起重机的制作方法

1.本公开涉及工程机械领域，特别涉及一种起重机。


背景技术：

2.我国风能资源丰富，发展风电是我国调整能源结构、实现减排目标的重要能源发展战略。这几年国内兴起风机建设浪潮，风机不断增多，风电场也从华中平原延伸到西部山区。
3.风机主要由塔筒、机舱和叶片三部分组成，风机各组成部件具备高度高、体积庞大、重量大等特点。风机的组装目前主要采用大吨位履带起重机完成。
4.机舱和叶片组装是风机组装施工的主要难点，履带起重机需要将重量高达上百吨的机舱吊装到百米高空，再安装到塔筒上。履带起重机要求一般在无风或者微风环境下施工，以保障施工安全。为提高施工效率，存在不按履带起重机产品操作要求，在大风等恶劣条件下违规吊装，引起整机倾翻的事故，带来巨大的经济损失。
5.西部高山地区长年多风、环境恶劣，随着风机推广应用，对履带起重机进行风机的施工带来了更大挑战。


技术实现要素：

6.本公开的目的在于提供一种起重机，以适应多风、大风的恶劣环境下的作业需求。
7.本公开的第一方面提供一种起重机，包括：
8.车体；
9.臂架，可动地设置于所述车体上；
10.风力测量装置，包括风速传感器，所述风速传感器被配置为获取所述臂架的风速信息；和
11.驱动机构，与所述风速传感器驱动连接并被配置为驱动所述风速传感器移动，以使所述风速传感器能够获取沿所述起重机的高度方向上的不同采样点的风速作为所述风速信息。
12.根据本公开的一些实施例，所述风力测量装置包括设置于所述臂架的左右两侧的两个测量部，每个所述测量部包括至少一个所述风速传感器。
13.根据本公开的一些实施例，所述驱动机构被配置为驱动其中一个所述测量部的所述风速传感器向上移动的同时，另一个所述测量部的所述风速传感器向下移动。
14.根据本公开的一些实施例，
15.所述风力测量装置包括限位开关，所述限位开关设置于所述风速传感器的移动路径上且由所述风速传感器的移动动作触发；
16.所述起重机包括控制器，所述控制器与所述限位开关信号连接并被配置为响应于所述限位开关的触发信号，使两个所述测量部的所述风速传感器均向相反方向移动。
17.根据本公开的一些实施例，
18.所述限位开关包括第一限位开关和第二限位开关，所述第一限位开关设置于所述风速传感器的移动路径的顶端，所述第二限位开关设置于所述风速传感器的移动路径的底端；
19.每个所述测量部包括自上而下均布的多个所述风速传感器，在其中一个所述测量部的最顶端的所述风速传感器触发所述第一限位开关的状态，另一个所述测量部的最底端的所述风速传感器处于触发所述第二限位开关的状态。
20.根据本公开的一些实施例，每个所述测量部的多个所述风速传感器可同步移动地设置。
21.根据本公开的一些实施例，所述风力测量装置包括风向传感器，所述风向传感器被配置为获取所在位置的风向作为所述臂架的风向信息，所述风向传感器包括第一风向传感器和第二风向传感器，所述第一风向传感器设置于所述风速传感器的移动路径的顶端，所述第二风向传感器设置于所述风速传感器的移动路径的底端。
22.根据本公开的一些实施例，
23.所述风力测量装置包括风向传感器，所述风向传感器被配置为获取所在位置的风向作为所述臂架的风向信息；
24.所述起重机包括控制器，所述控制器与所述风向传感器和多个所述风速传感器信号连接，所述控制器被配置为根据所述风向信息和所述风速信息获取所述臂架承受的风载，并根据所述风载获取对应的起重性能参数，所述起重性能参数包括以下至少之一：所述起重机的臂长、幅度和额定起重量。
25.根据本公开的一些实施例，所述控制器被配置为根据以下关系获取所述风载：
26.f
x
＝a1kv
2x1cf
+a2kv
2x2cf
+
……
+aikv
2xicf
+
……
+ankv
2xncf
；
27.fy＝a1kv
2y1cf
+a2kv
2y2cf
+
……
+aikv
2yicf
+
……
+ankv
2yncf
；
28.其中，ai表示在第i-1个所述采样点和第i个所述采样点之间所述臂架的有效迎风面积，i＝1时，ai表示所述臂架的底端与第1个所述采样点之间所述臂架的有效迎风面积，k为与所述起重机的作业环境的空气密度相关的参数，cf表示所述臂架沿所述风向传感器所在位置的风向的风力系数，θ表示所述风向传感器所在位置的风向与所述起重机的前后方向的夹角，n表示所述采样点的个数，vi表示第i个所述采样点的风速，v
xi
＝vicosθ，v
yi
＝visinθ，f
x
表示所述风载在所述起重机的前后方向的分量，fy表示所述风载在所述起重机的左右方向的分量。
29.根据本公开的一些实施例，所述驱动机构包括：
30.滑轮；和
