一种伸缩式岸桥大梁伸缩的控制方法及装置与流程

1.本发明涉及港口起重机械领域，具体涉及一种伸缩式岸桥大梁伸缩的控制方法及装置。


背景技术：

2.随着港口行业的日益兴隆，世界各地的一些城市的港口的地理位置对大型集装箱岸桥设备高度有一定的限制，比如，一些老港口靠近机场，为了保证安全，传统大梁仰起式岸桥将不再适用于此类特殊的地理位置，而伸缩式大梁的大型岸桥应运而生。目前，伸缩式大梁的大型岸桥还没有较为可靠的伸缩控制方法。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本发明提供一种伸缩式岸桥大梁伸缩的控制方法及装置，用以满足上述文中提及的限制高度的伸缩式岸桥大梁的控制需求。
4.为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
5.根据本发明实施例的伸缩式岸桥大梁伸缩的控制方法，应用于岸桥，岸桥包括控制器，与控制器电连接的大梁和门框，大梁设有至少一个工作位，大梁包括：
6.具有伸缩结构的大梁总成，大梁总成上设有固定锚定坑；
7.驱动机构，通过钢丝绳与大梁总成连接，用于通过钢丝绳拉动大梁总成前后伸缩；
8.门框包括：
9.门框本体；
10.设置于门框本体上的与固定锚定坑配合用于锚定大梁总成的液压插销；
11.控制方法包括：
12.控制器通过控制驱动机构驱动大梁总成前后伸缩，将大梁移动到工作位；
13.当大梁总成上的固定锚定坑与门框的液压插销对齐时，控制器驱动液压插销锚入固定锚定坑内，将大梁和门框固定连接；
14.其中，工作位为大梁通道门与门框的通道门对齐的位置。
15.进一步地，驱动机构包括：
16.卷筒；
17.用于驱动卷筒运动的卷筒驱动器，以及连接大梁总成、卷筒和卷筒驱动器的钢丝绳。
18.控制器通过控制驱动机构驱动大梁总成前后伸缩，将大梁移动到工作位，包括：
19.控制器向卷筒驱动器发出固定速度给定值驱动卷筒驱动器，带动卷筒旋转，并拉动钢丝绳，带动大梁总成伸缩；
20.控制器实时采集卷筒驱动器转动的第一运动数据，以及卷筒转动的第二运动数据进行校对，以使大梁移动到工作位。
21.更进一步地，大梁还包括：
22.用于在工作位精确判断大梁总成位置的感应限位装置；
23.控制器获取感应限位装置的感应数据，并基于感应数据控制大梁总成到达工作位时提前减速，并前后寸动以进行精确定位。
24.进一步地，控制器实时采集卷筒驱动器转动的第一运动数据，以及卷筒转动的第二运动数据进行校对，包括：
25.控制器分别计算和对比卷筒驱动器转动产生的第一运动数据以及卷筒转动产生的第二运动数据；
26.若第一运动数据与第二运动数据相同，控制器控制大梁继续平移；
27.若第一运动数据与第二运动数据不同，控制器控制大梁停止平移。
28.进一步地，控制方法还包括：
29.控制器在大梁总成平移至工作位时将第二运动数据赋予卷筒驱动器。
30.本发明的另一实施例提供一种伸缩式岸桥，包括：大梁、门框和控制器，大梁设有至少一个工作位，大梁包括：
31.具有伸缩结构的大梁总成，大梁总成上设有固定锚定坑；
32.驱动机构，通过钢丝绳与大梁总成连接，用于通过钢丝绳拉动大梁总成前后伸缩；
33.门框包括：
34.门框本体；
35.设置于门框本体上的与锚定坑配合用于锚定大梁总成的液压插销；
36.控制器用于根据指令向驱动机构发送驱动命令以使驱动机构驱动大梁总成前后伸缩，将大梁移动到工作位；
37.控制器还用于当大梁总成上的固定锚定坑与门框的液压插销对齐时，驱动液压插销锚入固定锚定坑内，将大梁和门框固定连接；
38.其中，工作位为大梁通道门与门框的通道门对齐的位置。
39.进一步地，驱动机构包括：
40.卷筒；
41.用于驱动卷筒运动的卷筒驱动器，以及连接大梁总成、卷筒和卷筒驱动器的钢丝绳；
42.控制器用于：向卷筒驱动器发出固定速度给定值驱动卷筒驱动器，带动卷筒旋转，并拉动钢丝绳，带动大梁总成伸缩。
43.更进一步地，控制器还包括：
44.卷筒驱动器编码器，卷筒驱动器编码器设置于卷筒驱动器上，用于实时采集卷筒驱动器的第一运动数据；
45.卷筒编码器，卷筒编码器设置于卷筒上，用于实时采集卷筒的第二运动数据。
46.进一步地，控制器用于：
47.分别计算和对比第一运动数据以及第二运动数据；
48.若第一运动数据与第二运动数据相同，控制器控制大梁继续平移；
49.若第一运动数据与第二运动数据不同，控制器控制大梁停止平移。
50.进一步地，大梁还包括：
51.用于在工作位精确判断大梁总成位置的感应限位装置；
