一种用于起重机远程通讯的自动接驳系统和方法

摘要

本发明公开了一种用于起重机远程通讯的自动接驳系统和方法，包括设置在通讯小车上并连接于中控室控制器的插座，和设置在起重机上并连接于起重机控制器的插头，插座和插头相互匹配且对向设置；起重机设有接驳平台，插头设置在接驳平台的上端，接驳平台上端还设有压轮，通讯小车上设有与压轮相配合的限位滑槽，压轮可插入限位滑槽，通讯小车可由驱动电机或起重机带动沿运行轨道移动，插座和中控室控制器之间的线缆设置在拖链上，拖链沿拖链轨道布置，运行轨道和拖链轨道与起重机的运行路线平行。解决了起重机与中控室有线通信时光缆光纤的布设问题。

说明书

技术领域

本发明属于机械设备领域，具体涉及一种用于起重机远程通讯的自动接驳系统和方法。

背景技术

起重机的安全管理和高效合理利用资源越来越得到重视，现阶段越来越多的桥门式起重机需要在中控室远程监控和管理，起重机上有大量视频信号和控制信号需要远距离传输到中控室，如何保证这些信号实时稳定地传输成为非常重要的问题。信号远距离传输常用的方法有无线通讯或是光纤有线通讯，然而目前的无线通讯技术无法满足大量视频信号的清晰稳定地传输，而光缆的铺设与跟随起重机的收放也是一大难题。

发明内容：

为了克服上述背景技术的缺陷，本发明提供一种用于起重机远程通讯的自动接驳系统和方法，解决了起重机与中控室有线通信时光缆光纤的布设问题。

为了解决上述技术问题本发明的所采用的技术方案为：

一种用于起重机远程通讯的自动接驳系统，包括设置在通讯小车上并连接于中控室控制器的插座，和设置在起重机上并连接于起重机控制器的插头，插座和插头相互匹配且对向设置；插座和中控室控制器之间的线缆设置在拖链上，拖链沿拖链轨道布置；接驳平台通过主推杆设置在起重机上，插头设置在接驳平台上，接驳平台由主推杆推出，插头可插入插座；接驳平台上还设有压轮，通讯小车上设有与压轮相匹配的限位滑槽，压轮可插入限位滑槽；通讯小车可由驱动电机或起重机带动沿运行轨道行驶，运行轨道和拖链轨道与起重机的运行路线平行。

较佳地，运行轨道上铺设有齿条，通讯小车上设有与齿条啮合的齿轮，齿轮由驱动电机带动转动，通讯小车由齿轮带动在运行轨道上行驶。

较佳地，沿起重机运行路线设有数个垂直于运行轨道和拖链轨道的立柱，运行轨道和拖链轨道设置在立柱上。

较佳地，通讯小车上设有通讯控制器，驱动电机的控制端连接通讯控制器的信号输出端，中控室控制器和插座均连接于通讯控制器。

较佳地，接驳平台包括连接于主推杆活动端的接驳面板，压轮设置在接驳面板上；接驳面板还连接有插头固定位，插头固定位上设有水平伸缩杆，插头设置在水平伸缩杆的活动端。

较佳地，接驳平台还包括一垂直伸缩杆，垂直伸缩杆固定在主推杆的活动端，垂直伸缩杆的活动端连接接驳面板，垂直伸缩杆可带动接驳面板和插头固定位做直线运动。

较佳地，垂直伸缩杆和水平伸缩杆均为电动伸缩杆，主推杆为电动推杆；垂直伸缩杆、水平伸缩杆和主推杆的控制端均连接于起重机控制器。

较佳地，通讯小车上设有连接于通讯控制器的激光器和无线信号发生器，起重机上设有反光板和连接于起重机控制器的无线信号接收器，激光器的发射端朝反光板所在的一侧设置，激光器发出的激光光束垂直于起重机的运行路线。

较佳地，通讯小车上设有用于获取位置信息的编码器，编码器连接于通讯控制器。

本发明还提供一种利用上述系统进行的用于起重机远程通讯的自动接驳方法：

起重机运行到目的位置后，由中控室控制器发出移动指令，驱动电机执行移动指令带动通讯小车向起重机所在位置运行；通讯控制器控制激光器不断发出激光束，当激光器接收到由反光板反射回来的激光束时，通讯控制器控制通讯小车停止运行；

