塔式起重机及其控制方法与流程

1.本发明涉及工程机械领域，具体而言，涉及一种塔式起重机及其控制方法。


背景技术：

2.一些塔式起重机仅配置固定平衡重，均是以塔式起重机安全稳定系数范围内的起重臂和平衡臂的固定负平衡值为限进行工作的，这种固定的平衡方式不但限制了塔式起重机的起吊能力，也是塔式起重机长期处于力矩负平衡的不稳定状态和结构性疲劳之中。
3.另一些塔式起重机设置移动平衡重，对塔式起重机起重力矩划分多个区间，每个力矩区间与移动平衡重的一个目标位置对应。监测塔式起重机的起重力矩变化至多个力矩区间中的一目标力矩区间的情况下，保持起重力矩不变，直至控制移动平衡重移动至与目标力矩区间对应的目标位置。
4.现有技术对起重力矩划分多个区间，并控制移动平衡重在多个目标位置进行移动，动作较为繁琐。控制策略比较单一，在力矩区间交叉处缺少对移动平衡重和塔式起重机起升/变幅动作的完善的控制及保护策略，尤其在起升离地和下降落地过程中可能出现平衡重频繁移动的情况，影响工作效率，不利于塔式起重机安全。


技术实现要素：

5.本发明旨在提供一种塔式起重机及其控制方法，以改善现有技术中存在的固定式平衡重限制了塔式起重机的起吊能力的问题。
6.根据本发明实施例的一个方面，本发明提供了一种塔式起重机，塔式起重机包括：
7.塔身；
8.起重臂，安装在塔身的一侧并沿与塔身垂直的第一方向延伸；
9.吊运部，包括沿起重臂可移动的滑动部件和与滑动部件连接并被配置成相对于滑动部件升降的吊载部件，吊载部件用于连接待吊升的重物；
10.平衡臂，安装在塔身的远离起重臂的一侧并沿第一方向延伸；
11.移动平衡重，被配置成沿第一方向移动，以在第一位置和第二位置之间切换，其中第一位置比第二位置远离平衡臂的远离塔身的一端；
12.位置检测部，被配置成检测移动平衡重是否位于第一位置和/或是否位于第二位置；以及
13.控制器，与位置检测部和吊运部分别信号连接并被配置成:
14.响应于重物施加给起重臂的拉力对起重臂与塔身的连接处的力矩t＜第一设定力矩tm1且移动平衡重位于第一位置，执行允许吊运部工作；和/或
15.响应于力矩t＞第二设定力矩tm2且移动平衡臂位于第二位置，执行允许吊运部工作，其中，第二设定力矩tm2＞第一设定力矩tm1。
16.在一些实施例中，控制器被配置成响应于第一设定力矩tm1＜力矩t＜第二设定力矩tm2执行允许操作人员调整移动平衡重的位置。
17.在一些实施例中，控制器被配置成响应于第一设定力矩tm1＜力矩t＜第二设定力矩tm2执行：
18.若移动平衡重位于第一位置则禁止吊载部件将重物向上提升和/或滑动部件向远离塔身的方向移动以及允许吊载部件下降重物和/或滑动部件向塔身移动；和/或
19.若移动平衡重位于第二位置则允许吊载部件将重物向上提升和/或滑动部件向远离塔身的方向移动以及禁止吊载部件下降重物和/或滑动部件向塔身移动。
20.在一些实施例中，塔式起重机还包括：
21.交互装置，配置成向操作人员显示提示信息；以及
22.控制器与位置检测部和交互装置分别信号连接并被配置成响应于第一设定力矩tm1＜力矩t＜第二设定力矩tm2控制交互装置发出提示操作人员根据工况调整移动平衡重的位置的信息。
23.在一些实施例中，控制器被配置成：
24.响应于力矩t＜第一设定力矩tm1且移动平衡重未位于第一位置控制交互装置发出提示信息；和/或
25.响应于力矩t＞第二设定力矩tm2且移动平衡重未位于第二位置时控制交互装置发出提示信息。
26.在一些实施例中，控制器还被配置成响应于力矩t＜第一设定力矩tm1和移动平衡重位于第一位置，执行允许吊载部件吊升重物和允许滑动部件沿起重臂移动。