31.传动绳，缠绕于所述滑轮上，所述风速传感器安装于所述传动绳上，所述驱动机构被配置为通过所述滑轮驱动所述传动绳移动，以驱动所述风速传感器移动。
32.根据本公开的一些实施例，
33.所述滑轮包括第一滑轮和第二滑轮，至少一个所述第一滑轮设置于所述风速传感器的移动路径的顶端，至少一个所述第二滑轮设置于所述风速传感器的移动路径的底端；
34.所述传动绳首尾闭合，所述风力测量装置包括两个测量部，每个所述测量部包括至少一个所述风速传感器，其中一个所述测量部的所述风速传感器安装于位于所述第一滑轮和所述第二滑轮之间且位于所述臂架的左侧的所述传动绳上，另一个所述测量部的所述
风速传感器安装于位于所述第一滑轮和所述第二滑轮之间且位于所述臂架的右侧的所述传动绳上。
35.根据本公开的一些实施例，所述传动绳首尾闭合，所述滑轮包括：
36.轮体；和
37.绳槽，可拆卸地设置于所述轮体的径向外侧的周向表面，所述传动绳配合安装于所述绳槽内，以使所述传动绳能够在所述滑轮的带动下移动。
38.根据本公开的一些实施例，所述滑轮包括多个分体设置的所述绳槽。
39.根据本公开的一些实施例，所述滑轮包括延长部，所述延长部设置于所述绳槽的沿所述轮体轴向的外侧且向所述轮体的径向外侧延伸。
40.根据本公开的一些实施例，所述驱动机构包括：
41.传动轴，被配置为向所述滑轮输出动力，所述轮体上设置有第一安装槽，所述第一安装槽沿所述轮体的径向延伸，所述传动轴的端部与所述第一安装槽的延伸方向的第一端配合，且与所述第一安装槽的延伸方向的第二端形成间隔；和
42.压紧部件，被配置为填充所述第一安装槽的所述传动轴以外的空间并将所述传动轴压紧于所述第一安装槽内。
43.根据本公开的一些实施例，所述传动轴的端部具有与所述传动轴的轴向平行的第一装配面，所述压紧部件包括压紧块，所述压紧块压紧于所述第一装配面以将所述传动轴压紧于所述第一安装槽内。
44.根据本公开的一些实施例，
45.所述第一安装槽的延伸方向的第二端的槽壁为半圆形，所述压紧部件包括轴向截面为半圆形的半圆块，所述半圆块周向的圆弧面与所述第一安装槽的延伸方向的第二端的槽壁配合，所述半圆块具有沿自身径向延伸的第二装配面；
46.所述压紧块插入所述第一装配面和所述第二装配面之间的空间内以使所述传动轴被压紧。
47.根据本公开的一些实施例，所述压紧块包括压紧块本体和凸起部，所述压紧块本体具有沿所述滑轮的轴向分布的配合端与自由端，所述配合端被配置为将所述传动轴压紧于所述第一安装槽内，所述凸起部设置于所述自由端且朝向所述滑轮的径向凸起。
48.对于本公开提供的起重机，风速传感器能够在驱动机构的驱动下移动，在移动过程中，风速传感器可以连续获取起重机高度方向上不同位置的风速，相比于风速传感器固定设置的风速测量方式，风力测量装置获取的风速信息更加全面、精确、贴近实际情况，且设置较少的风速传感器即可满足测量需求。上述风速信息能够为臂架在多风、大风的恶劣环境下的风载计算提供准确的依据，使起重机设备能够适应恶劣环境下的作业需求。
49.通过以下参照附图对本公开的示例性实施例的详细描述，本公开的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
50.此处所说明的附图用来提供对本公开的进一步理解，构成本技术的一部分，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。在附图中：
51.图1为本公开的一些实施例的起重机的结构示意图。
52.图2和图3为图1所示的起重机的风力测量装置和驱动机构沿a向的结构示意图。
53.图4为本公开的一些实施例的驱动机构的局部结构示意图。
54.图5为本公开的一些实施例的滑轮的结构示意图。
55.图6为图4所示的滑轮的径向剖面结构示意图。
56.图7为图4所示的滑轮在与传动轴和压紧部件配合的状态下的结构示意图。
57.图8为图7所示的滑轮、传动轴和压紧部件在另一视角的结构示意图。
58.图9为本公开的一些实施例的绳槽的结构示意图。
59.图10为图9所示的绳槽的侧视结构示意图。
60.图11为本公开的一些实施例的驱动机构的传动绳的装配原理示意图。
61.图1至图11中，各附图标记分别代表：
62.1、车体；11、行走机构；12、转台；13、操纵室；
63.2、风力测量装置；21、风向传感器；21a、第一风向传感器；21b、第二风向传感器；22、风速传感器；23、限位开关；23a、第一限位开关；23b、第二限位开关；
64.3、驱动机构；31、滑轮；31a、第一滑轮；31b、第二滑轮；311、轮体；312、绳槽；313、延长部；32、传动绳；33、传动轴；34、压紧部件；341、压紧块；342、半圆块；35、电机；36、安装座；g1、第一安装槽；g2、第二安装槽；
