Система управления большегрузным краном
Система предназначена для управления большегрузными башенными кранами с маневровой стрелой и содержит блок контроля веса груза, выполненный в виде датчика веса, один конец которого зафиксирован с помощью вилки, а другой конец через узел сопряжения в виде шпильки закреплен и зафиксирован гайкой, контргайкой в обойме блока грузового каната, блок контроля перемещения крана и блок контроля высоты подъема крюка, выполненые каждый в виде датчика азимута, зафиксированного кронштейном на корпусе редуктора и связанного с выходом редуктора узлом сопряжения в виде передаточного вала, установленного в выходном отверстии редуктора и закрепленного на входе датчика гайкой, а вход редуктора через другой узел сопряжения в виде передаточного вала, установленного на оси входного отверстия редуктора, связан с осью колеса ходовой тележки крана или осью грузовой лебедки соответственно, блок контроля поворота платформы крана, выполненный в виде датчика азимута, установленного на крышке концевого выключателя посредством узла сопряжения в виде цилиндрического штифта с внутренней резьбой, один конец которого через отверстие, выполненное в крышке концевого выключателя, закреплен на оси кулачкового блока концевого выключателя, а на другом конце штифта закреплен датчик азимута, зафиксированный гайкой и шпилькой, блок контроля угла наклона вылета стрелы, выполненный в виде датчика угла, зафиксированного кронштейном на башне крана и через узел сопряжения в виде муфты-ступицы и вилки закрепленного на стреле крана. Имеется также датчик скорости ветра, блок обработки информации, блок выходных управляющих реле, связанных с агрегатами крана. Технический результат - упрощение схемы, упрощение монтажа системы, повышение надежности. 6 ил.
Полезная модель относится к подъемно-транспортному машиностроению, в частности, к системам управления и контроля, обеспечивающим безопасность работы большегрузных башенных кранов с маневровой стрелой.
Известны устройства, направленные на обеспечение безопасности работы на подъемном кране. Так, например, система управления большегрузным краном (патент РФ 21229524, заявл. 22.04.97, опубл. 27.04.99, кл. МПК: В 66 С 23/88, 13/18), содержащая блоки контроля состояния агрегатов крана в виде датчиков веса груза на крюке, положения крюка, поворота платформы крана, угла подъема стрелы, подключенные через блоки обработки информации к блоку выходных управляющих реле, связанных с агрегатами крана.
Известная система позволяет информацию от датчиков блоков контроля состояния элементов крана обработать и на основании этого произвести автоматическое отключение исполнительных механизмов крана при получении параметров, опасных для работы крана.
В известном решении получение информации о состоянии рабочих агрегатов крана осуществляется различными типами датчиков, что требует индивидуального подхода в решении задачи сопряжения датчиков с элементами крана при монтаже системы. Это влечет за собою усложнение конструкции, снижение ее надежности.
Наиболее близким к предложенной полезной модели по технической
сущности и достигаемому положительному эффекту является ограничитель нагрузки крана ОНК-160 (паспорт ЛГФИ.408844.009-02 ПС, ОАО Арзамасский приборостроительный завод, г.Арзамас, 2003).
Известное техническое решение предназначено для установки на башенные краны для защиты их от перегрузок и опрокидывания при подъеме груза, защиты рабочего оборудования от повреждения при работе в стесненных условиях. Устройство содержит систему блоков контроля состояния элементов крана, содержащих датчики веса, азимута, угла, перемещения скорости ветра, подключенные через блок обработки данных к блоку выходных управляющих реле.
Недостатком этого известного решения также является сложность монтажа ограничителя нагрузки крана ОНК-140 при сопряжении датчиков различных типов с узлами и механизмами крана и невозможность обеспечения надежной координатной защиты, так как коэффициент редукции датчиков перемещения не обеспечивает полного использования диапазона потенциометра датчика при измерении высоты подъема крюка и передвижении крана
Задачей, на решение которой направлена техническая реализация предложенной полезной модели, является упрощение системы, ее монтажа, повышение надежности.