27.在一些实施例中，控制器还被配置成响应于力矩t＞第二设定力矩tm2和移动平衡重位于第二位置，执行允许吊载部件吊升重物和允许滑动部件沿起重臂移动。
28.在一些实施例中，
29.控制器被配置成响应于力矩t＞第一设定力矩tm1且力矩t持续上升执行将移动平衡重切换至第二位置；和/或
30.控制器被配置成响应于力矩t＜第二设定力矩tm2且力矩t持续下降执行将移动平衡重切换至第一位置。
31.在一些实施例中，控制器被配置成在塔式起重机处于作业状态时仅允许移动平衡重停留在第一位置和第二位置。
32.在一些实施例中，移动平衡重还具有第三位置，第三位置在第一方向上与塔身平齐，控制器被配置成在塔式起重机进行拆卸或安装时将移动平衡重移动至或保持在第三位置。
33.在一些实施例中，
34.第一位置位于塔身的远离平衡臂的一侧；和/或
35.第二位置位于塔身的远离起重臂的一侧。
36.在一些实施例中，塔式起重机还包括固定平衡重，固定平衡重设在平衡臂的远离塔身的一端。
37.在一些实施例中，固定平衡重的重力对平衡臂与塔身的连接处的力矩大于第一位置的移动平衡重的重力对起重臂与塔身的连接处的力矩。
38.在一些实施例中，塔式起重机还包括：
39.重量检测部件，被配置成检测吊载部件的载重；
40.第一位置检测部件，被配置成检测滑动部件与塔身的距离；
41.控制器与第一位置检测部件和重量检测部件分别信号连接，并被配置成根据重量检测部件和第一位置检测部件反馈的信息计算力矩t。
42.在一些实施例中，塔式起重机还包括：
43.驱动部，与控制器信号连接并被配置成根据控制器命令信息驱动移动平衡重沿第一方向移动；
44.手动操作部件，与控制器信号连接，以通过控制器控制移动平衡重切换位置。
45.在一些实施例中，位置检测部还包括：
46.第一位置反馈部件，与控制器信号连接并被配置成向控制器反馈移动平衡重是否位于第一位置；和/或
47.第二位置反馈部件，与控制器信号连接并被配置成向控制器反馈移动平衡重是否位于第二位置；和/或
48.第三位置反馈部件，与控制器信号连接并被配置成向控制器反馈移动平衡重是否位于第三位置，第三位置在第一方向上与塔身平齐；和/或
49.第二位置检测部件，被配置成检测移动平衡重在第一方向上移动的距离。
50.根据本技术的另一方面，还提供了一种上述的塔式起重机的控制方式，在一些实施例中，控制方法包括：
51.若重物施加给起重臂的拉力对起重臂与塔身的连接处的力矩t＜第一设定力矩tm1且移动平衡重位于第一位置，则允许吊运部工作；和/或
52.若力矩t＞第二设定力矩tm2且移动平衡臂位于第二位置，则允许吊运部工作，其中，第二设定力矩tm2＞第一设定力矩tm1。
53.在一些实施例中，若第一设定力矩tm1＜力矩t＜第二设定力矩tm2，则允许操作人员调整移动平衡重的位置和/或发出提示操作人员根据工况调整移动平衡重的位置的信息。
54.在一些实施例中，在第一设定力矩tm1＜力矩t＜第二设定力矩tm2时，
55.若移动平衡重位于第一位置则禁止吊载部件将重物向上提升和/或滑动部件向远离塔身的方向移动以及允许吊载部件下降重物和/或滑动部件向塔身移动；和/或
56.若移动平衡重位于第二位置则允许吊载部件将重物向上提升和/或滑动部件向远离塔身的方向移动以及禁止吊载部件下降重物和/或滑动部件向塔身移动。
57.在一些实施例中，
58.若力矩t＜第一设定力矩tm1和移动平衡重位于第一位置，则允许吊载部件吊升重物和允许滑动部件沿起重臂移动，否则发出报警信息；和/或
59.若力矩t＞第二设定力矩tm2和移动平衡重位于第二位置，则允许吊载部件吊升重物和允许滑动部件沿起重臂移动，否则发出报警信息。
60.在一些实施例中，
61.若力矩t＞第一设定力矩tm1且力矩t持续上升则将移动平衡重切换至第二位置；和/或