65.4、臂架；
66.51、变幅机构；52、桅杆；53、变幅拉索；
67.6、吊钩；
68.71、起升卷扬机构；72、起升钢丝绳。
具体实施方式
69.下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
70.除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本公开的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，这些技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
71.在本公开的描述中，需要理解的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本公开保护范围的限制。
72.在本公开的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、
垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本公开和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本公开保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
73.参考图1至图11，本公开的一些实施例提供一种起重机，包括车体1、臂架4、风力测量装置2和驱动机构3。臂架4可动地设置于车体1上。风力测量装置2包括风速传感器22，风速传感器22被配置为获取臂架4的风速信息。驱动机构3与风速传感器22驱动连接并被配置为驱动风速传感器22移动，以使风速传感器22能够获取沿起重机的高度方向上的不同采样点的风速作为风速信息。
74.在本公开的描述中，“顶”、“底”、“上”、“下”等指示的方位或位置关系均是以起重机的车体1为基准而言。
75.可选地，参考图1，车体1包括行走机构11、转台12、操纵室13，转台12绕竖直轴线可转动地安装于行走机构11上，操纵室13设置于转台12上，臂架4的一端可动地连接于转台12上。起重机包括变幅机构51、桅杆52、变幅拉索53、吊钩6、起升卷扬机构71和起升钢丝绳72。桅杆52可动地连接于转台12上，变幅拉索53的两端分别连接于桅杆52和臂架4上，变幅机构51通过桅杆52和变幅拉索53驱动臂架4变幅。吊钩6悬吊于臂架4的顶端，起升卷扬机构71设置于臂架4的底端，起升钢丝绳72一端缠绕于起升卷扬机构71上，另一端绕过臂架4的顶端的滑轮组并缠绕于吊钩6的滑轮组上，以带动吊钩上升或下降。
76.驱动机构驱动风速传感器移动，可以是驱动风速传感器沿上下方向移动，或者沿臂架的长度方向移动，或者沿变幅拉索的长度方向移动，只要能够使风速传感器在起重机的高度方向上不同的位置采集风速即可。
77.对于本公开的实施例提供的起重机，风速传感器能够在驱动机构的驱动下移动，在移动过程中，风速传感器可以连续获取起重机高度方向上不同位置的风速，相比于风速传感器固定设置的风速测量方式，风力测量装置获取的风速信息更加全面、精确、贴近实际情况，且设置较少的风速传感器即可满足测量需求。上述风速信息能够为臂架在多风、大风的恶劣环境下的风载计算提供准确的依据，使起重机设备能够适应恶劣环境下的作业需求。
78.在一些实施例中，参考图2和图3，风力测量装置2包括设置于臂架4的左右两侧的两个测量部，每个测量部包括至少一个风速传感器22。
79.上述实施例中，风力测量装置能够在臂架的左右两侧均设置有能够移动的风速传感器，对于同一高度的采样点的风速，两个测量部的风速传感器的测量结果能够相互比对和校准，利于获取更准确的风速信息。
80.在一些实施例中，驱动机构3被配置为驱动其中一个测量部的风速传感器22向上移动的同时，另一个测量部的风速传感器22向下移动。
81.基于上述风速传感器的驱动方式，对于同一高度的采样点的风速，两个测量部的风速传感器分别可以在向上移动和向下移动的状态测量采样点的风速，利于抵消风速传感器移动测量带来的测量误差。
82.在一些实施例中，风力测量装置2包括限位开关23，限位开关23设置于风速传感器22的移动路径上且由风速传感器22的移动动作触发。起重机包括控制器，控制器与限位开
关23信号连接并被配置为响应于限位开关23的触发信号，使两个测量部的风速传感器22均向相反方向移动。
83.限位开关可以设置于风速传感器的移动路径的两端，以使两个测量部的风速传感器能够在移动路径上往复移动。