52.控制器获取感应限位装置的感应数据，并基于感应数据控制大梁总成到达工作位时提前减速，并前后寸动以进行精确定位。
53.本发明的上述技术方案至少具有如下有益效果之一：
54.1、本发明实施例的伸缩式岸桥大梁伸缩的控制方法，通过控制器及编码器实现对低姿态伸缩式岸桥的伸缩控制，有效提升了伸缩式岸桥的平移控制精度；
55.2、本发明实施例的岸桥大梁伸缩平移的控制方法，通过设置至少一个工作位，可以满足不同大小集装箱船只的吊运需求，提高了作业效率；
56.3、本发明实施例的岸桥大梁伸缩平移的控制方法，通过在工作位设置感应限位装置，检测液压插销是否与安装锚定坑对应，有效提高了锚定精度。
附图说明
57.图1为本发明实施例的伸缩式岸桥大梁伸缩的控制方法中岸桥的组装示意图；
58.图2为本发明实施例的伸缩式岸桥大梁伸缩的控制方法中工作位位置示意图；
59.图3为本发明实施例的伸缩式岸桥大梁伸缩的控制方法中大梁锚定示意图；
60.图4为本发明实施例的伸缩式岸桥大梁伸缩的控制方法的流程图。
61.附图标记：100、大梁总成；110、固定锚定坑；200、驱动机构；210、卷筒；220、卷筒驱动器；230、钢丝绳；300、门框；310、门框本体；320、液压插销；410、感应限位。
具体实施方式
62.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的附图，对本发明实施例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的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
63.除非另作定义，本发明中使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也相应地改变。
64.现有的港口的地理位置对大型集装箱岸桥设备高度有一定的限制，而伸缩式大梁的大型岸桥还没有较为可靠的伸缩控制方法。本发明采用一种岸桥大梁伸缩平移的控制方法，可以精确控制大梁平移伸缩位置。
65.下面首先结合附图具体描述根据本发明实施例的岸桥大梁伸缩平移的控制方法。
66.图1为本发明实施例的岸桥大梁伸缩平移的控制方法中岸桥的组装示意图。如图1所示，该组装示意图中包括：大梁总成100、驱动机构200、卷筒210、卷筒驱动器220、钢丝绳230、门框300、门框本体310、液压插销320及感应限位410。
67.具体来说，岸桥可以包括控制器(未图示)以及与控制器电连接的大梁和门框300，大梁设有至少一个工作位，控制器可以向驱动机构200中的卷筒驱动器220发出固定速度，
以使驱动机构200带动卷筒210旋转，并拉动钢丝绳230，带动大梁总成100向工作位伸缩平移.控制器实时采集卷筒驱动器220转动的第一运动数据，以及卷筒210转动的第二运动数据进行校对，以使大梁通道门与门框的通道门位置对齐到达工作位。由此，通过实时校对集卷筒驱动器220转动的第一运动数据及卷筒210转动的第二运动数据，可以精确控制伸缩式岸桥大梁的位置。
68.更具体来说，如图2所示，岸桥可以设置有多个工作位，在本发明的一个具体实施例中，可以设置有四个工作位，分别为前工作位c、工作位a、工作位b及后工作位r。由此，通过设置多个工作位，可以满足港口作业中对不同大小的集装箱船只的吊运需求，有效提高了工作效率。
69.此外，如图1和图3所示，图3是本发明实施例的大梁锚定装置的示意图，当工作位上的感应限位410检测到大梁总成100上的固定锚定坑110与门框300的液压插销320对齐时，控制器驱动液压插销320锚入固定锚定坑110内，将大梁总成100和门框300固定连接，其中，由于大梁在前工作位c与后工作位r受到的风力影响较大，因此可以额外设置两个感应限位410校准大梁位置。由此，通过在工作位设置感应限位装置校准大梁的位置，可以保证大梁的精确到位。
70.下面结合图4具体描述本发明实施例的一种岸桥大梁伸缩平移的控制方法。该流程图包括s410
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s420，下面对几个步骤详细描述：
71.本发明实施例的岸桥大梁伸缩平移的控制方法应用于岸桥，岸桥包括控制器，与控制器电连接的大梁和门框，大梁可以设置三至四个工作位，其中，大梁包括：具有伸缩结构的大梁总成，大梁总成上设有固定锚定坑；驱动机构，通过钢丝绳与大梁总成连接，用于通过钢丝绳拉动大梁总成前后伸缩。门框包括：门框本体；设置于门框本体上的与固定锚定坑配合用于锚定大梁总成的液压插销。