62.若力矩t＜第二设定力矩tm2且力矩t持续下降执行将移动平衡重切换至第一位置。
63.应用本技术的技术方案，移动平衡重的位置可根据吊载重物的力矩t进行调整，以使配重的力矩和重物的力矩趋于平衡，有利于解决现有技术重存在的固定式平衡重限制了塔式起重机的起吊能力的问题。
64.通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
65.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
66.图1示出了本发明的实施例的塔式起重机的结构示意图；
67.图2示出了本发明的实施例的塔式起重机的控制系统框图；
68.图3示出了本发明的实施例的塔式起重机的手动操作部件的结构示意图；以及
69.图4示出了本发明的实施例的塔式起重机的控制方法流程图。
具体实施方式
70.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，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，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
71.结合图1至4所示，在本实施例的塔式起重机包括塔身1、起重臂2、吊运部、平衡臂5、移动平衡重6和控制器12。
72.起重臂2安装在塔身1的一侧并沿与塔身1垂直的第一方向延伸；吊运部包括沿起重臂2可移动的滑动部件3和与滑动部件3连接并被配置成相对于滑动部件3升降的吊载部件4，吊载部件4用于连接待吊升的重物；平衡臂5安装在塔身1的远离起重臂2的一侧并沿第一方向延伸；移动平衡重6被配置成沿第一方向移动，以在第一位置8和第二位置9之间切换，其中第一位置8比第二位置9远离平衡臂5的远离塔身1的一端；位置检测部被配置成检测移动平衡重6是否位于第一位置8和/或是否位于第二位置9。
73.控制器12，与位置检测部和吊运部分别信号连接并被配置成:
74.响应于重物施加给起重臂2的拉力对起重臂2与塔身1的连接处的力矩t＜第一设定力矩tm1且移动平衡重6位于第一位置，执行允许吊运部工作；和/或
75.响应于力矩t＞第二设定力矩tm2且移动平衡臂6位于第二位置9，执行允许吊运部工作，其中，第二设定力矩tm2＞第一设定力矩tm1。
76.在本实施例中，移动平衡重6的位置可根据吊载重物的力矩t进行调整，以使配重的力矩和重物的力矩趋于平衡，有利于解决现有技术重存在的固定式平衡重限制了塔式起重机的起吊能力的问题。
77.控制器12被配置成响应于第一设定力矩tm1＜力矩t＜第二设定力矩tm2执行允许
操作人员调整移动平衡重6的位置。具体地，在吊载部件4吊升重物和/或移动部件3向远离塔身1的方向移动时，操作人员可将移动平衡重调整6调整至第二位置9，以适应重物的力矩t的增大；在吊载部件4下降重物和/或移动部件3朝靠近塔身1的方向移动时，操作人员可将移动平衡重调整6调整至第一位置8，以减小移动平衡重6的力矩，以适应重物的力矩t的减小。
78.在一些实施例重，控制器12被配置成响应于第一设定力矩tm1＜力矩t＜第二设定力矩tm2执行：
79.若移动平衡重6位于第一位置8则禁止吊载部件4将重物向上提升和/或滑动部件3向远离塔身1的方向移动以及允许吊载部件4下降重物和/或滑动部件3向塔身1移动；和/或
80.若移动平衡重6位于第二位置9则允许吊载部件4将重物向上提升和/或滑动部件3向远离塔身1的方向移动以及禁止吊载部件4下降重物和/或滑动部件3向塔身1移动。
