一种新型起重机吊臂顺序伸缩的控制系统

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目前，国内中小吨位五节臂伸缩臂式起重机的吊臂伸缩主要是由两个油缸作为执行元件来控制的。第-个油缸伸缩仅带动第二节臂的伸缩；第二个油缸伸缩通过钢丝绳排同时带动第三、四、五节臂整体伸缩。

由于第二个油缸伸缩同时带动了三节臂伸缩，因此单位时间内吊臂整体伸缩长度比第-个油缸伸缩时长大很多。通常起重量性能表上的数据都要求按顺序伸缩，也就是要求操作手在操作汽车起重机时，先将第二节臂全部伸出，再伸出第三、四、五节臂。为规范操作，该操作要求都以文字形式附于说明书中，而没有对该动作进行控制。在实际起重作业中，部分操作人员无视操作工况，没有遵循操作说明书的要求进行操作。

从吊臂结构强度和整体的安全稳定性考虑，此种操作是较危险的。鉴于此，笔者设计了-种伸缩臂式起重机吊臂顺序伸缩的控制系统。

2 常规控制方式常规伸缩臂式起重机吊臂伸缩的电器接线示意图如图 1所示，操作时默认状态伸缩顺序切换48 2013(07)建筑机械化开关s1为断开状态，待第二节臂全部伸出后，再接通伸缩顺序切换开关 Sl，通过伸缩顺序切换继电器 K1带动伸缩顺序切换阀Y1工作，将三、四、五节臂伸出；吊臂缩回时反之。此种控制方式的缺陷是在实际操作时无法通过硬件来限制不规范的操作。

# ]V -t 。S1 -。 1 -- --]仲 切换 必 ff绵顺序 KJI换继电 伸白fi JrI iJ J换ff绵顺序 暂 授图1 常规伸缩臂式起重机吊臂伸缩的电器接线示意图3 新型控制系统考虑到有些工况需要中长臂吊载，但是货物又并不是太重的情况下，可先将三、四、五节臂全部伸出，再伸出第二节臂。此种工况，常规的控制方式并不能满足使用要求，这就对控制系统提出了新的需求。

图 2所示为控 制吊臂伸缩顺序 的接线示意图，操作时可根据具体情况来实现吊臂伸缩顺序的控制～伸缩顺序切换开关接入力矩限制器，在力矩限制器处增加-个长度传感器，用于测量第二节臂的伸长量；结合原有的长度传感器测量的吊臂全长，通过各个臂段的长度分析来进行吊臂伸缩顺序的控制。

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L2：第二节臂伸长量2 ：第二节臂最大伸长量L3：第三、四、五节臂总伸长量3 ：第三 、四、五节臂最大伸长量3.1 先伸第二节臂，再伸第三、四、五节臂1)当L2O且L3O时，断开伸缩顺序切换开关s1，第三、四、五节臂伸缩输入信号 (以下简称输入信号)为OV，力矩限制器通过长度判断第二、三、四、五节臂都没有伸出，满足伸出第二节臂的要求，第三、四、五节臂伸缩输出信号(以下简称输出信号)为 OV，第二节臂伸出。

2)当0

3)当 L2L2 且 L30时，接通 Sl，输入信号为 24V，力矩限制器通过长度判断第二节臂已经完全伸出，满足伸出第三、四、五节臂的要求，输出信号为 24V，伸缩顺序切换继 电器 K1线圈通电，伸缩顺序切换电磁阀Y1通 电，第三、四、五节臂伸出。

4)当L2L2 且L3>0时，断开 Sl，输入信号为0V，力矩限制器通过长度判断第二节臂已经完全伸出，不满足伸出第二节臂的要求，输出信号继续为 24V，三、四、五节臂继续伸出直至完设计研究 Design＆Research全伸出，避免不规范操作。

3.2 先伸第三、四、五节臂，再伸第二节臂1)当L20且 L30时，接通Sl，输入信号为 24V，力矩限制器通过长度判断第二、三、四、五节臂都没有伸出，满足伸出第三、四、五节臂的要求，输出信号为 24V，第三、四、五节臂伸出。

2)当L20且 0

3)当L2O且L3L3 时，断开s1，输入信号为 0V，力矩限制器通过长度判断第三、四、五节臂已经完全伸出，满足第二节臂伸出的条件，输出信号为 0V，K1线圈断电，Y1断电，第二节臂伸出。

4)当0

4 结 语由于整个控制过程依赖于长度传感器的测量值 ，需要给整个控制过程定-个合适的误差值。

同时，考虑到力矩限制器本身发生故障的可能性，需在系统中接人-个自复位 强制”开关S2作为力矩限制器本身故障的备用方案。力矩限制器出现故障的时候，需要即刻放下重物并立即停机。这样就能对伸缩顺序进行控制，减少了不规范操作带来的潜在隐患。 圈(编辑 贾泽辉)[中图分类号]TH213.6[文献标识码]B[文章编号]1 001 1 366(201 3)07-0048-02[收稿日期]2013-0a-29建筑机械化 201 3(07)49