正面吊防挂箱系统及正面吊

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正面吊防挂箱系统及正面吊
申请号	CN201710893798.0	申请日	2017-09-27	公开(公告)号	CN107539885A	公开(公告)日	2018-01-05
申请人	湖南中铁五新重工有限公司;			发明人	张维友; 韦乃详; 任军辉; 张远征; 齐晓明;
摘要	本发明提供了一种正面吊防挂箱系统及正面吊，涉及工程机械领域。其包括正面吊本体、正面吊控制器以及倾角传感器，该正面吊本体包括臂架、阻尼油缸以及吊具，该阻尼油缸分别与臂架和吊具连接。其中，倾角传感器设置于吊具上与正面吊控制器连接，该倾角传感器用于检测吊具的倾斜角度值，并将倾斜角度值发送至正面吊控制器，该正面吊控制器设置于吊具或者是工程机械底盘上，该正面吊控制器用于在倾斜角度值大于预设倾斜角度值时，判定吊具发生挂箱，控制臂架停止工作。本发明提供的正面吊防挂箱系统及正面吊能够在出现吊具挂箱时及时准确的发现，并停止臂架工作，保护司机、设备和集装箱的安全，杜绝事故的发生。
权利要求	1.一种正面吊防挂箱系统，其特征在于，包括正面吊本体、正面吊控制器以及倾角传感器，所述正面吊本体包括臂架、阻尼油缸以及吊具，所述阻尼油缸分别与所述臂架和所述吊具连接，其中：所述倾角传感器设置于所述吊具上与所述正面吊控制器连接，所述倾角传感器用于检测所述吊具的倾斜角度值，并将所述倾斜角度值发送至所述正面吊控制器；所述正面吊控制器设置于所述吊具上，所述正面吊控制器用于在所述倾斜角度值大于预设倾斜角度值时，判定所述吊具发生挂箱，控制所述臂架停止工作。 2.根据权利要求1所述的正面吊防挂箱系统，其特征在于，所述正面吊防挂箱系统还包括压力传感器，所述压力传感器设置于所述阻尼油缸上与所述正面吊控制器连接，其中：所述压力传感器用于检测所述阻尼油缸的压力值，并将所述压力值发送至所述正面吊控制器；所述正面吊控制器用于在所述倾斜角度值大于所述预设倾斜角度值和所述压力值大于预设压力值时，判定所述吊具发生挂箱，控制所述臂架停止工作。 3.根据权利要求2所述的正面吊防挂箱系统，其特征在于，所述正面吊防挂箱系统还包括接近开关，所述接近开关设置于所述吊具上与所述正面吊控制器连接，其中：所述接近开关用于检测所述吊具的锁头是否处于打开状态，并将检测信号发送至所述正面吊控制器；所述正面吊控制器用于在所述倾斜角度值大于所述预设倾斜角度值和所述压力值大于所述预设压力值以及接收到所述检测信号时，判定所述吊具发生挂箱，控制所述臂架停止工作。 4.根据权利要求3所述的正面吊防挂箱系统，其特征在于，所述正面吊防挂箱系统还包括防挂箱系统控制器，所述防挂箱系统控制器设置于所述正面吊本体上分别与所述倾角传感器、所述压力传感器、所述接近开关以及所述正面吊控制器连接，所述防挂箱系统控制器用于在所述倾斜角度值大于所述预设倾斜角度值、所述压力值大于所述预设压力值以及接收到所述检测信号时，发送报警信息至所述正面吊控制器，以使所述正面吊控制器控制所述臂架停止工作。 5.根据权利要求4所述的正面吊防挂箱系统，其特征在于，所述防挂箱系统控制器通过CAN总线发送所述报警信息至所述正面吊控制器。 6.根据权利要求3所述的正面吊防挂箱系统，其特征在于，所述正面吊防挂箱系统还包括报警器，所述报警器设置于所述正面吊本体上与所述正面吊控制器连接，所述报警器用于在所述正面吊控制器判定所述吊具发生挂箱时，发出报警提示。 7.根据权利要求6所述的正面吊防挂箱系统，其特征在于，所述报警器为蜂鸣器或指示灯。 8.根据权利要求3所述的正面吊防挂箱系统，其特征在于，所述吊具的锁头数量为四个。 9.根据权利要求8所述的正面吊防挂箱系统，其特征在于，所述阻尼油缸分别与所述臂架和所述吊具铰接。 10.一种正面吊，其特征在于，包括工程机械底盘和权利要求1-9任一项所述的正面吊防挂箱系统，所述臂架远离所述阻尼油缸的一端与所述工程机械底盘连接。