81.塔式起重机还包括交互装置14，交互装置14配置成向操作人员显示提示信息；控制器12与位置检测部和交互装置14分别信号连接并被配置成响应于第一设定力矩tm1＜力矩t＜第二设定力矩tm2控制交互装置14发出提示操作人员根据工况调整移动平衡重6的位置的信息。
82.控制器12被配置成：
83.响应于力矩t＜第一设定力矩tm1且移动平衡重6未位于第一位置8控制交互装置14发出提示信息；和/或
84.响应于力矩t＞第二设定力矩tm2且移动平衡重6未位于第二位置9时控制交互装置14发出提示信息。
85.其特征在于，控制器12还被配置成响应于力矩t＜第一设定力矩tm1和移动平衡重6位于第一位置8，执行允许吊载部件4吊升重物和允许滑动部件3沿起重臂2移动。
86.其特征在于，控制器12还被配置成响应于力矩t＞第二设定力矩tm2和移动平衡重6位于第二位置9，执行允许吊载部件4吊升重物和允许滑动部件3沿起重臂2移动。
87.控制器12被配置成响应于力矩t＞第一设定力矩tm1且力矩t持续上升执行将移动平衡重6切换至第二位置。
88.控制器12被配置成响应于力矩t＜第二设定力矩tm2且力矩t持续下降执行将移动平衡重6切换至第一位置。
89.控制器12被配置成在塔式起重机处于作业状态时仅允许移动平衡重6停留在第一位置和第二位置。在本实施例中，塔式起重机在进行起重作业时，移动平衡重6仅有第一、第二位置，因此控制控制逻辑简单，移动平衡重6的位置调整次数少，有利于保证起重机能够持续的起重作业，避免中间暂停来调整移动平衡重6的位置。
90.移动平衡重6还具有第三位置10，第三位置10在第一方向上与塔身1平齐，控制器12被配置成在塔式起重机进行拆卸或安装时将移动平衡重6移动至或保持在第三位置10。
91.第一位置8位于塔身1的远离平衡臂5的一侧。在一些实施例中，第一位置8位于起重臂2的远离塔身1的一端。
92.第二位置9位于塔身1的远离起重臂2的一侧。第二位置9位于平衡臂5上。
93.塔式起重机还包括沿第一方向延伸的导轨11，导轨11的一段位于起重臂2上，导轨11的另一段位于平衡臂5上，导轨11由起重臂2延伸到平衡臂5。导轨11用于引导移动平衡重
6沿第一方向移动。
94.塔式起重机还包括固定平衡重7，固定平衡重7设在平衡臂5的远离塔身1的一端。
95.其特征在于，固定平衡重7的重力对平衡臂5与塔身1的连接处的力矩大于第一位置的移动平衡重6的重力对起重臂2与塔身1的连接处的力矩。
96.塔式起重机还包括重量检测部件21和第一位置检测部件20。
97.重量检测部件21被配置成检测吊载部件4的载重；第一位置检测部件20被配置成检测滑动部件3与塔身1的距离；控制器12与第一位置检测部件20和重量检测部件21分别信号连接，并被配置成根据重量检测部件21和第一位置检测部件20反馈的信息计算力矩t。力矩t等于吊载部件4的载重的重力与移动部件4和塔身1的距离的乘积。
98.在一些实施例中，重量检测部件21包括重量传感器。第一位置检测部件20包括变幅位置编码器。
99.塔式起重机还包括驱动部13和手动操作部件15。驱动部13与控制器12信号连接并被配置成根据控制器12命令信息驱动移动平衡重6沿第一方向移动；手动操作部件15与控制器12信号连接，以通过控制器12控制移动平衡重6切换位置。
100.在本实施例中，驱动部13包括驱动移动平衡重6沿第一方向移动的平衡重电机131、与平衡重电机131电连接的移动平衡重变频器133和检测平衡重电机131的速度的速度编码器132。速度编码器132将平衡重电机131的转速反馈给移动平衡重变频器133。移动平衡重变频器133与控制器12信号连接，以根据控制器12的命令信息控制平衡重电机131的转速。
101.其特征在于，位置检测部还包括：
102.第一位置反馈部件17，与控制器12信号连接并被配置成向控制器12反馈移动平衡重6是否位于第一位置8；和/或
