一种单缸插销起重臂臂码识别系统

崔相德/CUI Xiang-de

（安徽柳工起重机有限公司，安徽 蚌埠 233010）

现有汽车起重机的伸缩臂按其伸缩方式主要可分为双缸绳排和单缸插销两种形式。单缸插销起重臂一般应用在六节臂或者六节臂以上的中大吨位起重机产品上，较五节臂产品上的双缸绳排式伸缩机构，具有以下特点：①可实现多节臂伸缩；②只有1 根伸缩缸，重量轻，整机稳定性好；③技术复杂，采用电控，成本较高；④伸缩效率低，每次只能伸缩一节臂；⑤不能像绳排式伸缩起重臂一样实现任意臂长；⑥伸臂顺序为先里后外，缩臂顺序为先外后里。

1 当前单缸插销起重臂臂码识别系统

现有单缸插销起重臂臂码识别系统主要由安装在伸缩臂臂尾的感应块（以下简称感应块）、安装在单缸插销伸缩机构上的3 个接近开关和安装在基本臂上的电缆卷筒组成。感应块的种类由起重臂的节数决定，例如六节臂产品，需要五种感应块；七节臂产品，需要6 种感应块，依此类推。感应块采用三位二进制编码表示起重臂的臂码，比如第一级伸缩臂用001 表示，第二级伸缩臂用010 表示，第三级伸缩臂用011 表示，第四级伸缩臂用100 表示，第五级伸缩臂用101 表示，第六级伸缩臂用110 表示，如图1 所示。在伸缩缸安装3 颗感应开关，在起重臂伸缩臂的臂尾相应位置安装感应块，感应开关得电，标识为“1”，不得电标识为“0”，表示为第二级伸缩臂。电缆卷筒具有2 个功能，一个是负责给安装在伸缩机构上的接近开关和电磁阀上电，另一个是测量伸缩缸行程。

图1 感应块采用三位二进制编码表示起重臂的臂码

现有臂码识别系统的主要缺点：①伸缩缸上需要安装3 个接近开关，不仅成本高，而且故障率高；②在伸缩臂臂尾的感应块种类较多，品类越多，生产成本越高；③001 和100 滑块外形一样，容易装错。

2 新型单缸插销臂码识别系统

新型臂码识别系统主要由力矩限制器控制器、安装在伸缩臂尾的新感应块（以下简称新感应块）、安装在伸缩机构上的1 个接近开关和安装在基本臂上的电缆卷筒组成，如图2 所示。与现有臂码识别系统的差别是，新型臂码识别系统仅有1 种感应块，安装在伸缩机构上的接近开关数量是1 件。

图2 感应块位置示意图

新型单缸插销起重臂臂码识别流程如图3 所示。

图3 新型单缸插销起重臂臂码识别流程图

其原理是初始化标定当前伸臂组合和当前臂码值。若感应开关保持得电，则臂码值保持不变。若感应开关失电，控制器记录测长电缆失电瞬时的长度值L；若感应开关一直处于失电状态，则臂码值保持不变；若感应开关重新得电，则控制器记录感应开关得电瞬间的测长电缆的长度值L1。如果L1＞L+20，则说明当前臂码值较初始状态加1；如果L1＜L-50，则说明当前臂码值较初始状态减1；如果L-50 ≤L1≤L+20，则说明当前臂码值较初始状态不变。

3 结语

与现有技术相比，新型起重臂臂码识别系统中，测长电缆卷筒为起重机的原有部件，接近开关缩减至1 个，感应块的结构进行了统一，减少零件数量可提高系统可靠性以及降低制造成本，减少感应块的零件种类可降低制造时的仓储与管理成本，同时还避免了感应块装错的风险。