一种固定式自动搬运的塔吊系统的制作方法

1.本实用新型涉及塔吊技术领域，具体涉及一种固定式自动搬运的塔吊系统。


背景技术：

2.塔吊是建筑工地上最常用的一种起重设备，又名“塔式起重机”，以一节一节的接长(简称“标准节”)，用来吊施工用的钢筋、木楞、混凝土、钢管等施工的原材料，塔吊是工地上一种必不可少的设备。
3.在目前的施工中，大多采用的还是人工方式进行建筑材料的临时转运，效率低且成本高。具体来说，工人在搬运建筑材料过程中，一是很难快速完成对建筑材料的临时搬运工作，工作效率低且达不到施工现场对场地使用；二是由于建筑材料通常很重，需要的劳动强度较大且易造成施工作业人员身体损伤，由于施工现场环境复杂，在搬运过程中很难保证施工作业人员生命安全，如果采用人工多次搬运则效率较低。但是使用塔吊进行货物搬运仍然需要工人进行辅助定位，否则很难进行准确的抓取。


技术实现要素：

4.为解决以上技术问题，本实用新型提供了一种固定式自动搬运的塔吊系统，通过plc处理器来记忆每个货物放置点的参数值，并控制抓取装置抓取固定点上的货物进行搬运，实现自动搬运。
5.本实用新型采用以下技术方案：
6.一种固定式自动搬运的塔吊系统，包括塔吊本体，所述塔吊本体上设有相互连接的驱动机构和抓取装置，所述驱动机构上设有编码器，所述编码器包括回转编码器，变幅编码器和高度编码器，所述回转编码器、变幅编码器、高度编码器和抓取装置电性连接plc处理器。
7.作为优选，所述驱动机构包括回转电机、变幅电机和起升电机。
8.作为优选，所述回转电机电性连接回转编码器，所述变幅电机电性连接变幅编码器，所述起升电机电性连接高度编码器。
9.作为优选，还包括操作屏，所述操作屏设有显示屏和操作按钮。
10.作为优选，还包括储物机构，所述储物机构上设有若干个储物槽，所述储物槽内设有压力传感器，所述压力传感器电性连接plc处理器。
11.作为优选，还包括行程开关，所述任意一个储物槽对应设置有行程开关，所述行程开关电性连接plc处理器。
12.作为优选，所述抓取装置包括吊钩和卷扬机，所述卷扬机的钢丝绳连接吊钩，卷扬机电性连接plc处理器。
13.作为优选，所述吊钩包括位于吊钩上部的吊钩体，所述吊钩钩部的上侧面开有粗线槽，所述粗线槽底部设有第二压力传感器，所述吊钩体为正方体结构，所述吊钩体的四个侧面分别内置一个微型摄像头。
14.作为优选，所述吊钩体的上表面设有风速传感器，所述第二压力传感器、微型摄像头、风速传感器通过通信模块与plc处理器通信，所述吊钩体的四个侧面开设有凹槽，所述微型摄像头通过贴片方式固定在凹槽内。
15.作为优选，所述回转电机、变幅电机和起升电机上对应连接有回转变频器、变幅变频器和起升变频器，所述回转变频器、变幅变频器和起升变频器电性连接plc处理器。
16.与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：
17.1、通过plc处理器来记忆每个货物放置点的参数值，并控制抓取装置抓取固定点上的货物进行搬运，实现自动搬运。
18.2、回转编码器、变幅编码器、高度编码器可以准确的记录货物固定点的回转、变幅和高度参数。
19.3、通过行程开关可以准确的验证吊钩是否到达目标地点。
附图说明
20.图1为塔吊系统整体电路示意图。
21.图2为驱动机构与编码器和变频器的连接电路示意图。
22.图3为塔吊本体电路连接示意图。
23.图4为抓取装置电路连接示意图。
24.图5为操作屏电路连接示意图。
25.图中，塔吊本体1、驱动机构11、回转电机111、变幅电机112、起升电机113、回转变频器114、变幅变频器115、起升变频器116、抓取装置12、吊钩121、卷扬机122、编码器2、回转编码器21、变幅编码器22、高度编码器23、plc处理器3、操作屏4、显示屏41、操作按钮42、压力传感器5、行程开关6。
具体实施方式
26.为了便于理解本实用新型技术方案，以下结合附图与具体实施例进行详细说明。
27.实施例1
28.如图1-5所示，一种固定式自动搬运的塔吊系统，包括塔吊本体1，所述塔吊本体1上设有相互连接的驱动机构11和抓取装置12，所述驱动机构11上设有编码器2，所述编码器2包括回转编码器21、变幅编码器22和高度编码器23，所述回转编码器21、变幅编码器22、高度编码器23、驱动机构11和抓取装置 12电性连接plc处理器3。
29.具体的，所述塔吊系统通过plc处理器3来记忆每个货物放置点的参数值，并控制抓取装置12抓取固定点上的货物进行搬运，实现自动搬运。其中，参数值包括回转编码器21记录的回转值，变幅编码器22记录的变幅值和高度编码器23记录的高度值。所述编码器2为一种传感器。