103.第二位置反馈部件19，与控制器12信号连接并被配置成向控制器12反馈移动平衡重6是否位于第二位置9；和/或
104.第三位置反馈部件18，与控制器12信号连接并被配置成向控制器12反馈移动平衡重6是否位于第三位置10，第三位置10在第一方向上与塔身1平齐；和/或
105.第二位置检测部件16，被配置成检测移动平衡重6在第一方向上移动的距离。在一些实施例中，第二位置检测部件16包括位置编码器。
106.在一些实施例重，第一位置反馈部件17、第二位置反馈部件19和第三位置反馈部件18均为接近开关。
107.在本实施例重，大吨位塔式起重机设置有固定平衡重和移动平衡重，根据当前吊载力矩的大小动态调整移动平衡重的位置，实现起重臂和平衡臂两端力矩平衡。
108.移动平衡重6具有前(第一位置8)、中(第三位置10)、后(第二位置9)”3个位置，并在各位置安装接近开关检测平衡重是否到位。其中中间位置只用于塔机安拆过程，在吊装过程中，移动平衡重只有前和后两个位置，且必须位于前或后位置上塔机才允许工作。安装变幅位置编码器和称重传感器检测塔机吊载力矩。
109.通过对吊载力矩t、移动平衡重6的位置的实时检测，以及对移动平衡重6和塔机起升/变幅动作的双重控制策略，覆盖了塔机起升离地、下降落地、正常运行等所有工况，具有完善的控制和保护策略，同时避免了移动平衡重的频繁移动，更加安全可靠。具有自动控制
与手动控制，移动平衡重既可自动运行，又可根据实际需求手动调整。
110.结合图4所示，根据本技术的另一方面，还提供了一种塔式起重机的控制方式，控制方法包括：
111.若重物施加给起重臂2的拉力对起重臂2与塔身1的连接处的力矩t＜第一设定力矩tm1且移动平衡重6位于第一位置，则允许吊运部工作；和/或
112.若力矩t＞第二设定力矩tm2且移动平衡臂6位于第二位置9，则允许吊运部工作，其中，第二设定力矩tm2＞第一设定力矩tm1。
113.其特征在于，若第一设定力矩tm1＜力矩t＜第二设定力矩tm2，则允许操作人员调整移动平衡重6的位置和/或发出提示操作人员根据工况调整移动平衡重6的位置的信息。
114.其特征在于，在第一设定力矩tm1＜力矩t＜第二设定力矩tm2时，
115.若移动平衡重6位于第一位置8则禁止吊载部件4将重物向上提升和/或滑动部件3向远离塔身1的方向移动以及允许吊载部件4下降重物和/或滑动部件3向塔身1移动；和/或
116.若移动平衡重6位于第二位置9则允许吊载部件4将重物向上提升和/或滑动部件3向远离塔身1的方向移动以及禁止吊载部件4下降重物和/或滑动部件3向塔身1移动。
117.其特征在于，
118.若力矩t＜第一设定力矩tm1和移动平衡重6位于第一位置8，则允许吊载部件4吊升重物和允许滑动部件3沿起重臂2移动，否则发出报警信息；和/或
119.若力矩t＞第二设定力矩tm2和移动平衡重6位于第二位置9，则允许吊载部件4吊升重物和允许滑动部件3沿起重臂2移动，否则发出报警信息。
120.其特征在于，
121.若力矩t＞第一设定力矩tm1且力矩t持续上升则将移动平衡重6切换至第二位置；和/或
122.若力矩t＜第二设定力矩tm2且力矩t持续下降执行将移动平衡重6切换至第一位置。
123.具体地，(1)当力矩t＜tm1时，平衡重必须位于前点，且禁止平衡重移动到后点；塔机检测到移动平衡重在前位，允许起升和变幅正常动作。若移动平衡重未在前位则禁止动作并报警“当前力矩小于tm1，移动平衡重未在前位，请检查”。
