一種單缸插銷(xiāo)起重臂臂碼識(shí)別系統(tǒng)

崔相德/CUI Xiang-de

（安徽柳工起重機(jī)有限公司，安徽 蚌埠 233010）

現(xiàn)有汽車(chē)起重機(jī)的伸縮臂按其伸縮方式主要可分為雙缸繩排和單缸插銷(xiāo)兩種形式。單缸插銷(xiāo)起重臂一般應(yīng)用在六節(jié)臂或者六節(jié)臂以上的中大噸位起重機(jī)產(chǎn)品上，較五節(jié)臂產(chǎn)品上的雙缸繩排式伸縮機(jī)構(gòu)，具有以下特點(diǎn)：①可實(shí)現(xiàn)多節(jié)臂伸縮；②只有1 根伸縮缸，重量輕，整機(jī)穩(wěn)定性好；③技術(shù)復(fù)雜，采用電控，成本較高；④伸縮效率低，每次只能伸縮一節(jié)臂；⑤不能像繩排式伸縮起重臂一樣實(shí)現(xiàn)任意臂長(zhǎng)；⑥伸臂順序?yàn)橄壤锖笸猓s臂順序?yàn)橄韧夂罄铩?/p>

1 當(dāng)前單缸插銷(xiāo)起重臂臂碼識(shí)別系統(tǒng)

現(xiàn)有單缸插銷(xiāo)起重臂臂碼識(shí)別系統(tǒng)主要由安裝在伸縮臂臂尾的感應(yīng)塊（以下簡(jiǎn)稱(chēng)感應(yīng)塊）、安裝在單缸插銷(xiāo)伸縮機(jī)構(gòu)上的3 個(gè)接近開(kāi)關(guān)和安裝在基本臂上的電纜卷筒組成。感應(yīng)塊的種類(lèi)由起重臂的節(jié)數(shù)決定，例如六節(jié)臂產(chǎn)品，需要五種感應(yīng)塊；七節(jié)臂產(chǎn)品，需要6 種感應(yīng)塊，依此類(lèi)推。感應(yīng)塊采用三位二進(jìn)制編碼表示起重臂的臂碼，比如第一級(jí)伸縮臂用001 表示，第二級(jí)伸縮臂用010 表示，第三級(jí)伸縮臂用011 表示，第四級(jí)伸縮臂用100 表示，第五級(jí)伸縮臂用101 表示，第六級(jí)伸縮臂用110 表示，如圖1 所示。在伸縮缸安裝3 顆感應(yīng)開(kāi)關(guān)，在起重臂伸縮臂的臂尾相應(yīng)位置安裝感應(yīng)塊，感應(yīng)開(kāi)關(guān)得電，標(biāo)識(shí)為“1”，不得電標(biāo)識(shí)為“0”，表示為第二級(jí)伸縮臂。電纜卷筒具有2 個(gè)功能，一個(gè)是負(fù)責(zé)給安裝在伸縮機(jī)構(gòu)上的接近開(kāi)關(guān)和電磁閥上電，另一個(gè)是測(cè)量伸縮缸行程。

圖1 感應(yīng)塊采用三位二進(jìn)制編碼表示起重臂的臂碼

現(xiàn)有臂碼識(shí)別系統(tǒng)的主要缺點(diǎn)：①伸縮缸上需要安裝3 個(gè)接近開(kāi)關(guān)，不僅成本高，而且故障率高；②在伸縮臂臂尾的感應(yīng)塊種類(lèi)較多，品類(lèi)越多，生產(chǎn)成本越高；③001 和100 滑塊外形一樣，容易裝錯(cuò)。

2 新型單缸插銷(xiāo)臂碼識(shí)別系統(tǒng)

新型臂碼識(shí)別系統(tǒng)主要由力矩限制器控制器、安裝在伸縮臂尾的新感應(yīng)塊（以下簡(jiǎn)稱(chēng)新感應(yīng)塊）、安裝在伸縮機(jī)構(gòu)上的1 個(gè)接近開(kāi)關(guān)和安裝在基本臂上的電纜卷筒組成，如圖2 所示。與現(xiàn)有臂碼識(shí)別系統(tǒng)的差別是，新型臂碼識(shí)別系統(tǒng)僅有1 種感應(yīng)塊，安裝在伸縮機(jī)構(gòu)上的接近開(kāi)關(guān)數(shù)量是1 件。

圖2 感應(yīng)塊位置示意圖

新型單缸插銷(xiāo)起重臂臂碼識(shí)別流程如圖3 所示。

圖3 新型單缸插銷(xiāo)起重臂臂碼識(shí)別流程圖

其原理是初始化標(biāo)定當(dāng)前伸臂組合和當(dāng)前臂碼值。若感應(yīng)開(kāi)關(guān)保持得電，則臂碼值保持不變。若感應(yīng)開(kāi)關(guān)失電，控制器記錄測(cè)長(zhǎng)電纜失電瞬時(shí)的長(zhǎng)度值L；若感應(yīng)開(kāi)關(guān)一直處于失電狀態(tài)，則臂碼值保持不變；若感應(yīng)開(kāi)關(guān)重新得電，則控制器記錄感應(yīng)開(kāi)關(guān)得電瞬間的測(cè)長(zhǎng)電纜的長(zhǎng)度值L1。如果L1＞L+20，則說(shuō)明當(dāng)前臂碼值較初始狀態(tài)加1；如果L1＜L-50，則說(shuō)明當(dāng)前臂碼值較初始狀態(tài)減1；如果L-50 ≤L1≤L+20，則說(shuō)明當(dāng)前臂碼值較初始狀態(tài)不變。

3 結(jié)語(yǔ)

與現(xiàn)有技術(shù)相比，新型起重臂臂碼識(shí)別系統(tǒng)中，測(cè)長(zhǎng)電纜卷筒為起重機(jī)的原有部件，接近開(kāi)關(guān)縮減至1 個(gè)，感應(yīng)塊的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了統(tǒng)一，減少零件數(shù)量可提高系統(tǒng)可靠性以及降低制造成本，減少感應(yīng)塊的零件種類(lèi)可降低制造時(shí)的倉(cāng)儲(chǔ)與管理成本，同時(shí)還避免了感應(yīng)塊裝錯(cuò)的風(fēng)險(xiǎn)。