84.在一些实施例中，参考图3，限位开关23包括第一限位开关23a和第二限位开关23b，第一限位开关23a设置于风速传感器22的移动路径的顶端，第二限位开关23b设置于风速传感器22的移动路径的底端。每个测量部包括自上而下均布的多个风速传感器22，在其中一个测量部的最顶端的风速传感器22触发第一限位开关23a的状态，另一个测量部的最底端的风速传感器22处于触发第二限位开关23b的状态。
85.可选地，参考图2和图3，每个测量部包括两个风速传感器22，其中，位于下部的一个风速传感器22用于动态测量高度区间h1内的采样点，位于上部的一个风速传感器22用于动态测量高度区间h2内的采样点。
86.可选地，参考图1至图3，第一限位开关23a设置于臂架4的顶端，第二限位开关23b设置于桅杆52的顶端。当然，在一些未图示的实施例中，第二限位开关23b也可设置于臂架4的底端。
87.在一些实施例中，每个测量部的多个风速传感器22可同步移动地设置。
88.考虑到臂架的长度通常较长，臂架顶端到车体的高度差较大，在每个测量部中设置多个风速传感器，可以减小每个风速传感器的移动距离，对于风速和风向多变的施工环境，上述实施例的风力测量装置能够减小单个风速传感器移动距离过长对风速测量准确性的影响。
89.并且，多个均布的风速传感器可以划分出多个对应的均等的高度区间，当其中一个测量部最顶端的风速传感器触发第一限位开关的状态，该测量部的多个风速传感器随之向下移动，与此同时，另一个最底端的风速传感器处于触发第二限位开关的状态，该测量部的多个风速传感器随之向上移动，多个风速传感器各向上或向下移动一个高度区间后，即可获取整个臂架的风速信息。
90.在一些实施例中，风力测量装置2包括风向传感器21，风向传感器21被配置为获取所在位置的风向作为臂架4的风向信息，风向传感器21包括第一风向传感器21a和第二风向传感器21b，第一风向传感器21a设置于风速传感器22的移动路径的顶端，第二风向传感器21b设置于风速传感器22的移动路径的底端。
91.可选地，参考图1至图3，第一风向传感器21a设置于臂架4的顶端，第二风向传感器21b设置于桅杆52的顶端。当然，在一些未图示的实施例中，第二风向传感器21b也可设置于臂架4的底端。
92.第一风向传感器和第二风向传感器获取的风向信息也可以相互作为对比和参考，以进一步提升风载计算结果的准确性。当然，风力测量装置也可以包括更多的设置于风速传感器的移动路径上的风向传感器。
93.在一些实施例中，参考图2和图3，风力测量装置2包括上述风速传感器22、风向传感器21和限位开关23的组合。
94.在一些实施例中，参考图2和图3，风力测量装置2包括风向传感器21，风向传感器21被配置为获取所在位置的风向作为臂架4的风向信息。起重机包括控制器，控制器与风向
传感器21和多个风速传感器22信号连接，控制器被配置为根据风向信息和风速信息获取臂架4承受的风载，并根据风载获取对应的起重性能参数，起重性能参数包括以下至少之一：起重机的臂长、幅度和额定起重量。
95.上述实施例的风向传感器和风速传感器的设置方式充分考虑了起重机作业过程中，风速随着离地高度而变化的实际情况，尤其是起重机在西部山区施工时，风力信息获取难、风速变化无常、风速适合施工的时机短、高山地区施工难度大的实际情况。
96.基于这种传感器的设置方式，起重机不仅可以获取臂架作业位置的风向和风速，而且可以实时在线获取沿臂架的长度方向的不同位置的风向和风速，即臂架上不同高度位置的风向和风速，获取的数据更加全面且能够更加真实地反映臂架的受载情况。
97.按照目前通用标准设计的起重机必须遵守工况表给出的最大允许风速的规定，当风力超过五级时，禁止操作起重机，且须降低起重臂。
98.西部山区虽然是风机建设的最佳场所，但是据统计部分高山地区长年多风，且风速常常超过9.8m/s，恶劣的风机吊装条件制约了起重机的使用，降低了起重机设备的出勤率，严重影响施工效率和施工进度。
99.通用标准的起重机通常按照最不利原则计算性能参数表，这种计算方式直接将作用于整个臂架的风速假定为恒定值，并将允许的最大风速值9.8m/s代入，获取起重机的起重性能表。这种计算方式虽然可以使起重机安全作业，但是安全系数过大，容易造成设备资源浪费。
100.相比于传统的起重机，本公开中具有上述传感器设置方式的起重机可以根据实际的作业环境的风力情况作为边界条件，计算起重性能参数，利于拓展起重机产品的应用范围，提高起重机设备的出勤率。
101.在一些实施例中，控制器被配置为根据以下关系获取风载：
102.f
x
＝a1kv
2x1cf
+a2kv
2x2cf
+
……
+aikv
2xicf
+
……
+ankv
2xncf
；
103.fy＝a1kv
2y1cf