124.(2)当tm1≤力矩t≤tm2时，允许移动平衡重向前或向后移动；若移动平衡重在前位，禁止上升，允许下降，禁止变幅向外，允许变幅向内；若移动平衡重在后位，允许上升，禁止下降，允许变幅向外，禁止变幅向内。同时报警提醒司机“当前力矩大于28000tm，如需上升和向外变幅，移动平衡重向后；如需下降和向内变幅，移动平衡重向前”。
125.(3)当力矩t＞tm2时，平衡重必须位于后点，且禁止平衡重移动到前点；塔机检测到移动平衡重在后位，允许起升和变幅正常动作。若移动平衡重未在后位则禁止动作并报警“当前力矩大于tm2，移动平衡重未在后位，请检查”。
126.(4)当力矩≥tm1的上升沿，控制系统默认塔机将朝着力矩增大方向动作，此时控制塔机停止，自动控制移动平衡重移动至后位；当力矩≤tm2的下降沿，控制系统默认塔机将朝着力矩减小方向动作，此时控制塔机停止，自动控制移动平衡重移动至前位。同时配置有手动操作箱，可根据实际需求手动调节。
127.移动平衡重仅设置“前、中、后”3个位置；其中中间位置只用于塔机安拆过程，在吊
装过程中，移动平衡重只有前和后两个位置，且必须位于前或后位置上塔机才允许工作。设定移动平衡重调节限值tm1及tm2，根据当前吊载力矩的大小及移动平衡重当前位置检测，确定移动平衡重、起升机构、变幅机构的允许动作和禁止动作。在自动控制的同时，配置有手动控制箱，可对特定情况进行手动调节。
128.以上仅为本发明的示例性实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种塔式起重机，其特征在于，包括：塔身(1)；起重臂(2)，安装在所述塔身(1)的一侧并沿与所述塔身(1)垂直的第一方向延伸；吊运部，包括沿所述起重臂(2)可移动的滑动部件(3)和与所述滑动部件(3)连接并被配置成相对于所述滑动部件(3)升降的吊载部件(4)，所述吊载部件(4)用于连接待吊升的重物；平衡臂(5)，安装在所述塔身(1)的远离所述起重臂(2)的一侧并沿所述第一方向延伸；移动平衡重(6)，被配置成沿所述第一方向移动，以在第一位置(8)和第二位置(9)之间切换，其中所述第一位置(8)比所述第二位置(9)远离所述平衡臂(5)的远离所述塔身(1)的一端；位置检测部，被配置成检测所述移动平衡重(6)是否位于第一位置(8)和/或是否位于所述第二位置(9)；以及控制器(12)，与所述位置检测部和所述吊运部分别信号连接并被配置成:响应于所述重物施加给所述起重臂(2)的拉力对所述起重臂(2)与所述塔身(1)的连接处的力矩t＜第一设定力矩tm1且所述移动平衡重(6)位于所述第一位置，执行允许所述吊运部工作；和/或响应于所述力矩t＞第二设定力矩tm2且所述移动平衡臂(6)位于所述第二位置(9)，执行允许所述吊运部工作，其中，所述第二设定力矩tm2＞所述第一设定力矩tm1。2.根据权利要求1所述的塔式起重机，其特征在于，所述控制器(12)被配置成响应于所述第一设定力矩tm1＜所述力矩t＜所述第二设定力矩tm2执行允许操作人员调整所述移动平衡重(6)的位置。3.根据权利要求1或2所述的塔式起重机，其特征在于，所述控制器(12)被配置成响应于所述第一设定力矩tm1＜所述力矩t＜所述第二设定力矩tm2执行：若所述移动平衡重(6)位于所述第一位置(8)则禁止所述吊载部件(4)将重物向上提升和/或所述滑动部件(3)向远离所述塔身(1)的方向移动以及允许所述吊载部件(4)下降重物和/或所述滑动部件(3)向所述塔身(1)移动；和/或若所述移动平衡重(6)位于所述第二位置(9)则允许所述吊载部件(4)将重物向上提升和/或所述滑动部件(3)向远离所述塔身(1)的方向移动以及禁止所述吊载部件(4)下降重物和/或所述滑动部件(3)向所述塔身(1)移动。4.