起重机控制器控制主推杆伸出，使接驳平台上的压轮紧贴通讯小车的面板，通讯小车由通讯控制器控制移动直到压轮插入限位滑槽；

起重机控制器控制垂直伸缩杆运动，调整插头的垂直位置；

起重机控制器控制水平伸缩杆运动，带动插头插入或抽出插座。

本发明的有益效果在于：当起重机需要与中控室通讯时，仅通过设置在起重机上的插头和设置在通讯小车上的插座相接就可以完成光纤光缆通讯所需要的硬件连接，免去了传统方式采用无线通讯时无法满足大数据量通讯的缺陷，同时也避免在采用有线通讯时光缆和光纤等线缆无法安全规范布设的问题，提供了一种既可以提供大量数据通信，又可以不在起重机运行线路表面布设线缆，使线缆布设安全、整洁并且规范。同时，作为一种优选，本发明提供了通过起重机控制器、通讯控制器、主推杆、垂直伸缩杆、水平伸缩杆、压轮与限位滑槽、激光器与反光板作为插头和插座自动对位和对接的方式。不仅解决了起重机与中控室有线通信时光缆光纤的布设问题，而且无需工作人员在现场进行接驳操作，大大提高工作效率。

附图说明

图1为本发明实施例一的通讯小车侧系统正视图；

图2为本发明实施例一的整体俯视图；

图3为本发明实施例二未接驳时的系统侧视图；

图4为本发明实施例二接驳成功后的系统侧视图。

图中：1-通讯小车，2-运行轨道，3-拖链轨道，4-接驳平台，5-立柱，6-主推杆，7-接驳面板，8-压轮，9-限位滑槽，10-插头，11-垂直伸缩杆，12-插座，13-激光器，14-水平伸缩杆，15-驱动电机，16-齿条，17-齿轮，18-编码器，19-通讯控制器，20-拖链，21-反光板。

具体实施方式

下面结合附图1-4和实施例对本发明做进一步的说明。

实施例一

一种用于起重机远程通讯的自动接驳系统，包括设置在通讯小车1上并连接于中控室控制器的插座12，和设置在起重机上并连接于起重机控制器的插头10，插座12和插头10相互匹配且对向设置；插座12和中控室控制器之间的线缆设置在拖链20上，拖链20沿拖链轨道3布置；接驳平台4通过主推杆6设置在起重机上，插头10设置在接驳平台4上，接驳平台4由主推杆6推出，插头10可插入插座12；接驳平台4上还设有压轮8，通讯小车1上设有与压轮8相匹配的限位滑槽9，压轮8可插入限位滑槽9；通讯小车1可由驱动电机15或起重机带动沿运行轨道2行驶，运行轨道2和拖链轨道3与起重机的运行路线平行。通讯小车1的通讯控制器19，内置PLC控制器、光电转换模块、电机驱动接触器等，可用于与中控室之间数据交换及控制小车运行。通讯小车1上设有通讯控制器19，驱动电机15的控制端连接通讯控制器19的信号输出端，中控室控制器和插座12均连接于通讯控制器19。

沿起重机运行路线设有数个垂直于运行轨道2和拖链轨道3的立柱5，运行轨道2和拖链轨道3设置在立柱5上。运行轨道2和拖链轨道3在立柱5，均平行于起重机运行路线。本实施例中的起重机为桥门式起重机，桥门式起重机有自己的专门的轨道供其运行。

运行轨道2上铺设有齿条16，通讯小车1上设有与齿条16啮合的齿轮17，齿轮17由驱动电机15带动转动，通讯小车1由齿轮17带动在运行轨道2上行驶。

接驳平台4包括连接于主推杆6活动端的接驳面板7，压轮8设置在接驳面板7上；接驳面板7还连接有插头固定位，插头固定位上设有水平伸缩杆14，插头10设置在水平伸缩杆14的活动端。

接驳平台4还包括一垂直伸缩杆11，垂直伸缩杆11固定在主推杆6的活动端，垂直伸缩杆11的活动端连接接驳面板7，垂直伸缩杆11可带动接驳面板7和插头固定位做直线运动。

