了一種伸縮臂架的控制方法，所述伸縮臂架包括依次相連的基本臂、第一伸縮臂及第二伸縮臂，該方法包括接收有關(guān)所述第一伸縮臂是否伸縮完全、所述第二伸縮臂是否伸縮完全、 伸縮模式選擇以及伸縮方向選擇的信號，所述伸縮模式定義了所述第一伸縮臂及第二伸縮臂的伸縮順序；以及執(zhí)行以下至少一者當所選伸縮模式為穩(wěn)定模式且所選伸縮方向為伸出時，控制所述第二伸縮臂伸出，并于該第二伸縮臂完全伸出之后，控制所述第一伸縮臂伸出；當所選伸縮模式為穩(wěn)定模式且所選伸縮方向為縮回時，控制所述第一伸縮臂縮回，并于該第一伸縮臂完全縮回之后，控制所述第二伸縮臂縮回；當所選伸縮模式為強度模式且所選伸縮方向為伸出時，控制所述第一伸縮臂伸出，并于該第一伸縮臂完全伸出之后，控制所述第二伸縮臂伸出；及當所選伸縮模式為強度模式且所選伸縮方向為縮回時，控制所述第二伸縮臂縮回，并于該第二伸縮臂完全縮回之后，控制所述第一伸縮臂縮回。相應(yīng)地，本發(fā)明還提供了一種伸縮臂架的控制系統(tǒng)，所述伸縮臂架包括依次相連的基本臂、第一伸縮臂及第二伸縮臂，該控制系統(tǒng)包括上述控制設(shè)備；以及檢測裝置，與所述接收裝置10相連，用于檢測所述第一伸縮臂及第二伸縮臂是否伸縮完全。所述檢測裝置包括拉線盒傳感器，與所述接收裝置10相連，用于檢測所述第一伸縮臂及第二伸縮臂的總伸縮長度。由于于所述強度模式及穩(wěn)定模式限定好了所述第一伸縮臂及第二伸縮臂的伸縮順序，僅采用拉線盒傳感器并結(jié)合當前伸縮模式及伸縮方向，便可判斷所述第二伸縮臂是否完全伸縮、所述第一伸縮臂是否完全伸縮，藉此，相較于現(xiàn)有技術(shù)中需采用多個拉線盒傳感器，可減少檢測元件的使用。具體而言，如圖3所示，所述拉線盒傳感器310安裝于所述基本臂上，可檢測頂節(jié)臂(即，所述第二伸縮臂的頂端)與基本臂之間的跨度。在當前模式為強度模式時，如若所述跨度為所述第一伸縮臂的最大伸出長度，則表明第一伸縮臂已完全伸出且第二伸縮臂已完全縮回；在當前模式為穩(wěn)定模式時，如若所述跨度為所述第二伸縮臂的最大伸出長度，則表明第二伸縮臂已完全伸出且第一伸縮臂已完全縮回。優(yōu)選地，所述檢測裝置還包括限位開關(guān)，與所述接收裝置10相連，用于檢測所述第一伸縮臂是否全縮。藉此，對所述第一伸縮臂是否全縮進行精準檢測。具體而言，如圖3所示，所述限位開關(guān)320安裝于所述一級臂I (即，基本臂)上， 可于第一伸縮臂(即，二級臂2)未完全縮回時處于斷開狀態(tài)，并于第一伸縮臂完全縮回時處于接通狀態(tài)，藉此可實現(xiàn)對所述第一伸縮臂是否全縮的檢測。相應(yīng)地，本發(fā)明還提供了一種工程機械設(shè)備，該設(shè)備包括上述系統(tǒng)。通過上述技術(shù)方案，可實現(xiàn)對第一伸縮臂或第二伸縮臂的切換的自動控制，安全性高?？舍槍Σ煌呢摵汕闆r，選擇強度模式及穩(wěn)定模式，以滿足不同工況的需求。另外， 還可通過僅使用一拉線盒傳感器或一拉線盒傳感器及一限位開關(guān)，實現(xiàn)對第一伸縮臂及第二伸縮臂是否伸縮完全的檢測。以上結(jié)合附圖詳細描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，但是，本發(fā)明并不限于上述實施方式中的具體細節(jié)，在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本發(fā)明的保護范圍。另外需要說明的是，在上述具體實施方式
中所描述的各個具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進行組合。為了避免不必要的重復(fù)，本發(fā)明對各種可能的組合方式不再另行說明。此外，本發(fā)明的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合，只要其不違背本發(fā)明的思想，其同樣應(yīng)當視為本發(fā)明所公開的內(nèi)容。
權(quán)利要求