根据权利要求1所述的塔式起重机，其特征在于，还包括：交互装置(14)，配置成向所述操作人员显示提示信息；以及所述控制器(12)与所述位置检测部和所述交互装置(14)分别信号连接并被配置成响应于所述第一设定力矩tm1＜所述力矩t＜所述第二设定力矩tm2控制所述交互装置(14)发出提示操作人员根据工况调整所述移动平衡重(6)的位置的信息。5.根据权利要求4所述的塔式起重机，其特征在于，所述控制器(12)被配置成：响应于所述力矩t＜第一设定力矩tm1且所述移动平衡重(6)未位于所述第一位置(8)控制所述交互装置(14)发出提示信息；和/或响应于所述力矩t＞第二设定力矩tm2且所述移动平衡重(6)未位于所述第二位置(9)时控制所述交互装置(14)发出提示信息。
6.根据权利要求1所述的塔式起重机，其特征在于，所述控制器(12)还被配置成响应于所述力矩t＜第一设定力矩tm1和所述移动平衡重(6)位于所述第一位置(8)，执行允许所述吊载部件(4)吊升重物和允许所述滑动部件(3)沿所述起重臂(2)移动。7.根据权利要求1所述的塔式起重机，其特征在于，所述控制器(12)还被配置成响应于所述力矩t＞第二设定力矩tm2和所述移动平衡重(6)位于所述第二位置(9)，执行允许所述吊载部件(4)吊升重物和允许所述滑动部件(3)沿所述起重臂(2)移动。8.根据权利要求1所述的塔式起重机，其特征在于，所述控制器(12)被配置成响应于所述力矩t＞第一设定力矩tm1且所述力矩t持续上升执行将所述移动平衡重(6)切换至所述第二位置；和/或所述控制器(12)被配置成响应于所述力矩t＜第二设定力矩tm2且所述力矩t持续下降执行将所述移动平衡重(6)切换至所述第一位置。9.根据权利要求1所述的塔式起重机，其特征在于，所述控制器(12)被配置成在所述塔式起重机处于作业状态时仅允许所述移动平衡重(6)停留在所述第一位置和所述第二位置。10.根据权利要求1或9所述的塔式起重机，其特征在于，所述移动平衡重(6)还具有第三位置(10)，所述第三位置(10)在所述第一方向上与所述塔身(1)平齐，所述控制器(12)被配置成在所述塔式起重机进行拆卸或安装时将所述移动平衡重(6)移动至或保持在所述第三位置(10)。11.根据权利要求1所述的塔式起重机，其特征在于，所述第一位置(8)位于所述塔身(1)的远离所述平衡臂(5)的一侧；和/或所述第二位置(9)位于所述塔身(1)的远离所述起重臂(2)的一侧。12.根据权利要求1所述的塔式起重机，其特征在于，还包括固定平衡重(7)，所述固定平衡重(7)设在所述平衡臂(5)的远离所述塔身(1)的一端。13.根据权利要求12所述的塔式起重机，其特征在于，所述固定平衡重(7)的重力对所述平衡臂(5)与所述塔身(1)的连接处的力矩大于所述第一位置的移动平衡重(6)的重力对所述起重臂(2)与所述塔身(1)的连接处的力矩。14.根据权利要求1所述的塔式起重机，其特征在于，还包括：重量检测部件(21)，被配置成检测所述吊载部件(4)的载重；第一位置检测部件(20)，被配置成检测所述滑动部件(3)与所述塔身(1)的距离；所述控制器(12)与所述第一位置检测部件(20)和所述重量检测部件(21)分别信号连接，并被配置成根据所述重量检测部件(21)和所述第一位置检测部件(20)反馈的信息计算所述力矩t。15.根据权利要求1所述的塔式起重机，其特征在于，还包括：驱动部(13)，与所述控制器(12)信号连接并被配置成根据所述控制器(12)命令信息驱动所述移动平衡重(6)沿所述第一方向移动；手动操作部件(15)，与所述控制器(12)信号连接，以通过所述控制器(12)控制所述移动平衡重(6)切换位置。16.根据权利要求1所述的塔式起重机，其特征在于，所述位置检测部还包括：第一位置反馈部件(17)，与所述控制器(12)信号连接并被配置成向所述控制器(12)反
