(12)发明专利申请
(10)申请公布号 CN 111348560 A(43)申请公布日 2020.06.30
(21)申请号 202010279615.8(22)申请日 2020.04.10
(71)申请人 杭州国电大力机电工程有限公司
地址 310051 浙江省杭州市滨江区六和路
368号2楼B2197室(72)发明人 李明枝 宣洁琦
(74)专利代理机构 杭州裕阳联合专利代理有限
公司 33289
代理人 姚宇吉(51)Int.Cl.
B66C 21/00(2006.01)B66C 13/06(2006.01)
权利要求书2页 说明书4页 附图2页
(54)发明名称
缆索起重机吊钩防摇摆的方法(57)摘要
本发明公开了一种缆索起重机吊钩防摇摆的方法，包括以下步骤：根据起升高度计算单摆周期；根据吊重量修正单摆周期；根据给定速度和当前速度判断需要进行加速或减速；若需要加速时，给定速度和当前速度的平均值作为中间速度，对中间速度进行修正并将修正后的中间速度传送给牵引机构，牵引机构加速运行直至牵引速度等于修正后的中间速度；然后牵引机构匀速运行，匀速运行的时间为1/4个单摆周期；最后将给定速度传送给牵引机构，牵引机构加速运行直至牵引速度等于给定速度。本发明有益之处在于有效实现吊钩的防摇摆。CN 111348560 ACN 111348560 A
权 利 要 求 书
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1.一种缆索起重机吊钩防摇摆的方法，其特征在于，包括以下步骤：根据起升高度计算单摆周期；根据吊重量修正单摆周期；
根据给定速度和当前速度判断需要进行加速或减速；若需要加速时，给定速度和当前速度的平均值作为中间速度，对中间速度进行修正并将修正后的中间速度传送给牵引机构，牵引机构加速运行直至牵引速度等于修正后的中间速度；然后牵引机构匀速运行，匀速运行的时间为1/4个单摆周期；最后将给定速度传送给牵引机构，牵引机构加速运行直至牵引速度等于给定速度；
若需要减速时，给定速度和当前速度的平均值作为中间速度，对中间速度进行修正并将修正后的中间速度传送给牵引机构，牵引机构减速运行直至牵引速度等于修正后的中间速度；然后牵引机构匀速运行，匀速运行的时间为1/4个单摆周期；最后将给定速度传送给牵引机构，牵引机构减速运行直至牵引速度等于给定速度。
2.根据权利要求1所述的缆索起重机吊钩防摇摆的方法，其特征在于，根据吊重量修正单摆周期的公式为：t＝T+T/(W-8)/2；其中W为吊重量，T为根据起升高度计算的单摆周期，t为修正后的单摆周期。
3.一种缆索起重机吊钩防摇摆的方法，其特征在于，包括以下步骤：根据起升高度计算单摆周期；
判断收到的将牵引机构的牵引速度调整到给定速度的信号为加速信号或是减速信号；当是加速信号时，给定速度与当前速度的平均值作为中间速度,对中间速度进行修正并将修正后的中间速度传送给牵引机构，牵引机构加速运行直至牵引速度调整为修正后的中间速度；牵引机构以调整后的中间速度匀速运行，匀速运行的时间为1/4个单摆周期；最后将给定速度传送给牵引机构，牵引机构加速运行直至牵引速度等于给定速度；
当是减速信号时，给定速度与当前速度的平均值作为中间速度，对中间速度进行修正并将修正后的中间速度传送给牵引机构，牵引机构减速运行直至牵引速度调整为修正后的中间速度；牵引机构以调整后的中间速度匀速运行，匀速运行的时间为1/4个单摆周期；最后将给定速度传送给牵引机构，牵引机构减速运行直至牵引速度等于给定速度。
4.根据权利要求3所述的缆索起重机吊钩防摇摆的方法，其特征在于，还包括以下步骤：
根据吊重量修正单摆周期。
5.根据权利要求4所述的缆索起重机吊钩防摇摆的方法，其特征在于，根据吊重量修正单摆周期的公式为：t＝T+T/(W-8)/2；其中W为吊重量，T为根据起升高度计算的单摆周期，t为修正后的单摆周期。
