Система управления большегрузным краном
Система предназначена для управления большегрузными башенными кранами с балочной стрелой и содержит блок контроля веса груза, выполненный в виде датчика веса, один конец которого закреплен шпилькой на кулисе, а другой конец через узел сопряжения в виде талрепа на распорке, блок контроля перемещения крана и блок контроля высоты подъема крюка, выполненные 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 вылета стрелы и блок контроля поворота платформы крана, выполненные каждый 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. 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.
Полезная модель относится к подъемно-транспортному машиностроению, в частности, к системам управления и контроля, обеспечивающим безопасность работы большегрузных башенных кранов с балочной 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, 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-140 (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, 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, 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 закреплен шпилькой на кулисе, а другой конец через узел сопряжения в виде талрепа закреплен на распорке, 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 вылета стрелы и блок контроля поворота платформы крана выполнены каждый 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.
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 вылета стрелы и блока контроля поворота платформы.
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 вылета стрелы, блок 5 контроля поворота платформы крана, 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 включает в себя датчик 9 веса и узел 10 сопряжения (фиг.2). Один конец датчика 9 через шпильку 11 закреплен на кулисе 12, другой конец датчика 9 через узел сопряжения 10 закреплен на распорке 13. Узел сопряжения 10 выполнен в виде талрепа.
В предложенной системе в блоках 2. 3. 4. 5 контроля в качестве датчиков перемещения крана, высоты подъема крюка, вылета стрелы 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 14 азимута, редуктор 15 и узлы сопряжения 16, 17. Узел 16 сопряжения представляет собою передаточный вал 17, установленный на оси вала 18 колеса и входного отверстия редуктора 15, а узел 17 - передаточный вал, установленный в выходном отверстии редуктора 15 и закрепленный на входе датчика 14 гайкой 19. Датчик 14 фиксируется кронштейном 20, закрепленным на корпусе редуктора 15.
Блок 3 контроля высоты подъема крюка установлен на оси вала грузовой лебедки (фиг.3, 4) и содержит датчик 21 азимута, редуктор 22 и узлы сопряжения 23, 24, выполненные идентично узлам 16, 17 блока 2.
Блок 4 контроля вылета стрелы содержит датчик 25 азимута, который установлен на крышке концевого выключателя 26 (фиг.5). Узел 27 сопряжения представляет собою цилиндрический штифт с внутренней резьбой. В крышке концевого выключателя 26 по оси кулачкового блока выполнено отверстие и один конец штифта закреплен на оси кулачкового блока. На другом конце штифта установлен датчик 25 и зафиксирован гайкой 28 и шпилькой 29.
Блок 5 контроля поворота платформы содержит датчик 30 азимута, который установлен на крышке концевого выключателя 31 (фиг.5) с помощью узла 32 сопряжения, выполненный идентично узлу 27 блока 4.
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 15 и датчик 14 азимута. Контроль высоты подъема крюка осуществляется аналогично путем снятия вращающегося момента с оси грузовой лебедки через редуктор 22 и датчик 21 азимута. Контроль значении параметра вылета стрелы осуществляется с помощью датчика 25 азимута, концевого выключателя 26 и контроль поворота платформы - с помощью датчика 30 азимута, концевого выключателя 31
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, датчика скорости ветра, датчик азимута, 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 закреплен шпилькой на кулисе, а другой конец через узел сопряжения в виде талрепа закреплен на распорке, 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 вылета стрелы и блок контроля поворота платформы крана выполнены каждый 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.