馈所述移动平衡重(6)是否位于所述第一位置(8)；和/或第二位置反馈部件(19)，与所述控制器(12)信号连接并被配置成向所述控制器(12)反馈所述移动平衡重(6)是否位于所述第二位置(9)；和/或第三位置反馈部件(18)，与所述控制器(12)信号连接并被配置成向所述控制器(12)反馈所述移动平衡重(6)是否位于第三位置(10)，所述第三位置(10)在所述第一方向上与所述塔身(1)平齐；和/或第二位置检测部件(16)，被配置成检测所述移动平衡重(6)在第一方向上移动的距离。17.一种权利要求1至16中任一项所述的塔式起重机的控制方式，其特征在于，所述控制方法包括：若所述重物施加给所述起重臂(2)的拉力对所述起重臂(2)与所述塔身(1)的连接处的力矩t＜第一设定力矩tm1且所述移动平衡重(6)位于所述第一位置，则允许所述吊运部工作；和/或若所述力矩t＞第二设定力矩tm2且所述移动平衡臂(6)位于所述第二位置(9)，则允许所述吊运部工作，其中，所述第二设定力矩tm2＞所述第一设定力矩tm1。18.根据权利要求17所述的控制方法，其特征在于，若所述第一设定力矩tm1＜所述力矩t＜所述第二设定力矩tm2，则允许操作人员调整所述移动平衡重(6)的位置和/或发出提示操作人员根据工况调整所述移动平衡重(6)的位置的信息。19.根据权利要求18所述的控制方法，其特征在于，在所述第一设定力矩tm1＜所述力矩t＜所述第二设定力矩tm2时，若所述移动平衡重(6)位于所述第一位置(8)则禁止所述吊载部件(4)将重物向上提升和/或所述滑动部件(3)向远离所述塔身(1)的方向移动以及允许所述吊载部件(4)下降重物和/或所述滑动部件(3)向所述塔身(1)移动；和/或若所述移动平衡重(6)位于所述第二位置(9)则允许所述吊载部件(4)将重物向上提升和/或所述滑动部件(3)向远离所述塔身(1)的方向移动以及禁止所述吊载部件(4)下降重物和/或所述滑动部件(3)向所述塔身(1)移动。20.根据权利要求17所述的控制方法，其特征在于，若所述力矩t＜第一设定力矩tm1和所述移动平衡重(6)位于所述第一位置(8)，则允许所述吊载部件(4)吊升重物和允许所述滑动部件(3)沿所述起重臂(2)移动，否则发出报警信息；和/或若所述力矩t＞第二设定力矩tm2和所述移动平衡重(6)位于所述第二位置(9)，则允许所述吊载部件(4)吊升重物和允许所述滑动部件(3)沿所述起重臂(2)移动，否则发出报警信息。21.根据权利要求17所述的控制方法，其特征在于，若所述力矩t＞第一设定力矩tm1且所述力矩t持续上升则将所述移动平衡重(6)切换至所述第二位置；和/或若所述力矩t＜第二设定力矩tm2且所述力矩t持续下降执行将所述移动平衡重(6)切换至所述第一位置。

技术总结
本发明涉及一种塔式起重机及其控制方法，塔式起重机包括：塔身；起重臂；吊运部；平衡臂；移动平衡重，被配置成沿第一方向移动，以在第一位置和第二位置之间切换，其中第一位置比第二位置远离平衡臂的远离塔身的一端；位置检测部，被配置成检测移动平衡重是否位于第一位置和/或是否位于第二位置；控制器，与位置检测部和吊运部分别信号连接并被配置成:响应于重物施加给起重臂的拉力对起重臂与塔身的连接处的力矩t＜第一设定力矩tm1且移动平衡重位于第一位置，执行允许吊运部工作；和/或响应于力矩t＞第二设定力矩tm2且移动平衡臂位于第二位置，执行允许吊运部工作，其中，第二设定力矩tm2＞第一设定力矩tm1。tm2＞第一设定力矩tm1。tm2＞第一设定力矩tm1。


技术研发人员：袁少震 安健 米成宏
受保护的技术使用者：徐州建机工程机械有限公司
技术研发日：2023.05.31
技术公布日：2023/8/13