Поставленная задача решается тем, что в предложенной системе управления большегрузным краном, содержащей блоки контроля веса груза, перемещения крана, высоты подъема крюка, вылета стрелы, поворота платформы, датчик скорости ветра, датчик азимута, датчик угла, подключенные через блок обработки информации к блоку выходных управляющих реле, связанных с агрегатами крана, блок контроля веса груза выполнен в виде датчика веса, один конец которого зафиксирован с помощью вилки, а другой конец через узел сопряжения в виде шпильки закреплен и зафиксирован гайкой, контргайкой в обойме блока грузового каната, блок контроля перемещения крана и блок контроля высоты подъема
крюка выполнены каждый в виде датчика азимута, зафиксированного кронштейном на корпусе редуктора и связанного с выходом редуктора узлом сопряжения в виде передаточного вала, установленного в выходном отверстии редуктора и закрепленного на входе датчика гайкой, а вход редуктора через другой узел сопряжения в виде передаточного вала, установленного на оси входного отверстия редуктора, связан с осью колеса ходовой тележки крана или осью грузовой лебедки соответственно, блок контроля поворота платформы крана выполнен в виде датчика азимута, установленного на крышке концевого выключателя посредством узла сопряжения в виде цилиндрического штифта с внутренней резьбой, один конец которого через отверстие, выполненное в крышке концевого выключателя, закреплен на оси кулачкового блока концевого выключателя, а на другом конце штифта закреплен датчик азимута, зафиксированный гайкой и шпилькой, блок контроля угла наклона вылета стрелы выполнен в виде датчика угла, зафиксированного кронштейном на башне крана и через узел сопряжения в виде муфты-ступицы и вилки закрепленного на стреле крана.
На фиг.1 изображена блок-схема системы управления большегрузным краном, на фиг.2 - сборочный чертеж блока контроля веса, на фиг.3 -сборочный чертеж блока контроля перемещения крана и блока контроля высоты подъема крюка, на фиг.4 - сечение А-А, на фиг.5 - сборочный чертеж блока контроля поворота платформы, на фиг.6 - сборочный чертеж блока контроля угла наклона вылета стрелы.
Предлагаемая система управления большегрузным краном содержит блок 1 контроля веса груза, блок 2 контроля перемещения крана, блок 3 контроля высоты подъема крюка, блок 4 контроля поворота платформы крана, блок 5 контроля угла наклона вылета стрелы, датчик 6 скорости ветра.
Выходы блоков 1, 2, 3, 4, 5 и датчика 6 подключены к входам блока 7 обработки информации. Выход блока 7 подключен к входу блока 8 выходных управляющих реле, выход которого связан с агрегатами крана.
Блок 1 установлен в обойме блока 9 грузового каната и включает в себя датчик 10 веса и узел 11 сопряжения (фиг.2). Один конец датчика 10 закреплен в блоке 9 через вилку 12, а другой конец датчика 10 закреплен через узел сопряжения 11 выполненный в виде шпильки и зафиксированный гайкой 13, контргайкой 14.
В предложенной системе в блоках 2. 3. 4 контроля в качестве датчиков перемещения крана, высоты подъема крюка и поворота платформы используется датчик азимута потенциометрического типа, например, ЛГФИ.4011221.003-01. При этом для контроля перемещения крана и высоты подъема крюка с целью получения максимального коэффициента использования потенциометра датчика применен редуктор с широким спектром передаточных чисел, например, редуктор NMRV фирмы «Motovario», Италия, а для контроля вылета стрелы и поворота платформы крана датчик азимута устанавливается концевом выключателе, например, ВУ 250.
Блок 2 контроля перемещения крана установлен на оси колеса колесной пары тележки передвижения крана (фиг.3, 4) и содержит датчик 15 азимута, редуктор 16 и узлы сопряжения 17, 18. Узел 17 сопряжения представляет собою передаточный вал, установленный на оси вала 19 колеса и входного отверстия редуктора 16, а узел 18 - передаточный вал, установленный в выходном отверстии редуктора 16 и закрепленный на входе датчика 15 гайкой 20. Датчик 15 фиксируется кронштейном 21, закрепленным на корпусе редуктора 16.
