一种起重机用液压压力开关式力矩限制器的制作方法

本技术涉及起重机，具体为一种起重机用液压压力开关式力矩限制器。

背景技术：

1、在起重机作业领域，力矩限制器是防止超载、保障设备和人员安全的关键安全装置。目前，应用于折臂式起重机上的力矩限制器，主流技术方案多为电子式力矩限制器。这类系统通常包含角度传感器、长度传感器、压力传感器或拉力传感器等，用于实时采集吊臂角度、臂架伸缩长度以及起升载荷或液压系统压力等参数。采集到的信号被传输至一个核心电子控制器，如plc或专用控制模块，进行处理和计算，得出实际起重力矩值，并与预设的安全力矩曲线进行比对。一旦检测到超载或力矩接近临界值，控制器会发出声光报警或切断危险动作。

2、然而，这种基于控制器的电子式力矩限制器在实际应用中存在以下显著问题：系统复杂性与成本高：需要部署多个传感器和一个核心控制器，系统构成复杂，元器件众多，导致初始购置成本和后期维护成本相对较高；安装调试繁琐：多传感器的安装定位、接线以及控制器的参数设置、标定过程通常较为复杂且耗时，需要专业技术人员操作，调试周期长；维护依赖性与难度大：系统的稳定运行高度依赖控制器的正常工作。控制器作为核心处理单元，一旦出现软硬件故障，可能导致整个力矩限制功能失效。此外，诊断和修复控制器或传感器故障通常需要专业知识和设备，现场维护响应慢，影响设备可用性。环境适应性挑战： 电子控制器及精密传感器在起重机常见的高温、高湿、多粉尘、强电磁干扰等复杂恶劣工业现场环境中，其长期运行的稳定性和可靠性可能受到影响，存在潜在的误报警或失效风险；标定过程复杂：电子系统的标定往往需要连接专用标定设备，并依赖控制器程序进行复杂的参数调整，过程不够直观便捷；操作状态直观性不足： 虽然能报警，但系统状态的直观指示可能不够清晰或直接，依赖控制器界面显示。

3、这些不足之处在一定程度上影响了力矩限制器在折臂式起重机上的应用便利性、维护效率、长期可靠性和使用成本，尤其在需要高可靠性和快速维护响应的场合存在局限。

技术实现思路

1、本实用新型要解决的技术问题是针对现有技术存在的不足，提供一种起重机用液压压力开关式力矩限制器，包括电气控制电路及系统，通过双液压压力开关结构设计，实现折臂式起重机液压压力的监测与标定，提高操作的便利性和安全性。可以有效解决背景技术中的问题。

2、为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种起重机用液压压力开关式力矩限制器，包括第一压力开关、第二压力开关、第一常闭继电器、第二常闭继电器、第一常开继电器、第二常开继电器、第三常开继电器、时间继电器、二极管模块、信号指示部件、接近开关、电磁阀及电源输入接口；

3、所述第一压力开关与所述第一常闭继电器电连接，所述第二压力开关与所述第二常闭继电器电连接；所述第一常开继电器与所述第一常闭继电器电连接，所述第二常开继电器与所述第一常闭继电器电连接，所述第三常开继电器与所述第二常闭继电器电连接；

4、所述第一常开继电器与所述电磁阀连接，还与所述信号指示部件连接；所述第二常开继电器连接所述时间继电器，再连接所述二极管模块，再连接所述信号指示部件，所述第二常开继电器还与所述接近开关连接；所述第三常开继电器与所述信号指示部件连接。

5、所述第一压力开关、第二压力开关接入的压力信号来自起重机一变幅油缸的无杆腔，所述第一压力开关、第二压力开关设置不同的出发压力，所述第二压力开关的出发压力高于所述第一压力开关的出发压力。