垂直伸缩杆11和水平伸缩杆14均为电动伸缩杆，主推杆6为电动推杆；垂直伸缩杆11、水平伸缩杆14和主推杆6的控制端均连接于起重机控制器。

为了达到更高效准确的自动定位的目的，通讯小车1上设有连接于通讯控制器19的激光器13和无线信号发生器，起重机上设有反光板21和连接于起重机控制器的无线信号接收器，激光器13的发射端朝反光板21所在的一侧设置，激光器13发出的激光光束垂直于起重机的运行路线。

通讯小车1上设有用于获取位置信息的编码器18，编码器18连接于通讯控制器19。当起重机带动通讯小车1同步移动的时候，该编码器18所在位置及位移信息即为起重机所在位置和位移信息。

本实施例在起重机和中控室之间需要通讯时，由本实施例所述系统将起重机上的光缆和电缆插头10插入通往控制中心中控室控制器的通讯小车1上的光缆和电缆插座12中，起重机大车运行时，因为压轮8已插入限位滑槽9，所以通讯小车1被起重机大车带动同步行走，通讯小车1上的光缆和电缆由拖链20保护和承载；此时在通讯小车1与起重机大车机构之间为半刚性连接，在起重机大车运行时，起重机大车带动通讯小车1同步行驶，并且在起重机大车小范围走偏或晃动时，压轮8在通讯小车1的限位滑槽9内可以有活动间隙。

当不需要通讯时，起重机控制器可以控制压轮8离开限位滑槽9，插头10也从插座12中拔出，自动接驳装置将小车上的光缆和电缆插头10拔下，这时通讯小车1由驱动电机15带动行驶。由于通讯小车1主体自重及静摩擦力较小，无法利用自行驱动方式，所以本实施例中在通讯小车1的运行轨道2利用啮合齿条16，让驱动电机15带动齿轮17在啮合齿条16上转动从而带动通讯小车1运行。

通讯用的光缆和电缆由拖链20保护和承载，拖链轨道3铺设长度为起重机大车的运行距离。拖链20的一端固定在通讯小车1主体上，通讯小车1上安装有具有浮动功能的引导头，引导拖链20的一端在拖链20滑槽内运行，通讯小车1在运行时带动拖链20移动，这一端的光缆和电缆安装快速链接插头10，拖链20的另一侧固定在拖链轨道3的中间处。

本实施例无需人工，能自动将起重机大车上的通讯电缆插头10插入通讯小车1上的插座12上。起重机运行到目的位置后，由中控室控制器发出移动指令，驱动电机15执行移动指令带动通讯小车1向起重机所在位置运行；通讯控制器19控制激光器13不断发出激光束，当激光器13接收到由反光板21反射回来的激光束时，通讯控制器19控制通讯小车1停止运行；起重机控制器控制主推杆6伸出，使接驳平台4上的压轮8紧贴通讯小车1的面板，通讯小车1由通讯控制器19控制移动直到压轮8插入限位滑槽9；起重机控制器控制垂直伸缩杆11运动，调整插头10的垂直位置；起重机控制器控制水平伸缩杆14运动，带动插头10插入或抽出插座12。

实施例二

一种利用实施例一系统进行的用于起重机远程通讯的自动接驳方法：

起重机运行到目的位置后，由中控室控制器发出移动指令，驱动电机15执行移动指令带动通讯小车1向起重机所在位置运行；通讯控制器19控制激光器13不断发出激光束，当激光器13接收到由反光板21反射回来的激光束时，通讯控制器19控制通讯小车1停止运行；

起重机控制器控制主推杆6伸出，使接驳平台4上的压轮8紧贴通讯小车1的面板，通讯小车1由通讯控制器19控制移动直到压轮8插入限位滑槽9；

起重机控制器控制垂直伸缩杆11运动，调整插头10的垂直位置；将插头向下移动预设距离，插头10经垂直方向的调整与插座12对齐；

起重机控制器控制水平伸缩杆14运动，插头11向左做水平运动，插头10插入插座12。当需要抽出插头10时，起重机控制器则控制水平伸缩杆14和垂直伸缩杆11做反方向的运动。

当不需要起重机带动通讯小车1行驶时，起重机控制器控制主推杆6收回，压轮8从限位滑槽9撤出。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。