1.一種伸縮臂架的控制設(shè)備，所述伸縮臂架包括依次相連的基本臂、第一伸縮臂及第二伸縮臂，該控制設(shè)備包括接收裝置，用于接收有關(guān)所述第一伸縮臂是否伸縮完全、所述第二伸縮臂是否伸縮完全、伸縮模式選擇以及伸縮方向選擇的信號，所述伸縮模式定義了所述第一伸縮臂及第二伸縮臂的伸縮順序；以及控制裝置，與所述接收裝置相連，用于執(zhí)行以下至少一者當所選伸縮模式為穩(wěn)定模式且所選伸縮方向為伸出時，控制所述第二伸縮臂伸出，并于該第二伸縮臂完全伸出之后，控制所述第一伸縮臂伸出；當所選伸縮模式為穩(wěn)定模式且所選伸縮方向為縮回時，控制所述第一伸縮臂縮回，并于該第一伸縮臂完全縮回之后，控制所述第二伸縮臂縮回；當所選伸縮模式為強度模式且所選伸縮方向為伸出時，控制所述第一伸縮臂伸出，并于該第一伸縮臂完全伸出之后，控制所述第二伸縮臂伸出；及當所選伸縮模式為強度模式且所選伸縮方向為縮回時，控制所述第二伸縮臂縮回，并于該第二伸縮臂完全縮回之后，控制所述第一伸縮臂縮回。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的設(shè)備，其中，所述第一伸縮臂為I節(jié)臂，所述第二伸縮臂為3 節(jié)同步伸縮的臂。
3.一種伸縮臂架的控制方法，所述伸縮臂架包括依次相連的基本臂、第一伸縮臂及第二伸縮臂，該方法包括接收有關(guān)所述第一伸縮臂是否伸縮完全、所述第二伸縮臂是否伸縮完全、伸縮模式選擇以及伸縮方向選擇的信號，所述伸縮模式定義了所述第一伸縮臂及第二伸縮臂的伸縮順序；以及執(zhí)行以下至少一者當所選伸縮模式為穩(wěn)定模式且所選伸縮方向為伸出時，控制所述第二伸縮臂伸出，并于該第二伸縮臂完全伸出之后，控制所述第一伸縮臂伸出；當所選伸縮模式為穩(wěn)定模式且所選伸縮方向為縮回時，控制所述第一伸縮臂縮回，并于該第一伸縮臂完全縮回之后，控制所述第二伸縮臂縮回；當所選伸縮模式為強度模式且所選伸縮方向為伸出時，控制所述第一伸縮臂伸出，并于該第一伸縮臂完全伸出之后，控制所述第二伸縮臂伸出 '及當所選伸縮模式為強度模式且所選伸縮方向為縮回時，控制所述第二伸縮臂縮回，并于該第二伸縮臂完全縮回之后，控制所述第一伸縮臂縮回。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，所述第一伸縮臂為I節(jié)臂，所述第二伸縮臂為3 節(jié)同步伸縮的臂。
5.一種伸縮臂架的控制系統(tǒng)，所述伸縮臂架包括依次相連的基本臂、第一伸縮臂及第二伸縮臂，該控制系統(tǒng)包括根據(jù)權(quán)利要求I所述的控制設(shè)備；以及檢測裝置，與所述接收裝置相連，用于檢測所述第一伸縮臂及第二伸縮臂是否伸縮完全。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其中，所述第一伸縮臂為I節(jié)臂，所述第二伸縮臂為3 節(jié)同步伸縮的臂。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述檢測裝置包括拉線盒傳感器，與所述接收裝置相連，用于檢測所述第一伸縮臂及第二伸縮臂的總伸縮長度。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述檢測裝置還包括限位開關(guān)，與所述接收裝置相連，用于檢測所述第一伸縮臂是否全縮。
9.一種工程機械設(shè)備，其特征在于，該設(shè)備包括根據(jù)權(quán)利要求5、6或7所述的系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種伸縮臂架的控制設(shè)備、方法、包含該控制設(shè)備系統(tǒng)及包含該系統(tǒng)的工程機械設(shè)備，所述伸縮臂架包括依次相連的基本臂、第一伸縮臂及第二伸縮臂，該控制設(shè)備包括接收裝置，用于接收有關(guān)所述第一伸縮臂是否伸縮完全、所述第二伸縮臂是否伸縮完全、伸縮模式選擇以及伸縮方向選擇的信號，所述伸縮模式定義了所述第一伸縮臂及第二伸縮臂的伸縮順序；以及控制裝置，與所述接收裝置相連，用于根據(jù)所選的伸縮模式及伸縮方向，控制所述第一伸縮臂及第二伸縮臂伸縮。通過上述技術(shù)方案，可實現(xiàn)對第一伸縮臂或第二伸縮臂的切換的自動控制，安全性高。另外，可針對不同的負荷情況，選擇強度模式及穩(wěn)定模式，以滿足不同工況的需求。
文檔編號B66C13/18GK102602810SQ20121008274
公開日2012年7月25日 申請日期2012年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月26日
發(fā)明者徐貽富, 梁更生, 范志勇, 郭陽春, 馬鈺 申請人:中聯(lián)重科股份有限公司