6.一种缆索起重机吊钩防摇摆的方法，其特征在于，包括以下步骤：根据起升高度计算单摆周期；
当缆索起重机收到将牵引机构的牵引速度调整到给定速度的信号时，首先将中间速度传送给牵引机构，牵引速度调整为中间速度，中间速度位于给定速度与当前速度之间；
牵引机构以中间速度匀速运行，匀速运行的时间为1/4个单摆周期；将给定速度传送给牵引机构，牵引速度调整为给定速度。7.根据权利要求6所述的缆索起重机吊钩防摇摆的方法，其特征在于，还包括以下步
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权 利 要 求 书
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骤：
根据吊重量修正单摆周期。
8.根据权利要求7所述的缆索起重机吊钩防摇摆的方法，其特征在于，根据吊重量修正单摆周期的公式为：t＝T+T/(W-8)/2；其中W为吊重量，T为根据起升高度计算的单摆周期，t为修正后的单摆周期。
9.根据权利要求6所述的缆索起重机吊钩防摇摆的方法，其特征在于，初始设置的中间速度为给定速度与当前速度的平均值。10.根据权利要求9所述的缆索起重机吊钩防摇摆的方法，其特征在于，根据实际情况对中间速度进行修正获得修正后的中间速度，传送给牵引机构的中间速度为修正后的中间速度。
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说 明 书
缆索起重机吊钩防摇摆的方法
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技术领域
[0001]本发明涉及一种缆索起重机吊钩防摇摆的方法。
背景技术
[0002]缆索起重机又称缆机，主要应用于水电站大坝建设。[0003]缆机的跨度在200米到2000米不等，小车速度可以达到7.5米/秒。小车由牵引机构牵引运行，牵引速度即小车速度。小车在运行的过程中，存在加速和减速。小车加速或减速时，因为吊钩与小车之间的起升绳连接属于柔性连接，所以吊钩会滞后或超前于小车，与小车运行不同步，从而造成吊钩和吊钩下挂的重物摇摆。吊钩和重物造成摇摆后，需要把吊钩和重物稳定下来，以前的方法就是人工跟钩，需要花费大量时间，造成生产效率降低。吊钩和重物摇摆严重时还可能造成吊重物脱落和吊重物撞击大坝上的其他物体等安全事故。发明内容
[0004]为了解决现有技术的不足，本发明提供了一种缆索起重机吊钩防摇摆的方法，有效实现吊钩的防摇摆。
[0005]为了实现上述目标，本发明采用如下方案：[0006]一种缆索起重机吊钩防摇摆的方法，包括以下步骤：[0007]根据起升高度计算单摆周期；[0008]根据吊重量修正单摆周期；
[0009]根据牵引机构给定速度和当前速度判断需要进行加速或减速；[0010]若需要加速时，给定速度和当前速度的平均值作为中间速度，对中间速度进行修正并将修正后的中间速度传送给牵引机构，牵引机构加速运行直至牵引速度等于修正后的中间速度；然后牵引机构匀速运行，匀速运行的时间为1/4个单摆周期；最后将给定速度传送给牵引机构，牵引机构加速运行直至牵引速度等于给定速度；[0011]若需要减速时，给定速度和当前速度的平均值作为中间速度，对中间速度进行修正并将修正后的中间速度传送给牵引机构，牵引机构减速运行直至牵引速度等于修正后的中间速度；然后牵引机构匀速运行，匀速运行的时间为1/4个单摆周期；最后将给定速度传送给牵引机构，牵引机构减速运行直至牵引速度等于给定速度。[0012]进一步地，根据吊重量修正单摆周期的公式为：t＝T+T/(W-8)/2；其中W为吊重量，T为根据起升高度计算的单摆周期，t为修正后的单摆周期。[0013]一种缆索起重机吊钩防摇摆的方法，包括以下步骤：[0014]根据起升高度计算单摆周期；[0015]判断收到的将牵引机构的牵引速度调整到给定速度的信号为加速信号或是减速信号；