+a2kv
2y2cf
+
……
+aikv
2yicf
+
……
+ankv
2yncf
；
104.其中，ai表示在第i-1个采样点和第i个采样点之间臂架4的有效迎风面积，i＝1时，ai表示臂架4的底端与第1个采样点之间臂架4的有效迎风面积，k为与起重机的作业环境的空气密度相关的参数，cf表示臂架4沿风向传感器21所在位置的风向的风力系数，θ表示风向传感器21所在位置的风向与起重机的前后方向的夹角，n表示采样点的个数，vi表示第i个采样点的风速，v
xi
＝vicosθ，v
yi
＝visinθ，f
x
表示风载在起重机的前后方向的分量，fy表示风载在起重机的左右方向的分量。
105.上面提到的有效迎风面积指的是臂架在垂直于风向的平面上的投影面积。
106.上述计算风载的方式能够充分考虑臂架在不同位置的形状和风速，从而使计算出的风载和起重性能参数更加精确。
107.在一些实施例中，参考图2和图3，驱动机构3包括滑轮31和传动绳32。传动绳32缠绕于滑轮31上，风速传感器22安装于传动绳32上，驱动机构3被配置为通过滑轮31驱动传动绳32移动，以驱动风速传感器22移动。
108.上述实施例的驱动机构包括滑轮机构，通过滑轮的转动即可带动传动绳和风速传感器移动，完成的动态测量，通过改变滑轮的转动方向，即可改变传动绳和风速传感器的移动方向。
109.参考图2和图3，通过将每个测量部的多个风速传感器22均安装于传动绳32上，就可以实现前面提到的每个测量部的多个风速传感器22可同步移动地设置。
110.在一些实施例中，参考图1至图3，滑轮31包括第一滑轮31a和第二滑轮31b，至少一个第一滑轮31a设置于风速传感器22的移动路径的顶端，至少一个第二滑轮31b设置于风速传感器22的移动路径的底端。传动绳32首尾闭合，风力测量装置2包括两个测量部，每个测量部包括至少一个风速传感器22，其中一个测量部的风速传感器22安装于位于第一滑轮31a和第二滑轮31b之间且位于臂架4的左侧的传动绳32上，另一个测量部的风速传感器22安装于位于第一滑轮31a和第二滑轮31b之间且位于臂架4的右侧的传动绳32上。
111.上述结构的驱动机构中，第一滑轮31a和第二滑轮31b的数目可以是一个或多个，多个第一滑轮31a或第二滑轮31b可以沿水平方向并排设置。
112.可选地，参考图4，驱动机构3包括传动轴33、电机35和安装座36。电机35通过传动轴33与滑轮31驱动连接并被配置为驱动滑轮31转动，以驱动传动绳32移动。滑轮31和对应的电机35通过安装座36安装于臂架4或桅杆52上。例如，图2和图3所示的实施例中，两个并排设置的第一滑轮31a通过安装座36安装于臂架4的顶端，两个并排设置的第二滑轮31b通过安装座36安装于桅杆52的顶端。
113.下面结合图1至图3说明本公开的一些实施例起重机的风速测量原理。
114.电机35通过传动轴33驱动滑轮31向某一方向转动，在摩擦力作用下，滑轮31带动图2和图3中左侧的测量部的两个风速传感器22向上移动，并分别测量高度区间h1和h2的风速，同时滑轮31带动图2和图3中右侧的测量部的两个风速传感器22向下移动，并分别测量高度区间h1和h2的风速。当左侧的测量部中位于上方的一个风速传感器22触发第一限位开关23a，右侧的测量部中位于下方的一个风速传感器22同时触发第二限位开关23b，电机35通过传动轴33驱动滑轮31向相反方向转动，滑轮31带动图2和图3中左侧的测量部的两个风速传感器22向下移动，并分别测量高度区间h1和h2的风速，同时滑轮31带动图2和图3中右侧的测量部的两个风速传感器22向上移动，并分别测量高度区间h1和h2的风速。当右侧的测量部中位于上方的一个风速传感器22触发第一限位开关23a，左侧的测量部中位于下方的一个风速传感器22同时触发第二限位开关23b，重复上述测量动作，如此往复即可实时测量风速信息。
115.在一些实施例中，参考图2至图11，传动绳32首尾闭合，滑轮31包括轮体311和绳槽312。绳槽312可拆卸地设置于轮体311的径向外侧的周向表面，传动绳32配合安装于绳槽312内，以使传动绳32能够在滑轮31的带动下移动。
116.可选地，轮体311的径向外侧的周向表面设置有第二安装槽g2，第二安装槽g2向轮体311的径向内侧凹入，绳槽312的形状与第二安装槽g2的槽壁适配，以便于安装绳槽312。例如，参考图10，在滑轮31的径向截面上，第二安装槽g2的槽壁呈弧形，绳槽312的径向内侧的表面呈与第二安装槽g2的槽壁适配的弧形，绳槽312的径向外侧的表面呈与传动绳的轮廓相适应的圆弧形。
117.上述实施例的滑轮中，绳槽可以增大滑轮上用于缠绕传动绳的轴向表面的直径，参考图11，该直径能够由l3增大至l4。