Блок 3 контроля высоты подъема крюка установлен на оси вала грузовой лебедки (фиг.3, 4) и содержит датчик 22 азимута, редуктор 23 и узлы
сопряжения 24, 25, выполненные идентично узлам 17, 18 блока 2.
Блок 4 контроля поворота платформы содержит датчик 26 азимута, который установлен на крышке концевого выключателя 27 (фиг.5). Узел 28 сопряжения представляет собою цилиндрический штифт с внутренней резьбой. В крышке концевого выключателя 27 по оси кулачкового блока выполнено отверстие и один конец штифта закреплен на оси кулачкового блока. На другом конце штифта установлен датчик 26 и зафиксирован гайкой 29 и шпилькой 30.
В блоке 5 контроля угла наклона вылета стрелы (фиг.6) датчик 31 кронштейном 32 зафиксирован на башне 33 крана, а через узел сопряжения 34 (муфта-ступица 35, вилка 36) закреплен на стреле 37 крана.
При работе крана контролируемые параметры состояния рабочих агрегатов крана поступают на входы блока 7 обработки информации. При этом контроль параметров веса груза осуществляется с помощью датчика 9. Контроль перемещения крана осуществляется путем снятия вращающегося момента с оси колеса колесной пары ходовой тележки крана через редуктор 16 и датчик 15 азимута. Контроль высоты подъема крюка осуществляется аналогично путем снятия вращающегося момента с оси грузовой лебедки через редуктор 23 и датчик 22 азимута. Контроль значении параметра поворота платформы осуществляется с помощью датчика 26 азимута, концевого выключателя 27 и контроль угла наклона стрелы - с помощью датчика 31 угла.
Сигналы с выхода блока 7 обработки информации о состоянии рабочих элементов крана поступают в блок 8 выходных реле, управляющих агрегатами крана.
Достоинством предложенной системы управления большегрузным краном является упрощение системы как в функциональном плане за счет унификации датчиков путем использования однотипных датчиков азимута, так и в плане монтажа системы благодаря простоте исполнения узлов
сопряжения. Кроме того, использование в блоках контроля параметров агрегата крана редукторов с широким диапазоном редукции увеличивает точность измерения, что приводит к повышению надежности системы.
Система управления большегрузным краном, содержащая блоки контроля веса груза, перемещения крана, высоты подъема крюка, вылета стрелы, поворота платформы, датчик скорости ветра, датчик азимута, датчик угла, подключенные через блок обработки информации к блоку выходных управляющих реле, связанных с агрегатами крана, отличающаяся тем, что блок контроля веса груза выполнен в виде датчика веса, один конец которого зафиксирован с помощью вилки, а другой конец через узел сопряжения в виде шпильки закреплен и зафиксирован гайкой, контргайкой в обойме блока грузового каната, блок контроля перемещения крана и блок контроля высоты подъема крюка выполнены каждый в виде датчика азимута, зафиксированного кронштейном на корпусе редуктора и связанного с выходом редуктора узлом сопряжения в виде передаточного вала, установленного в выходном отверстии редуктора и закрепленного на входе датчика гайкой, а вход редуктора через другой узел сопряжения в виде передаточного вала, установленного на оси входного отверстия редуктора, связан с осью колеса ходовой тележки крана или осью грузовой лебедки, соответственно, блок контроля поворота платформы крана выполнен в виде датчика азимута, установленного на крышке концевого выключателя посредством узла сопряжения в виде цилиндрического штифта с внутренней резьбой, один конец которого через отверстие, выполненное в крышке концевого выключателя, закреплен на оси кулачкового блока концевого выключателя, а на другом конце штифта закреплен датчик азимута, зафиксированный гайкой и шпилькой, блок контроля угла наклона вылета стрелы выполнен в виде датчика угла, зафиксированного кронштейном на башне крана и через узел сопряжения в виде муфты-ступицы и вилки закрепленного на стреле крана.