[0016]当是加速信号时，给定速度和当前速度的平均值作为中间速度，对中间速度进行修正并将修正后的中间速度传送给牵引机构，牵引机构加速运行直至牵引速度调整为修正
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说 明 书
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后的中间速度；牵引机构以调整后的中间速度匀速运行，匀速运行的时间为1/4个单摆周期；最后将给定速度传送给牵引机构，牵引机构加速运行直至牵引速度等于给定速度；[0017]当是减速信号时，给定速度和当前速度的平均值作为中间速度，对中间速度进行修正并将修正后的中间速度传送给牵引机构，牵引机构减速运行直至牵引速度调整为修正后的中间速度；牵引机构以调整后的中间速度匀速运行，匀速运行的时间为1/4个单摆周期；最后将给定速度传送给牵引机构，牵引机构减速运行直至牵引速度等于给定速度。[0018]进一步地，缆索起重机吊钩防摇摆的方法还包括以下步骤：根据吊重量修正单摆周期。
[0019]进一步地，根据吊重量修正单摆周期的公式为：t＝T+T/(W-8)/2；其中W为吊重量，T为根据起升高度计算的单摆周期，t为修正后的单摆周期。[0020]一种缆索起重机吊钩防摇摆的方法，包括以下步骤：[0021]根据起升高度计算单摆周期；
[0022]当缆索起重机收到将牵引机构的牵引速度调整到给定速度的信号时，首先将中间速度传送给牵引机构，牵引速度调整为中间速度，中间速度位于给定速度与当前速度之间；[0023]牵引机构以中间速度匀速运行，匀速运行的时间为1/4个单摆周期；[0024]将给定速度传送给牵引机构，牵引速度调整为给定速度。[0025]进一步地，缆索起重机吊钩防摇摆的方法还包括以下步骤：根据吊重量修正单摆周期。
[0026]进一步地，根据吊重量修正单摆周期的公式为：t＝T+T/(W-8)/2；其中W为吊重量，T为根据起升高度计算的单摆周期，t为修正后的单摆周期。[0027]进一步地，初始设置的中间速度为给定速度与当前速度的平均值。[0028]进一步地，根据实际情况对中间速度进行修正获得修正后的中间速度，传送给牵引机构的中间速度为修正后的中间速度。
[0029]本发明的有益之处在于有效实现吊钩的防摇摆。附图说明
[0030]图1是本发明的缆索起重机吊钩防摇摆的方法的流程图；[0031]图2是缆索起重机的部分结构的示意图。
具体实施方式
[0032]以下结合附图和具体实施例对本发明作具体介绍。[0033]如图1和图2所示，小车3在牵引绳2的牵引下，沿主索1前进或后退运行。吊钩5通过起升绳4悬挂在小车3下面，吊钩5到小车3的高度由起升绳控制。重物6通过钢丝绳悬挂在吊钩5下面。牵引机构通过牵引绳2牵引小车3运行。[0034]起升绳4、吊钩5和重物6可以看作是一个单摆装置，计算出单摆周期。[0035]一种缆索起重机吊钩防摇摆的方法，包括以下步骤：[0036]根据起升高度计算单摆周期；[0037]根据吊重量修正单摆周期；
[0038]根据给定速度和当前速度判断需要进行加速或减速；
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说 明 书
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若需要加速时，给定速度和当前速度的平均值作为中间速度，对中间速度进行修