118.因此，可以通过在轮体的径向外侧的周向表面装配绳槽的方式，向首尾闭合的传动绳施加张紧力，从而增加传动绳对滑轮的压力和传动绳与滑轮之间的摩擦力，可以减少
传动绳打滑的风险，使安装于传动绳上的风速传感器的测量结果更加可靠，也可以减少滑轮和传动绳的磨损。为了使传动绳能够获得不同大小的张紧力，可选地，滑轮31包括多组可选择地安装于轮体311上的不同规格的绳槽312，每组绳槽312包括至少一个绳槽312，以使直径l4具有不同的取值。
119.在一些实施例中，参考图9至图11，滑轮31包括多个分体设置的绳槽312。
120.例如，每个滑轮31可以包括两个分体设置的半圆形的绳槽312，两个绳槽312共同覆盖轮体311的整个周向表面。当然，绳槽312的数目也可以更多。
121.参考图11，可以先将一个或多个绳槽312装配于轮体311上未缠绕传动绳32的周向表面，然后转动轮体311，使传动绳与轮体311上装配有绳槽312的部分配合，然后参考上述方式将其余绳槽312装配于轮体311。拆卸绳槽312的过程与装配绳槽312的过程相反。
122.由此可见，分体设置的绳槽便于绳槽的装配和更换，并且在绳槽装配的过程中即可张紧传动绳。
123.在一些实施例中，参考图5至图8，滑轮31包括延长部313，延长部313设置于绳槽312的沿轮体311轴向的外侧且向轮体311的径向外侧延伸。
124.通过设置延长部，延长部能够与轮体的径向外侧的周向表面形成，可以在轮体的径向外侧形成遮挡和防护，进一步降低传动绳脱离滑轮的周向表面的风险，即使省略绳档装置，也能够使滑轮和传动绳稳定可靠地运动，从而使风速传感器能够在传动绳的带动下准确可靠地采集风速信息。
125.在一些实施例中，参考图7和图8，驱动机构3包括传动轴33和压紧部件34。传动轴33被配置为向滑轮31输出动力，轮体311上设置有第一安装槽g1，第一安装槽g1沿轮体311的径向延伸，传动轴33的端部与第一安装槽g1的延伸方向的第一端配合，且与第一安装槽g1的延伸方向的第二端形成间隔。压紧部件34被配置为填充第一安装槽g1的传动轴33以外的空间并将传动轴33压紧于第一安装槽g1内。
126.压紧部件34通常是可拆卸的，参考图11，在压紧部件34未装配的状态，滑轮31相对于传动轴33可动地设置，滑轮31之间的中心距在l1和l2之间可调，便于安装首尾闭合的传动绳32。而在压紧部件34填充间隔并压紧传动轴33的状态，滑轮31之间的中心距可以保持在l2，能够将传动绳32张紧。
127.设置压紧部件能够减小传动轴与轮体之间的装配间隙对传动平稳性的不利影响，降低轮体相对于传动轴打滑和晃动的风险，从而使滑轮的转动和传动绳的移动更加平稳，从而使安装于传动绳上的风速传感器的测量结果更加可靠。
128.在一些实施例中，传动轴33的端部具有与传动轴33的轴向平行的第一装配面，压紧部件包括压紧块341，压紧块341压紧于第一装配面以将传动轴33压紧于第一安装槽g1内。
129.可选地，考虑到电机的传动轴可采用半圆轴，第一装配面为传动轴33的径向截面。压紧块可以采用楔形块或者更易于加工的阶梯形块，以实现压紧力的调整。
130.在一些实施例中，第一安装槽g1的延伸方向的第二端的槽壁为半圆形，压紧部件34包括轴向截面为半圆形的半圆块342，半圆块342周向的圆弧面与第一安装槽g1的延伸方向的第二端的槽壁配合，半圆块342具有沿自身径向延伸的第二装配面。压紧块341插入第一装配面和第二装配面之间的空间内以使传动轴33被压紧。
131.可选地，楔形块的楔面与第二装配面保持接触，或，阶梯形块的阶梯面与第二装配面保持接触。基于上述实施例的装配方式，半圆块径向的平面与压紧块实现面接触，半圆块周向的圆弧面与安装槽实现面接触，半圆块周向的圆弧面能够增大与第一安装槽的接触面积，进一步增加传动的可靠性。并且，半圆块可以作为消耗件，即使压紧块提供的压紧力较大，对轮体的损耗也较小，更换成本低。
132.在一些实施例中，参考图8，压紧块341包括压紧块本体和凸起部，压紧块本体具有沿滑轮31的轴向分布的配合端与自由端，配合端被配置为将传动轴33压紧于第一安装槽g1内，凸起部设置于自由端且朝向滑轮31的径向凸起。
133.上述实施例的压紧块包括凸起部，便于使用工具拆卸。可选地，上述实施例的压紧块也可以替换为钩头楔键。
