專利名稱:齒輪齒條式施工平臺或施工升降機高度顯示及控制裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種控制施工升降設備高度的裝置,尤其是一種控制齒輪齒條式施工升 降設備的運行高度控制裝置。
背景技術:
隨著我國的經濟發展,房地產業及既有建筑改造呈現大發展的局面,齒輪齒條式施工平 臺及施工升降機作為重要的施工設備,得到了廣泛的應用,由此其安全操作也顯得越來越重要。
最初施工平臺及施工升降機的操作處于一種完全依賴于操作人員經驗的狀態,設備所在 高度的控制完全依賴操作人員目測,而操作人員的技術水平不齊,這就給施工安全帶來很大 的隱患。近幾年來,由于國家安全生產部門對施工安全的重視,設備的安全運行及施工人 員、物料的安全逐漸得到有關部門重視,鑒于以上原因,迫切需要研制一種顯示設備運行高 度及到達極限位置時能使設備自動停止運行的裝置。
如何利用微處理器及傳感器、繼電器等,以及他們之間的配合來測量、顯示及控制施工 平臺及施工升降機所在高度,并且當設備到達最高及最低位置時能夠自動停止設備運行是技 術人員要解決的問題。
實用新型內容
為了克服現有技術的不足,本實用新型提供一種齒輪齒條式施工平臺或施工升降機高度 顯示及控制裝置,要解決現有的施工升降設備中沒有可自動顯示設備運行高度及到達極限位 置時使設備自動停止運行的裝置的技術問題。
為了解決上述技術問題,本實用新型是通過以下技術方案實現的
一種齒輪齒條式施工平臺或施工升降機高度顯示及控制裝置,包括至少一個霍爾傳感元 件以及一個控制電路模塊,其特征在于所述霍爾傳感元件置于施工平臺的驅動架上靠近齒 輪的位置,控制電路模塊固定在霍爾傳感元件附近的施工平臺驅動架上,驅動架上的驅動齒 輪連接有一個與驅動齒輪同軸聯動的鋼圓盤,鋼圓盤沿圓周貼有磁鋼片,磁鋼片與上方的霍 爾傳感元件相對應。霍爾傳感元件的輸出端通過導線與控制電路模塊相連,控制電路模塊預 先存儲設定極限高度的數據,控制電路模塊中的微處理器將接收的脈沖信號進行處理得到施 工平臺的運行高度,并同預先存儲的設定高度極限位置進行比較,控制電路模塊的信號輸出端通過導線與繼電器連接,繼電器被控制電路模塊的指令控制,并與施工平臺的制動器連接。
所述霍爾傳感元件和控制電路模塊上可包覆一個防水罩殼。 所述控制電路模塊的信號輸出端可與一個顯示單元連接。 所述控制電路模塊的一個I/0引腳可與一個看門狗電路連接。
所述霍爾傳感元件采集驅動齒輪的脈沖信號,其輸出端通過導線與控制電路模塊的輸入 端連接;所述控制電路模塊接收霍爾傳感元件測得的脈沖信號,由控制電路模塊中的處理器 進行處理得到施工平臺的運行高度,并同預先存儲的設定極限位置進行比較,當施工平臺的 運行高度超過設定極限位置時,即由控制電路模塊向繼電器輸出斷開信號,使施工平臺的制 動器動作、停止施工平臺運行。
本實用新型的有益效果是
本實用新型提供了一種測量并控制施工平臺及施工平臺運行高度的控制裝置,安裝在施 工升降設備中,可自動顯示設備運行高度,并在設備達極限位置時,使其自動停止運行,由 此保障施工人員及物料的安全;其測量精度高,由于是齒輪齒條嚙合,因此重復誤差小,溫 度影響小,成本低。
圖1是裝有本實用新型的升降設備的主視示意圖。
圖2是圖1的左視示意圖。
圖3是圖1中K處的本實用新型的放大示意圖。
圖4是本實用新型的模塊示意圖。
圖5是本實用新型的工作流程框圖。
圖6是霍爾傳感元件與驅動齒輪配合的示意圖。
圖7是圖6的俯視示意圖。
附圖標記l一霍爾傳感元件、2 —控制電路模塊、3 —施工平臺、4一防水罩殼、5 —齒 條、6 —驅動齒輪、7 —驅動架、8 —磁鋼片、9一鋼圓盤。
具體實施方式
以下結合附圖與具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細描述