正并将修正后的中间速度传送给牵引机构，牵引机构加速运行直至牵引速度等于修正后的中间速度；然后牵引机构匀速运行，匀速运行的时间为1/4个单摆周期；最后将给定速度传送给牵引机构，牵引机构加速运行直至牵引速度等于给定速度；[0040]若需要减速时，给定速度和当前速度的平均值作为中间速度，对中间速度进行修正并将修正后的中间速度传送给牵引机构，牵引机构减速运行直至牵引速度等于修正后的中间速度；然后牵引机构匀速运行，匀速运行的时间为1/4个单摆周期；最后将给定速度传送给牵引机构，牵引机构减速运行直至牵引速度等于给定速度。[0041]作为一种具体的实施方式，根据起升高度计算单摆周期，可以参考单摆模型根据摆长L和当地重力加速度g计算单摆周期。单摆周期公式：T＝2π√(L/g)。在吊重量较轻时，受空气阻力和摩擦力影响较大，需要对当前系统的单摆周期进行修正。具体而言，根据吊重量修正单摆周期的公式为：t＝T+T/(W-8)/2；其中W为吊重量，T为根据起升高度计算的单摆周期，t为修正后的单摆周期。
[0042]当吊钩5上的吊重物较轻时，受到空气阻力和摩擦阻力等影响，会改变单摆周期的时间，需要对吊重量进行修正。具体而言，当吊重量小于8吨时，需要对单摆周期时间进行修正。
[0043]当吊重量较重时，受空气阻力以及摩擦阻力影响较小，可以忽略，此时可以不用对单摆周期进行修正。具体而言，当吊重量大于8吨时，单摆周期与吊重量无关，可以不对单摆周期进行修正。
[0044]由于每台缆索起重机其特性都具有一定差异，在实际使用过程中，采用给定速度和当前速度的平均值作为中间速度不修正直接传送给牵引机构时，可能出现一定偏差，造成防摇摆效果不佳。在实际使用过程中，可以根据实际对中间速度进行修正，获得修正后的中间速度，从而获得更好的防摇摆效果。
[0045]一种缆索起重机吊钩防摇摆的方法，包括以下步骤：[0046]根据起升高度计算单摆周期；[0047]判断收到的将牵引机构的牵引速度调整到给定速度的信号为加速信号或是减速信号；
[0048]当是加速信号时，给定速度和当前速度的平均值作为中间速度，对中间速度进行修正并将修正后的中间速度传送给牵引机构，牵引机构加速运行直至牵引速度调整为修正后的中间速度；牵引机构以调整后的中间速度匀速运行，匀速运行的时间为1/4个单摆周期；最后将给定速度传送给牵引机构，牵引机构加速运行直至牵引速度等于给定速度；[0049]当是减速信号时，给定速度和当前速度的平均值作为中间速度，对中间速度进行修正并将修正后的中间速度传送给牵引机构，牵引机构减速运行直至牵引速度调整为修正后的中间速度；牵引机构以调整后的中间速度匀速运行，匀速运行的时间为1/4个单摆周期；最后将给定速度传送给牵引机构，牵引机构减速运行直至牵引速度等于给定速度。[0050]作为一种具体的实施方式，缆索起重机吊钩防摇摆的方法还包括以下步骤：根据吊重量修正单摆周期。作为可选的实施方式，当吊重量较重时不用修正单摆周期。[0051]一种缆索起重机吊钩防摇摆的方法，包括以下步骤：[0052]根据起升高度计算单摆周期；
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当缆索起重机收到将牵引机构的牵引速度调整到给定速度的信号时，首先将中间
速度传送给牵引机构，牵引速度调整为中间速度，中间速度位于给定速度与当前速度之间；[0054]牵引机构以中间速度匀速运行，匀速运行的时间为1/4个单摆周期；[0055]将给定速度传送给牵引机构，牵引速度调整为给定速度。[0056]作为一种具体的实施方式，初始设置的中间速度为给定速度与当前速度的平均值。进一步地，根据实际情况对中间速度进行修正获得修正后的中间速度，传送给牵引机构的中间速度为修正后的中间速度。
[0057]以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。
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图1
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