134.在一些实施例中，在上面所描述的控制器可以实现为用于执行本公开所描述功能的通用处理器、可编程逻辑控制器(programmable logic controller，简称：plc)、数字信号处理器(digital signal processor，简称：dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit，简称：asic)、现场可编程门阵列(field-programmable gate array，简称：fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件或者其任意适当组合。
135.最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本公开的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本公开进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本公开的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换，其均应涵盖在本公开请求保护的技术方案范围当中。

技术特征：
1.一种起重机，其特征在于，包括：车体(1)；臂架(4)，可动地设置于所述车体(1)上；风力测量装置(2)，包括风速传感器(22)，所述风速传感器(22)被配置为获取所述臂架(4)的风速信息；和驱动机构(3)，与所述风速传感器(22)驱动连接并被配置为驱动所述风速传感器(22)移动，以使所述风速传感器(22)能够获取沿所述起重机的高度方向上的不同采样点的风速作为所述风速信息。2.根据权利要求1所述的起重机，其特征在于，所述风力测量装置(2)包括设置于所述臂架(4)的左右两侧的两个测量部，每个所述测量部包括至少一个所述风速传感器(22)。3.根据权利要求2所述的起重机，其特征在于，所述驱动机构(3)被配置为驱动其中一个所述测量部的所述风速传感器(22)向上移动的同时，另一个所述测量部的所述风速传感器(22)向下移动。4.根据权利要求2所述的起重机，其特征在于，所述风力测量装置(2)包括限位开关(23)，所述限位开关(23)设置于所述风速传感器(22)的移动路径上且由所述风速传感器(22)的移动动作触发；所述起重机包括控制器，所述控制器与所述限位开关(23)信号连接并被配置为响应于所述限位开关(23)的触发信号，使两个所述测量部的所述风速传感器(22)均向相反方向移动。5.根据权利要求4所述的起重机，其特征在于，所述限位开关(23)包括第一限位开关(23a)和第二限位开关(23b)，所述第一限位开关(23a)设置于所述风速传感器(22)的移动路径的顶端，所述第二限位开关(23b)设置于所述风速传感器(22)的移动路径的底端；每个所述测量部包括自上而下均布的多个所述风速传感器(22)，在其中一个所述测量部的最顶端的所述风速传感器(22)触发所述第一限位开关(23a)的状态，另一个所述测量部的最底端的所述风速传感器(22)处于触发所述第二限位开关(23b)的状态。6.根据权利要求5所述的起重机，其特征在于，每个所述测量部的多个所述风速传感器(22)可同步移动地设置。7.根据权利要求1至6中任一所述的起重机，其特征在于，所述风力测量装置(2)包括风向传感器(21)，所述风向传感器(21)被配置为获取所在位置的风向作为所述臂架(4)的风向信息，所述风向传感器(21)包括第一风向传感器(21a)和第二风向传感器(21b)，所述第一风向传感器(21a)设置于所述风速传感器(22)的移动路径的顶端，所述第二风向传感器(21b)设置于所述风速传感器(22)的移动路径的底端。8.根据权利要求1至6中任一所述的起重机，其特征在于，所述风力测量装置(2)包括风向传感器(21)，所述风向传感器(21)被配置为获取所在位置的风向作为所述臂架(4)的风向信息；所述起重机包括控制器，所述控制器与所述风向传感器(21)和多个所述风速传感器(22)信号连接，所述控制器被配置为根据所述风向信息和所述风速信息获取所述臂架(4)承受的风载，并根据所述风载获取对应的起重性能参数，所述起重性能参数包括以下至少
之一：所述起重机的臂长、幅度和额定起重量。9.根据权利要求8所述的起重机，其特征在于，所述控制器被配置为根据以下关系获取所述风载：f
x
＝a1kv
2x1
c
f
+a2kv
2x2
c
f
+
……
+a
i
kv
2xi
c
f
+
……
+a
n
kv
2xn
c
f
；f
y
＝a1kv
2y1
c
f
+a2kv
2y2
c
f
+
……
+a
i
kv
2yi
c
f
+
……
+a
n
kv
2yn
c
f
；其中，a
i
表示在第i-1个所述采样点和第i个所述采样点之间所述臂架(4)的有效迎风面积，i＝1时，a
i
表示所述臂架(4)的底端与第1个所述采样点之间所述臂架(4)的有效迎风面积，k为与所述起重机的作业环境的空气密度相关的参数，c