72.控制方法包括：
73.s410、控制器控制驱动机构驱动大梁总成前后伸缩，将大梁移动到工作位。
74.具体来说，驱动机构可以包括卷筒、用于驱动卷筒运动的卷筒驱动器，以及连接大梁总成、卷筒和卷筒驱动器的钢丝绳。控制器可以是可编程逻辑控制器(programmable logic controller，plc)，plc控制器是一种广泛应用于工业控制领域的控制器，可以将控制指令随时加载内存内储存与执行。plc控制器可以向卷筒驱动器发出固定速度给定值驱动卷筒驱动器，带动卷筒旋转，并拉动钢丝绳以带动大梁总成向工作位伸缩平移。
75.同时，plc控制器可以实时采集卷筒驱动器转动的第一运动数据，与卷筒转动的第二运动数据进行校对，将大梁总成精确移动至工作位，即大梁通道门与门框的通道门对齐的位置。更具体来说，卷筒驱动器转动的第一运动数据可以通过在卷筒驱动器上设置增量式编码器获取，增量式编码器可以将位移转换成周期性的电信号，再把电信号转变成计数脉冲，用脉冲的个数表示位移的大小。而卷筒转动的第二运动数据可以通过在卷筒上设置绝对值编码器获取，绝对值编码器可以通过检测内部光栅的机械位置确定编码，以此确定位移大小，且不会由于掉电而丢失数据。当第一运动数据与第二运动数据相同时，plc控制器控制大梁继续平移；若第一运动数据与第二运动数据不同，plc控制器控制大梁停止平移。由此，通过实时校对卷筒驱动器上增量式编码器与卷筒上绝对值编码器，可以精确控制大梁总成的位置。
76.此外，由于钢丝绳长期带动大梁前后伸缩平移，会发生形变而变长，进而影响大梁的到位精度，同时由于绝对值编码器的准确度与可靠度高于增量式编码器，所以可以在大梁到达其中一个工作位时，将绝对值编码器的运动数据赋予增量式编码器，在实际操作中一般在大梁到达后工作位r时将绝对值编码器的运动数据赋予增量式编码器。由此，可以进一步确保工作过程中大梁到位的准确度。
77.s420、大梁总成上的固定锚定坑与门框的液压插销对齐时，控制器驱动液压插销锚入固定锚定坑内将大梁和门框固定连接。
78.具体来说，大梁还包括用于在工作位精确判断大梁总成位置的感应限位装置，plc控制器获取感应限位装置的感应数据，并基于感应数据控制大梁总成到达工作位时提前减速，前后寸动以进行精确定位，当大梁总成上的固定锚定坑与门框的液压插销对齐时，控制器驱动液压插销锚入固定锚定坑内，将大梁和门框固定连接。
79.本发明另一方面实施例提供一种伸缩式岸桥，包括控制器、大梁和门框，大梁设有至少一个工作位，大梁包括：具有伸缩结构的大梁总成，大梁总成上设有固定锚定坑；驱动机构，通过钢丝绳与大梁总成连接，用于通过钢丝绳拉动大梁总成前后伸缩。门框包括：门框本体，设置于门框本体上的与锚定坑配合用于锚定大梁总成的液压插销。控制器，控制器用于根据指令向驱动机构发送驱动命令以使驱动机构驱动大梁总成前后伸缩，将大梁移动到工作位，即此处的大梁通道门与门框的通道门位置对齐；控制器还用于当大梁总成上的固定锚定坑与门框的液压插销对齐时，驱动液压插销锚入固定锚定坑内，将大梁和门框固定连接。
80.进一步地，驱动机构包括：卷筒和用于驱动卷筒运动的卷筒驱动器，以及连接大梁总成、卷筒和卷筒驱动器的钢丝绳。
81.进一步地，控制器用于：向卷筒驱动器发出固定速度给定值驱动卷筒驱动器，带动卷筒旋转，并拉动钢丝绳，带动大梁总成伸缩；
82.进一步地，控制装置还包括：
83.卷筒驱动器编码器，卷筒驱动器编码器设置于卷筒驱动器上，用于实时采集卷筒驱动器的第一运动数据；
84.卷筒编码器，卷筒编码器设置于卷筒上，用于实时采集卷筒的第二运动数据；
85.进一步地，控制器用于：若第一运动数据与第二运动数据相同，控制器控制大梁继续平移；
86.若第一运动数据与第二运动数据不同，控制器控制大梁停止平移。
87.更进一步地，大梁还包括：用于在工作位精确判断大梁总成位置的感应限位装置；控制器获取感应限位装置的感应数据，并基于感应数据控制大梁总成到达工作位时提前减速，并前后寸动以进行精确定位。
88.进一步地，控制器用于：在大梁总成平移至工作位时将第二运动数据赋予卷筒驱动器。
89.进一步地，卷筒驱动器编码器为增量式编码器，卷筒编码器为绝对值编码器。
90.需要说明的是，本发明的控制装置中各个设备执行上述实施例中图4的方法，其具体功能作用可参考上述实施例的描述，此处不再赘述。
91.以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员
来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。