30.所述驱动机构11包括回转电机111、变幅电机112和起升电机113，所述回转电机111电性连接回转编码器21，回转编码器21用于记录回转电机111转过的角度，所述变幅电机112电性连接变幅编码器22，变幅编码器22用于记录变幅电机112的变幅量，所述起升电机113电性连接高度编码器23，高度编码器 23用于记录起升电机113的高度。
31.还包括操作屏4，所述操作屏4设有显示屏41和操作按钮42，操作人员可以操作操
作按钮42来选择需要需要搬运货物的固定点和放置货物的固定点，并会显示于显示屏41上，方便操作人员进行观察，减小了出线操作失误的可能性。
32.还包括储物机构，所述储物机构上设有若干个储物槽，所述储物槽上设有需要搬运货物的固定点和放置货物的固定点储物机构，所述储物机构包括第一储物机构和第二储物机构，所述第一储物机构上设有需要搬运货物的固定点，所述第二储物机构上设有需要放置货物的固定点，所述储物槽内设有压力传感器5，所述压力传感器5电性连接plc处理器3，通过压力传感器5可以判断出相应的储物槽内是否有货物，即判断者储物槽的货物是否已经被搬运走或者储物槽内是否放置有货物。
33.还包括行程开关6，任意一个储物槽对应设置有行程开关6，所述行程开关 6电性连接plc处理器3，具体的，当吊钩121运行到某一固定点放下货物时，会触碰到行程开关6，此时，说明吊钩运行的最终位置正确，所述行程开关6可以固定设置于空间上任意位置，只要不会与运动中的塔吊系统发生干涉即可，本实施例中，行程开关6设置于储物槽上，通过一根连接件固定于储物槽壁上。
34.所述抓取装置12包括吊钩121和卷扬机122，所述卷扬机122的钢丝绳连接吊钩121，卷扬机122电性连接plc处理器3。通过plc处理器3控制卷扬机122的旋转方向，来实现将吊钩121放下或者升起，达到搬运货物的目的。
35.本实施例中，将需要搬运货物的固定点命名为a、b、c
……
n，将需要放置货物的固定点命名为a1、b1、c1……
n1。在使用前，手动控制吊钩121到a、 b、c
……
n，并通过plc处理器3记录a、b、c
……
n各个固定点的回转值、变幅值和高度值，再手动控制吊钩121到a1、b1、c1……
n1，并通过plc处理器3记录a1、b1、c1……
n1各个固定点的回转值、变幅值和高度值。本实用新型在使用时，例如需要将a固定点上的货物搬运到a1上，只需要在操作屏4上选择从a至a1即可，之后pcl处理器会控制塔吊本体1进行回转、变幅和高度调节至a位置，此时吊钩121会触碰到行程开关6表明此时位置正确，吊钩 121抓取货物。吊钩121抓取货物之后，吊钩121上升并向a1固定点运动，此时，压力传感器5会感应到压力消失，plc处理器3判断货物已经成功取走，并向a1固定点运动，直到吊钩121运动到a1固定点后，吊钩121会触碰到a1固定点的行程开关6，说明吊钩121已经准确到达a1固定点，松开吊钩121放下货物，吊钩121向上运动，至此完成一整个搬运过程。
36.所述回转电机111、变幅电机112和起升电机113上对应连接有回转变频器 114、变幅变频器115和起升变频器116，所述回转变频器114、变幅变频器115 和起升变频器116电性连接plc处理器3，在运货过程中，吊钩121到a1、b1、 c1……
n1，由于回转电机111、变幅电机112和起升电机113惯性和停止需要的时间，实际停止位置会有一定的较小偏差，plc处理器3发送指令给回转变频器114、变幅变频器115和起升变频器116，使其以5hz(常规塔机电机的频率范围一般是0-80hz左右，0为停止，80为最高速)的频率使回转电机111、变幅电机112和起升电机113转动以补偿上述的较小偏差，使用纠偏技术使吊钩121到达货物吊环处的位置更精准。
37.所述吊钩121包括位于吊钩121上部的吊钩体，所述吊钩121钩部的上侧面开有粗线槽，所述粗线槽底部设有第二压力传感器，所述吊钩体为正方体结构，所述吊钩体的四个侧面分别内置一个微型摄像头。
38.所述吊钩体的上表面设有风速传感器，所述第二压力传感器、微型摄像头、风速传
感器通过通信模块7与plc处理器3通信，所述吊钩体的四个侧面开设有凹槽，所述微型摄像头通过贴片方式固定在凹槽内。
39.以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围以权利要求所限定的范围为准，本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围内做出的若干改进和润饰，也应视为本实用新型的保护范围。