1 測力傳感器在塔吊力矩限制器中的應用

　　概述

　　港口碼頭、造船廠、礦山及建筑安裝工地，廣泛使用著各種各樣的起重機械。固定式旋轉起重機、橫臂起重機、汽車起重機、及動臂式、小車變幅式等大型塔式起重機，是其中最常見的起重設備。

　　為了使這些起重機械安全、可靠、正常地運行，不僅要求所有零部件和金屬構件，在設計允許的工作條件下，具備有足夠的剛度和強度，而且還應有足夠的抗傾翻穩定性以使其在負荷、慣性力、風力等可能產生的力矩作用下不會傾倒而造成重大事敵。

　　為了充分發揮吊車的能力，而又要防止萬一超過允許力矩而可能產生的吊車傾翻的危險，就必須裝置力矩限制器。

　　過去，多采用機械式超載限制器，隨著電阻應變式傳感器技術的發展和應用普及，目前都已普遍采用電子式超載報警器-測力傳感器。

　　不論哪一種形式的電子吊車秤(包括吊鉤秤)，本身不僅是精確的重量顯示儀，而且只要配上合適的接口，又可作超載報警器。

　　2.測力傳感器在塔吊單參量力矩限制器上的應用技術

　　如上所述，對于動臂式之類的塔吊，它們在不同幅度下起吊不同重量時，因力矩超載傾翻是這類起重機應防范的主要威脅。傾翻力矩是起重量和起重幅度這兩個量的乘積。

　　過去，人們一直用電阻應變式傳感器檢側起吊貨物的重量，而用線性電位計或角度傳感器檢測懸臂的傾斜角口，然后把這兩個已轉換為電量的信息在微處理機上進行運算，就可得出力矩量。根據起重機固有的幅度起重量特性曲線，就可以對起重機加以力矩限制，發出報警信號，并啟動執行繼電器，控制起重機的工作。

　　目前國內，外都趨向于發展單參量力矩限制器，即通過測力傳感器對某個力學量進行單獨檢測，而得到與實際起重力矩對應的電信號。電子式單參量力矩限制器關鍵在于設計一種專門的單分量測力傳感器。它只對垂直于起重機力臂的分力敏感，而與起吊孟力引起的與力臂平行的分力不產生反應。這樣，力值的大小就能同傾翻力矩的大小建立線性關系。

　　所以只要測出起吊重物垂直于力臂的分力，就可以測檢出塔吊的傾翻力矩。

　　圖2.4.24為小車變幅式塔吊的結構示意圖，其中，R.W兩參數是變量。為了設備安全，需要控制的傾翻力矩是M=R.W、可似用類似上述的單參數測量原理，在B點安裝側量水平拉力的軸銷形剪切傳感器，計量起吊重物的重量(采樣重物重量的1/2)。可在A點安裝同樣的軸銷剪切傳感器，提供力矩報警信號。

　　3 電子吊車成績負荷、力矩限制器用傳感器的選擇

　　不論稱量傳感器安裝在哪一個部位，由于起吊重物運動狀態復雜，要求傳感器必須具有強的抗偏、抗扭，抗側向力的能力。所以一般宜選用剪切式傳感器，電子吊車秤的超載可能性比其它任何電子衡器都大，所以選擇傳感器結構和量程時，必須予以重視，應盡量發揮現代儀表的增益功能，在不影響稱量精度的前提下，選用比計算量程大的傳感器，使其具有足夠的超載能力。

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