6、所述二极管模块并联于所述第一常开继电器、第二常开继电器、第三常开继电器，在电路中起到整流、保护或信号处理的作用，防止电流反向流动，确保电路的正常运行。

7、所述接近开关用于检测起重机折臂机械位置状态。

8、所述信号指示部件，包含绿灯、黄灯、红灯和蜂鸣器，用于指示不同的工作状态或故障情况。

9、所述时间继电器线圈通电后，经过设定的时间延迟，其触点动作实现时间控制。

10、当系统压力正常，且小于设定阈值一定比例时，所述第二压力开关常闭触点处于闭合状态，电路保持导通，所述第一压力开关正常获得供电，所述第一常开继电器得电，其常开触点闭合，所述信号指示部件的绿灯亮起，所述电磁阀导通；

11、当系统压力正常，未超过设定阈值，但大于设定阈值一定比例时，所述第二常开继电器得电，其常开触点闭合，所述信号指示部件的黄灯亮起；此时，通过所述时间继电器的作用，实现蜂鸣器闪鸣功能；

12、当系统压力异常，超过设定阈值时，所述第二压力开关常闭触点断开，此时，所述第三常开继电器得电，其常开触点随之闭合，电流通过所述二极管模块，使所述信号指示部件的红灯亮起，同时蜂鸣器长鸣。与此同时，所述接近开关线圈失电。

13、本实用新型还提供了所述起重机用液压压力开关式力矩限制器的电气控制电路，具体如下：

14、起重机用液压压力开关式力矩限制器的控制电路，包括第一压力开关、第二压力开关、第一常闭继电器、第二常闭继电器、第一常开继电器、第二常开继电器、第三常开继电器、时间继电器、二极管模块、信号指示部件、接近开关、电磁阀及电源输入接口；

15、所述第一压力开关为常开式压力开关，与第一常闭继电器的第1和第3端子电连接；所述第二压力开关为常开式压力开关，与第二常闭继电器的第1和第3端子电连接；所述第一常开继电器，其线圈一端连接所述第一常闭继电器的第3端子，另一端接电源输入接口，其常开触点连接所述信号指示部件的绿灯；所述第二常开继电器，其线圈一端连接所述第一常闭继电器的第2端子，另一端接电源输入接口，其常开触点连接所述信号指示部件的黄灯，同时连接所述时间继电器线圈的一端；所述时间继电器线圈的另一端接地，其常闭触点连接所述二极管模块，再连接所述信号指示部件的蜂鸣器；所述第三常开继电器，其线圈一端连接所述第二常闭继电器的第2端子，另一端接电源输入接口，其常开触点连接所述信号指示部件的红灯，同时连接所述二极管模块，再连接所述信号指示部件的蜂鸣器。

16、本实用新型工作原理：

17、当系统压力正常，且小于设定阈值一定比例时，第二压力开关常闭触点处于闭合状态，电路保持导通，系统无报警信号发出。此时，第一压力开关能够正常获得供电，第一常开继电器得电，其常开触点闭合，驱动绿灯亮起，作为设备正常运行的指示信号，同时电磁阀导通。

18、当系统压力正常，未超过设定阈值，但大于设定阈值一定比例时，第二常开继电器得电，其常开触点闭合，黄灯亮起，表明系统处于低负荷状态。此时，通过时间继电器的作用，实现蜂鸣器闪鸣功能。

19、当系统压力异常，超过设定阈值时，第二压力开关常闭触点断开。此时，第三常开继电器得电，其常开触点随之闭合，电流通过二极管使红灯亮起，同时蜂鸣器长鸣，提醒操作人员系统出现压力异常情况，需及时检查和处理。与此同时，接近开关线圈失电。

20、与现有技术相比，本起重机用液压压力开关式力矩限制器的有益效果是：

21、1、通过采用上述技术方案，该控制电路能够实现集中控制和指示，提高操作的自动化程度和安全性，便于操作人员及时了解设备的工作状态；通过压力监测与信号灯报警系统，能够实时监测液压系统状态，当出现异常时进行报警提示，有效预防设备损坏与作业事故，保障人员与设备安全。

22、2、本实用新型提供的技术方案采用继电器与压力开关相结合的控制方式，为无控制器的纯电气逻辑，相比传统的控制方式维护简便快捷，调试过程易于操作，极大地提升了使用的便捷性；使用寿命长，具有更高的稳定性和可靠性，能有效应对工业现场的复杂工况；适用于折臂式起重机。