f
表示所述臂架(4)沿所述风向传感器(21)所在位置的风向的风力系数，θ表示所述风向传感器(21)所在位置的风向与所述起重机的前后方向的夹角，n表示所述采样点的个数，v
i
表示第i个所述采样点的风速，v
xi
＝v
i
cosθ，v
yi
＝v
i
sinθ，f
x
表示所述风载在所述起重机的前后方向的分量，f
y
表示所述风载在所述起重机的左右方向的分量。10.根据权利要求1至6中任一所述的起重机，其特征在于，所述驱动机构(3)包括：滑轮(31)；和传动绳(32)，缠绕于所述滑轮(31)上，所述风速传感器(22)安装于所述传动绳(32)上，所述驱动机构(3)被配置为通过所述滑轮(31)驱动所述传动绳(32)移动，以驱动所述风速传感器(22)移动。11.根据权利要求10所述的起重机，其特征在于，所述滑轮(31)包括第一滑轮(31a)和第二滑轮(31b)，至少一个所述第一滑轮(31a)设置于所述风速传感器(22)的移动路径的顶端，至少一个所述第二滑轮(31b)设置于所述风速传感器(22)的移动路径的底端；所述传动绳(32)首尾闭合，所述风力测量装置(2)包括两个测量部，每个所述测量部包括至少一个所述风速传感器(22)，其中一个所述测量部的所述风速传感器(22)安装于位于所述第一滑轮(31a)和所述第二滑轮(31b)之间且位于所述臂架(4)的左侧的所述传动绳(32)上，另一个所述测量部的所述风速传感器(22)安装于位于所述第一滑轮(31a)和所述第二滑轮(31b)之间且位于所述臂架(4)的右侧的所述传动绳(32)上。12.根据权利要求10所述的起重机，其特征在于，所述传动绳(32)首尾闭合，所述滑轮(31)包括：轮体(311)；和绳槽(312)，可拆卸地设置于所述轮体(311)的径向外侧的周向表面，所述传动绳(32)配合安装于所述绳槽(312)内，以使所述传动绳(32)能够在所述滑轮(31)的带动下移动。13.根据权利要求12所述的起重机，其特征在于，所述滑轮(31)包括多个分体设置的所述绳槽(312)。14.根据权利要求12所述的起重机，其特征在于，所述滑轮(31)包括延长部(313)，所述延长部(313)设置于所述绳槽(312)的沿所述轮体(311)轴向的外侧且向所述轮体(311)的径向外侧延伸。15.根据权利要求12所述的起重机，其特征在于，所述驱动机构(3)包括：传动轴(33)，被配置为向所述滑轮(31)输出动力，所述轮体(311)上设置有第一安装槽(g1)，所述第一安装槽(g1)沿所述轮体(311)的径向延伸，所述传动轴(33)的端部与所述第
一安装槽(g1)的延伸方向的第一端配合，且与所述第一安装槽(g1)的延伸方向的第二端形成间隔；和压紧部件(34)，被配置为填充所述第一安装槽(g1)的所述传动轴(33)以外的空间并将所述传动轴(33)压紧于所述第一安装槽(g1)内。16.根据权利要求15所述的起重机，其特征在于，所述传动轴(33)的端部具有与所述传动轴(33)的轴向平行的第一装配面，所述压紧部件包括压紧块(341)，所述压紧块(341)压紧于所述第一装配面以将所述传动轴(33)压紧于所述第一安装槽(g1)内。17.根据权利要求16所述的起重机，其特征在于，所述第一安装槽(g1)的延伸方向的第二端的槽壁为半圆形，所述压紧部件(34)包括轴向截面为半圆形的半圆块(342)，所述半圆块(342)周向的圆弧面与所述第一安装槽(g1)的延伸方向的第二端的槽壁配合，所述半圆块(342)具有沿自身径向延伸的第二装配面；所述压紧块(341)插入所述第一装配面和所述第二装配面之间的空间内以使所述传动轴(33)被压紧。18.根据权利要求16所述的起重机，其特征在于，所述压紧块(341)包括压紧块本体和凸起部，所述压紧块本体具有沿所述滑轮(31)的轴向分布的配合端与自由端，所述配合端被配置为将所述传动轴(33)压紧于所述第一安装槽(g1)内，所述凸起部设置于所述自由端且朝向所述滑轮(31)的径向凸起。

技术总结
本公开提供了一种起重机，包括车体；臂架，可动地设置于车体上；风力测量装置，包括风速传感器，风速传感器被配置为获取臂架的风速信息；和驱动机构，与风速传感器驱动连接并被配置为驱动风速传感器移动，以使风速传感器能够获取沿起重机的高度方向上的不同采样点的风速作为风速信息。本公开提供的起重机能够适应多风、大风的恶劣环境下的作业需求。大风的恶劣环境下的作业需求。大风的恶劣环境下的作业需求。


技术研发人员：赵波 刘文升 李云波 姚向斌 金锋
受保护的技术使用者：徐工集团工程机械股份有限公司建设机械分公司
技术研发日：2023.07.12
技术公布日：2023/9/6