實施例參見圖l-4:本實用新型可用于齒輪齒條式施工平臺,齒輪齒條式施工平臺包括 一施工平臺3,施工平臺設有驅動架,驅動架上設驅動齒輪和齒條。這種齒輪齒條式施工平
臺或施工升降機高度顯示及控制裝置,包括至少一個霍爾傳感元件l以及一個控制電路模塊2,所述霍爾傳感元件1置于施工平臺的驅動架7上靠近齒輪的位置,控制電路模塊2固定在霍 爾傳感元件附近的施工平臺驅動架上,驅動架7上的驅動齒輪6連接有一個與驅動齒輪同軸聯 動的鋼圓盤9,鋼圓盤9沿圓周貼有磁鋼片8,磁鋼片8與上方的霍爾傳感元件1相對應。霍爾 傳感元件的輸出端通過導線與控制電路模塊相連,控制電路模塊預先存儲設定極限高度的數 據,控制電路模塊中的微處理器將接收的脈沖信號進行處理得到施工平臺的運行高度,并同 預先存儲的設定高度極限位置進行比較,控制電路模塊的信號輸出端通過導線與繼電器連 接,繼電器被控制電路模塊的指令控制,并與施工平臺的制動器連接。
霍爾傳感元件l采集驅動齒輪的脈沖信號,其輸出端通過導線與控制電路模塊2的輸入端 連接;控制電路模塊2接收霍爾傳感元件1測得的脈沖信號,由控制電路模塊2中的處理器進 行處理得到施工平臺的運行高度,并同預先存儲的設定極限位置進行比較,當施工平臺的運 行高度超過設定極限位置時,即由控制電路模塊2向繼電器輸出斷開信號,使施工平臺的制 動器動作、停止施工平臺運行。
所述霍爾傳感元件可安裝在施工平臺驅動架上與齒條嚙合的位置,控制電路模塊可安裝 在霍爾傳感元件附近,固定在施工平臺驅動架上,霍爾傳感元件通過連線與控制電路模塊相 接,控制電路模塊通過連線與施工平臺電控箱或者升降吊籠相接。
本實用新型設置在施工平臺的驅動架上,由至少一個霍爾傳感元件1和帶有處理器CPU的 控制電路模塊2組成。所述霍爾傳感元件l用于測量施工平臺的運行高度,并通過連線將所測 得的信號傳送給控制電路模塊2,該控制電路模塊2通過連線與施工平臺電控箱相接。
參見圖3,優選地,在所述的霍爾傳感元件1和控制電路模塊2外面還可以包覆一個防水 罩殼4。
參見圖4,所述控制電路模塊2由電源電路供電,控制電路模塊的信號輸出端與一個顯示
單元連接,控制電路模塊的一個i/o引腳與一個看門狗電路連接。本實用新型是利用霍爾傳
感元件和控制電路模塊相結合,由霍爾傳感元件感應出電動機旋轉速度,由控制電路模塊的 處理器CPU計算出施工平臺運行所在的高度,并同預設的高度閾值(最高值或最低值)進行 比較,當施工平臺下降超過設定的最低高度閾值或上升超過設定的最高閾值高度時,處理器 CPU即發出控制信號,即由控制電路模塊向繼電器輸出斷開信號,切斷施工平臺控制電源, 制動器動作,施工平臺停止運行,保護人員及設備的安全。另外,優選的是,本實用新型還 可通過顯示單元顯示出具體的運行高度等相關信息。
另外,霍爾傳感元件采集設備脈沖信號控制電路模塊上的處理器CPU對脈沖信號進行處 理,并將其信號通過其外接引線信號傳輸電纜引出,信號傳輸到監控處理中心,監控中心及時了解施工平臺所在的高度,當高度超過到設定最高或最低高度閾值時,輸出停止信號,施 工平臺停止運行,保障施工人員及物料的安全。
參見圖5所示,將控制電路模塊開啟,程序開始,將控制電路模塊的輸入端口進行初始 化、讀取R0M數據、初始化液晶顯示屏后,設定CAN及定時器的中斷值,并開通中斷,設置看 門狗。
施工升降設備開始運行,控制電路模塊2接收霍爾傳感元件1測得的脈沖信號;(當CAN 新收到傳感器數據時,由控制器CPU計算高度位,并更新高度寄存器,判斷是否達到限位高 度,如果達到則限位開關動作,控制繼電器輸出,然后重新回到判斷繼電器工作是否正常步 驟,如果沒有達到,則直接判斷繼電器工作是否正常);當CAN未收到霍爾傳感元件數據時 ,直接判斷繼電器工作是否正常;(繼電器工作不正常,標志建立所有繼電器不輸出);如 果繼電器工作正常,則直接判斷lms中斷是否到來;(lms中斷到來則清看門狗),如果中斷 沒有到來則直接判斷定時10ms是否到來,(10ms中斷到來則判斷有按鍵輸入嗎,有則處理按 鍵指令,然后將10ms中斷標志置0并刷新速度顯示屏,沒有則直接將10ms中斷標志置0并刷新 速度顯示屏,繼續判斷100ms是否到來);如果中斷沒有到來則直接判斷100ms是否到來,( 100ms中斷到來則將100ms中斷標志置0并輸出繼電器開關狀態管理,之后控制繼電器輸出, 重新回到以上判斷繼電器工作是否正常步驟),如果100ms未到來,則直接回到判斷繼電器 工作是否正常步驟。