说明书全文	正面吊防挂箱系统及正面吊技术领域 [0001] 本发明涉及工程机械领域，具体而言，涉及一种正面吊防挂箱系统及正面吊。背景技术 [0002] 正面吊在装卸集装箱时，是通过吊具上的锁头，插到集装箱上的锁孔中锁住集装箱。在正面吊使用过程中会遇到集装箱锁孔变形的情况，这时吊具锁头可能卡在集装箱锁孔中，如果司机没有及时发现继续移动臂架就会导致正面吊吊具防挂箱事故，该事故可能导致集装箱掉落，正面吊吊具损坏等情况。 [0003] 目前，正面吊对这类事故主要是靠司机加强安全意识来预防，在吊箱过程中时刻注意吊具的姿态和吊具是否与集装箱分离来判断，很难杜绝事故的发生。发明内容 [0004] 本发明的目的在于提供一种正面吊防挂箱系统及正面吊，其能够在出现吊具挂箱时及时准确的发现，并停止臂架工作，保护司机、设备和集装箱的安全，杜绝事故的发生。 [0005] 本发明的实施例是这样实现的： [0006] 第一方面，本发明实施例提供了一种正面吊防挂箱系统，包括正面吊本体、正面吊控制器以及倾角传感器，所述正面吊本体包括臂架、阻尼油缸以及吊具，所述阻尼油缸分别与所述臂架和所述吊具连接，其中：所述倾角传感器设置于所述吊具上与所述正面吊控制器连接，所述倾角传感器用于检测所述吊具的倾斜角度值，并将所述倾斜角度值发送至所述正面吊控制器；所述正面吊控制器设置于所述吊具上，所述正面吊控制器用于在所述倾斜角度值大于预设倾斜角度值时，判定所述吊具发生挂箱，控制所述臂架停止工作。 [0007] 在本发明较佳的实施例中，上述正面吊防挂箱系统还包括压力传感器，所述压力传感器设置于所述阻尼油缸上与所述正面吊控制器连接，其中：所述压力传感器用于检测所述阻尼油缸的压力值，并将所述压力值发送至所述正面吊控制器；所述正面吊控制器用于在所述倾斜角度值大于所述预设倾斜角度值和所述压力值大于预设压力值时，判定所述吊具发生挂箱，控制所述臂架停止工作。 [0008] 在本发明较佳的实施例中，上述正面吊防挂箱系统还包括接近开关，所述接近开关设置于所述吊具上与所述正面吊控制器连接，其中：所述接近开关用于检测所述吊具的锁头是否处于打开状态，并将检测信号发送至所述正面吊控制器；所述正面吊控制器用于在所述倾斜角度值大于预设倾斜角度值和所述压力值大于预设压力值以及接收到所述检测信号时，判定所述吊具发生挂箱，控制所述臂架停止工作。 [0009] 在本发明较佳的实施例中，上述正面吊防挂箱系统还包括防挂箱系统控制器，所述防挂箱系统控制器设置于所述正面吊本体上分别与所述倾角传感器、所述压力传感器、所述接近开关以及所述正面吊控制器连接，所述防挂箱系统控制器用于在所述倾斜角度值大于所述预设倾斜角度值、所述压力值大于所述预设压力值以及接收到所述检测信号时，发送报警信息至所述正面吊控制器，以使所述正面吊控制器控制所述臂架停止工作。 [0010] 在本发明较佳的实施例中，上述防挂箱系统控制器通过CAN总线发送所述报警信息至所述正面吊控制器。 [0011] 在本发明较佳的实施例中，上述正面吊防挂箱系统还包括报警器，所述报警器设置于所述正面吊本体上与所述正面吊控制器连接，所述报警器用于在所述正面吊控制器判定所述吊具发生挂箱时，发出报警提示。 [0012] 在本发明较佳的实施例中，上述报警器为蜂鸣器或指示灯。 [0013] 在本发明较佳的实施例中，上述吊具的锁头数量为四个。 [0014] 在本发明较佳的实施例中，上述阻尼油缸分别与所述臂架和所述吊具铰接。 [0015] 第二方面，本发明实施例提供了一种工程机械底盘和上述正面吊防挂箱系统，所述臂架远离所述阻尼油缸的一端与所述工程机械底盘连接。 [0016] 与现有技术相比，本发明实施例提供的正面吊防挂箱系统及正面吊包括正面吊本体、正面吊控制器以及倾角传感器，该正面吊本体包括臂架、阻尼油缸以及吊具，该阻尼油缸分别与臂架和吊具连接，倾角传感器设置于吊具上与正面吊控制器连接，通过将该倾角传感器用于检测吊具的倾斜角度值，并将倾斜角度值发送至正面吊控制器，该正面吊控制器设置于臂架上，将该正面吊控制器用于在倾斜角度值大于预设倾斜角度值时，判定吊具发生挂箱，控制臂架停止工作，从而能够在出现吊具挂箱时及时准确的发现，并停止臂架工作，保护司机、设备和集装箱的安全，杜绝事故的发生。 [0017] 本发明的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明实施例而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。附图说明 [0018] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。通过附图所示，本发明的上述及其它目的、特征和优势将更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分。并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示出本发明的主旨。 [0019] 图1为本发明实施例提供的正面吊防挂箱系统的第一种结构框图； [0020] 图2为本发明实施例提供的正面吊防挂箱系统的结构示意图； [0021] 图3为本发明实施例提供的正面吊防挂箱系统正常工作的结构示意图； [0022] 图4为本发明实施例提供的正面吊防挂箱系统发生挂箱时的结构示意图； [0023] 图5为本发明实施例提供的正面吊防挂箱系统的第二种结构框图； [0024] 图6为本发明实施例提供的正面吊防挂箱系统的第三种结构框图； [0025] 图7为本发明实施例提供的正面吊的结构示意图。 [0026] 图标：100-正面吊防挂箱系统；110-正面吊本体；112-臂架；114-阻尼油缸；116-吊具；120-正面吊控制器；130-倾角传感器；140-压力传感器；150-接近开关；160-防挂箱系统控制器；170-报警器；200-正面吊；210-工程机械底盘。具体实施方式 [0027] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。 [0028] 因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。 [0029] 应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。 [0030] 在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。 [0031] 此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。 [0032] 在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。 [0033] 第一实施例 [0034] 请参照图1及图2，本实施例提供一种正面吊防挂箱系统100，其包括正面吊本体110、正面吊控制器120以及倾角传感器130，其中，该正面吊控制器120和倾角传感器130均设置于所述正面吊本体110上。 [0035] 在本实施例中，所述正面吊本体110包括臂架112、阻尼油缸114以及吊具116，其中，该阻尼油缸114分别与臂架112和吊具116连接，可以理解的，该阻尼油缸114与臂架112的一端连接且该阻尼油缸114与吊具116的一端连接，作为一种方式，所述阻尼油缸114可以通过螺纹连接的方式分别与臂架112和吊具116连接，该阻尼油缸114可以通过可拆卸连接的方式分别与臂架112和吊具116连接，该阻尼油缸114也可以通过铰接的方式分别与臂架112和吊具116连接，优选的，在本实施例中，该阻尼油缸114通过铰接的方式分别与臂架112和吊具116连接，以实现阻尼油缸114与臂架112和吊具116之间的相对转动。 [0036] 作为本实施例的一种实施方式，该倾角传感器130设置于吊具116上与正面吊控制器120连接，其中，该倾角传感器130可以通过导线与正面吊控制器120连接，该倾角传感器130也可以通过无线与正面吊控制器120连接，以实现数据的传输，优选的，在本实施例中，该倾角传感器130通过导线与正面吊控制器120连接。 [0037] 其中，该倾角传感器130用于检测吊具116的倾斜角度值，并将倾斜角度值发送至正面吊控制器120，作为一种方式，该倾角传感器130检测吊具116的空间姿态并获取处于该空间姿态下的吊具116的倾斜角度值。请参照图3及图4，可以理解的，正面吊本体110在装卸集装箱时，是通过吊具116上的锁头，插到集装箱上的锁孔中锁住集装箱，作为一种方式，该吊具116的锁头数量为四个，该集装箱上的锁孔数量为四个。其中，在发生吊具116挂箱事故时，吊具116的锁头会卡在集装箱的锁孔中，若臂架112继续上升，则吊具116会发生倾斜，因此，在吊具116上设置倾角传感器130，并将倾角传感器130与正面吊控制器120连接进行数据传输，可以有效的检测该吊具116是否发生倾斜，进而可判断是否发生吊具116挂箱事故。 [0038] 进一步的，所述正面吊控制器120设置于吊具113或者车架上与臂架112连接。作为一种方式，该正面吊控制器120中预先设置有预设倾斜角度值，可以理解的，吊具116在进行集装箱的装卸时，会产生一定的角度偏移，其中，当该吊具116在规定的角度范围内偏移时，则判定该正面吊本体110处于正常工作状态，当该吊具116的倾斜角度超过规定的角度范围时，则判定该吊具116发生挂箱事故，正面吊本体110处于异常工作状态，将所述规定的角度范围的最大阈值作为预设倾斜角度值。 [0039] 在本实施例中，正面吊控制器120在接收到倾角传感器130发送的吊具116的倾斜角度值后，将该倾斜角度值与预设倾斜角度值进行比较，以判断该倾斜角度值是否大于预设倾斜角度值，其中，当该倾斜角度值大于预设倾斜角度值时，判定该吊具116发生挂箱事故，该正面吊控制器120控制臂架112停止工作，以保护司机、设备以及集装箱的安全。 [0040] 进一步的，所述正面吊防挂箱系统100还包括压力传感器140，该压力传感器140设置于阻尼油缸114上与正面吊控制器120连接，其中，该压力传感器140可以通过导线与正面吊控制器120连接，该压力传感器140也可以通过无线与正面吊控制器120连接，以实现数据的传输，优选的，在本实施例中，该压力传感器140通过导线与正面吊控制器120连接。 [0041] 其中，该压力传感器140用于检测阻尼油缸114的压力值，并将压力值发送至正面吊控制器120，可以理解的，正面吊本体110在正常工作时，阻尼油缸114的压力值会控制在一定范围内，在发生吊具116挂箱事故时，吊具116的锁头会卡在集装箱的锁孔中，若臂架112继续上升，则吊具116会发生倾斜，因此，阻尼油缸114受到吊具116的影响也会压力升高，因此，在阻尼油缸114上设置压力传感器140，并将压力传感器140与正面吊控制器120连接进行数据传输，可以进一步的检测该吊具116是否发生倾斜，进而可判断是否发生吊具 116挂箱事故。 [0042] 进一步的，该正面吊控制器120中预先设置有预设压力值，可以理解的，当该阻尼油缸114受到的压力在规定的压力范围内时，则判定该正面吊本体110处于正常工作状态，当阻尼油缸114受到的压力超过规定的压力范围时，则判定该吊具116发生挂箱事故，正面吊本体110处于异常工作状态，将该规定的压力范围的最大阈值作为预设压力值。 [0043] 在本实施例中，正面吊控制器120在接收到压力传感器140发送的阻尼油缸114受到的压力值后，将该压力值与预设压力值进行比较，以判断该压力值是否大于预设压力值，其中，当该倾斜角度值大于预设倾斜角度值并且该压力值大于预设压力值时时，可进一步判定该吊具116发生挂箱事故，该正面吊控制器120控制臂架112停止工作，以保护司机、设备以及集装箱的安全。 [0044] 进一步的，该正面吊防挂箱系统100还包括接近开关150，该接近开关150设置于吊具116上与正面吊控制器120连接，在本实施例中，该接近开关150通过导线与正面吊控制器120连接，以实现数据的输出。 [0045] 其中，该接近开关150用于检测该吊具116的锁头是否处于打开状态，并将检测信号发送至正面吊控制器120，需要说明的时，正面吊本体110在进行集装箱的装卸时，该吊具116的锁头是处于开锁状态的，因此，通过判断该吊具116的锁头的开闭状态，可以获知吊具 116是否作用于集装箱上，作为一种方式，当该吊具116的锁头处于打开状态时，该接近开关 150进行计量，发送检测信号至正面吊控制器120，以表征该吊具116的锁头处于打开状态。 [0046] 因此，为了避免吊具116在没有作用于集装箱时发生偏移的情况下产生误报，在本实施例中，当该倾斜角度值大于预设倾斜角度值、该压力值大于预设压力值时以及正面吊控制器120接收到接近开关150发送的检测信号时，可进一步判定该吊具116发生挂箱事故，该正面吊控制器120控制臂架112停止工作，以保护司机、设备以及集装箱的安全。 [0047] 请参照图5，作为本实施例的另一种实施方式，该正面吊防挂箱系统100还包括防挂箱系统控制器160，其中，该防挂箱系统控制器160设置于正面吊本体110上分别与倾角传感器130、压力传感器140、接近开关150以及正面吊控制器120连接，以实现数据传输。其中，该防挂箱系统控制器160用于在倾斜角度值大于预设倾斜角度值、压力值大于预设压力值以及接收到所述检测信号时，发送报警信息至正面吊控制器120，以使所述正面吊控制器120控制所述臂架112停止工作。其中，该防挂箱系统控制器160通过CAN总线发送报警信息至正面吊控制器120。 [0048] 请参照图6，在本实施例中，所述正面吊防挂箱系统100还包括报警器170，其中，报警器170设置于正面吊本体110上与正面吊控制器120连接，作为一种方式，该报警器170可以通过导线与正面吊控制器120连接，也可以通过无线与正面吊控制器120连接，以实现数据的传输。可以理解的，在本实施例中，该报警器170用于在正面吊控制器120判定该吊具116发生挂箱事故时，发出报警提示，以提示司机或管理者及时处理。 [0049] 作为一种方式，该报警器170为蜂鸣器或指示灯，可以理解，当该报警器170为蜂鸣器时，该报警器170发出声音报警提示，当该报警器170为指示灯时，该报警器170发生灯光报警提示。 [0050] 请参照图7，本发明实施例还提供了一种正面吊200，其包括工程机械底盘210和所述正面吊防挂箱系统100，其中，该臂架112远离阻尼油缸114的一端与工程机械底盘210连接。 [0051] 本发明实施例提供的正面吊防挂箱系统100通过将该倾角传感器130用于检测吊具116的倾斜角度值，并将倾斜角度值发送至正面吊控制器120将该正面吊控制器120用于在倾斜角度值大于预设倾斜角度值时，判定吊具116发生挂箱，控制臂架112停止工作，从而能够在出现吊具116挂箱时及时准确的发现，并停止臂架112工作，保护司机、设备和集装箱的安全，杜绝事故的发生。 [0052] 综上所述，本发明实施例提供的正面吊防挂箱系统及正面吊包括正面吊本体、正面吊控制器以及倾角传感器，该正面吊本体包括臂架、阻尼油缸以及吊具，该阻尼油缸分别与臂架和吊具连接，倾角传感器设置于吊具上与正面吊控制器连接，通过将该倾角传感器用于检测吊具的倾斜角度值，并将倾斜角度值发送至正面吊控制器，该正面吊控制器设置于臂架上，将该正面吊控制器用于在倾斜角度值大于预设倾斜角度值时，判定吊具发生挂箱，控制臂架停止工作，从而能够在出现吊具挂箱时及时准确的发现，并停止臂架工作，保护司机、设备和集装箱的安全，杜绝事故的发生。 [0053] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。