如圖6、圖7所示,所述霍爾傳感元件置于施工平臺的驅動架7上靠近齒輪的位置,控制 電路模塊2固定在霍爾傳感元件附近的施工平臺驅動架上,驅動架上的驅動齒輪6連接有一個 與驅動齒輪同軸聯動的鋼圓盤9,鋼圓盤沿圓周貼有磁鋼片8,磁鋼片與上方的霍爾傳感元件 l相對應。驅動齒輪6與鋼圓盤9可以是一體的,通過軸和軸承連接在驅動架7上,驅動齒輪 轉動多少圈,鋼圓盤就轉動多少圈。鋼圓盤9的圓周上貼有若干磁鋼片8,磁鋼片接近一次霍 爾傳感元件l,霍爾傳感元件便計數一次,鋼圓盤上有多少磁鋼片,鋼圓盤轉動一周時,霍 爾傳感元件便計數多少次。霍爾傳感元件1可以辨別磁鋼片8從左側還是右側接近的,從而辨 別出鋼圓盤9是順時針還是逆時針轉動。升降設備上下運行時,驅動齒輪6便帶動鋼圓盤9順 時針或逆時針轉動,通過霍爾傳感元件l計算出升降設備的高度,從而在升降設備接近頂部 或底部危險位置前及時制動或報警。在現有的安全裝置的基礎上,提供多一重的保護。
權利要求1.一種齒輪齒條式施工平臺或施工升降機高度顯示及控制裝置,包括至少一個霍爾傳感元件(1)以及一個控制電路模塊(2),其特征在于所述霍爾傳感元件(1)置于施工平臺的驅動架(7)上靠近齒輪的位置,控制電路模塊(2)固定在霍爾傳感元件附近的施工平臺驅動架上,驅動架(7)上的驅動齒輪(6)連接有一個與驅動齒輪同軸聯動的鋼圓盤(9),鋼圓盤(9)沿圓周貼有磁鋼片(8),磁鋼片(8)與上方的霍爾傳感元件(1)相對應,霍爾傳感元件的輸出端通過導線與控制電路模塊相連,控制電路模塊預先存儲設定極限高度的數據,控制電路模塊(2)中的微處理器將接收的脈沖信號進行處理得到施工平臺的運行高度,并同預先存儲的設定高度極限位置進行比較,控制電路模塊(2)的信號輸出端通過導線與繼電器連接,繼電器被控制電路模塊的指令控制,并與施工平臺的制動器連接。
2 根據權利要求l所述的齒輪齒條式施工平臺或施工升降機高度顯示 及控制裝置,其特征在于所述霍爾傳感元件(1)和控制電路模塊(2)上包覆一個防水罩 殼(4)。
3 根據權利要求1或2所述的齒輪齒條式施工平臺或施工升降機高度 顯示及控制裝置,其特征在于所述控制電路模塊(2)的信號輸出端與一個顯示單元連 接。
4 根據權利要求3所述的齒輪齒條式施工平臺或施工升降機高度顯示 及控制裝置,其特征在于所述控制電路模塊(2)的一個I/0引腳與一個看門狗電路連接。
專利摘要一種齒輪齒條式施工平臺或施工升降機高度顯示及控制裝置,霍爾傳感元件置于施工平臺的驅動架上靠近齒輪的位置,控制電路模塊固定在霍爾傳感元件附近的施工平臺驅動架上,驅動架上的驅動齒輪連接有一個與驅動齒輪同軸聯動的鋼圓盤,鋼圓盤沿圓周貼有磁鋼片,磁鋼片與上方的霍爾傳感元件相對應。霍爾傳感元件的輸出端與控制電路模塊相連,控制電路模塊預先存儲設定極限高度的數據,控制電路模塊的信號輸出端與繼電器連接,繼電器被控制電路模塊的指令控制,并與施工平臺的制動器連接。解決了施工平臺到達極限位置時能使自動停止運行的技術問題。
文檔編號B66B3/02GK201400488SQ200920302620
公開日2010年2月10日 申請日期2009年4月27日 優先權日2009年4月27日
發明者萬宏權, 孫紅巖, 龐桂新, 李志國, 李秀輝, 楊國棟, 牛雅靜, 田國承, 有 石 申請人:中國建筑科學研究院建筑機械化研究分院