Ограничитель грузоподъемности стрелового крана

 

Изобретение относится к подъемно-транспортному оборудованию, к ограничителям грузоподъемности стреловых кранов с двумя механизмами подъема. Цель изобретения - повышение надежности. Ограничитель грузоподъемности стрелового крана содержит датчики усилия подъема главного и вспомогательного подъемов, выходы которых через усилители подключены к входам задатчика режимов работы и блока определения текущей нагрузки. Последний подключен выходом к одному входу блока сравнения, связанного выходом с исполнительным блоком, а к другому входу блока сравнения подключен выход задатчика допустимых нагрузок, связанного входом с выходом задатчика грузовых характеристик, подключенного к выходу задатчика вылета стрелы с гуськом. К входам задатчика вылета с гуськом подключены выходы датчика угла наклона стрелы, датчиков длины вытравленного каната главного и вспомогательного подъемов, задатчиков длины стрелы и гуська. Причем задатчик режимов работы содержит два компаратора, три элемента И, два транзистора, три индикатора и два реле контроля. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

С01 1ИАЛИСТИЧЕСКИ Х

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„152713 (б1) 4 В 66 С 23/90

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4362624/40-11 (22) 12.01.88 (46) 07.12.89. Бюл„ М 45 (72) Б.А.Егоров и А,М.Китаев (53) 621,873(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

0" 1150216, кл. В 66 С 23/90, 1986. (54) ОГРАИИЧИТЕЛЬ ГРУЗОПОДЬЕИНОСТИ

СТРЕЛОВОГО КРАНА (57) Изобретение относится к подъемно-транспортному оборудованию, к ограничителям грузоподъемности стреловых кранов с двумя механизмами подъема. Цель изобретения — повышение надежности. Ограничитель грузоподъемности стрелового крана содержит датчики усилия подъема главного и вспомогательного подъемов, выходы которых через усилители подключены к вхоИзобретение относится к подъемнотранспортному оборудованию, а именно к ограничителям грузоподъемности стреловых кранов с двумя механизмами подъема.

Цель изобретения — повышение надежности ограничителя.

На чертеже представлена функциональная схема ограничителя грузоподъемности стрелового крана °

Ограничитель грузоподъемности стрелового крана содержит датчик усилия подъема главного и датчик 2 усилия подъема вспомогательного механизмов подъема с усилителями 3 и 4 °

Выходы усилителей подключены к входам эадатчнка 5 режимов работы и блока 6 дам задатчика режимов работы и блока определения текущей нагрузки. Последний подключен выходом к одному входу блока сравнения, связанного выходом с исполнительным блоком, а к другомувходу блока сравнения подключен выход задатчика допустимых нагрузок, связанного входом с выходом задатчика грузовых характеристик, подключенного к выходу эадатчика вылета стрелы с гуськом. К входам задатчика подключены, выходы датчика угла наклона стрелы, датчиков длины вытравленного каната главного и вспомогательного подъемов, эадатчиков длины стрелы и гуська.

Причем задатчик режимов работы содержит два компаратора, три элемента, два транзистора, три индикатора.и два реле контроля ° 1 э.п. ф-лы, 1 ил, Э б управления текущей нагрузки, последний подключен к одному иэ входов бло- © ка 7 сравнения, к выходу которого подключен исполнительный блок 8, а к другому из входов блока 7 подклю- САР чен выход эадатчика 9 допустимых нагрузок, связанный входом с выходом . эадатчика 10 грузовых характеристик, к входу которого подключен выход задатчика 11 вылета стрелы с гуськом.

К входам эадатчика подключены выходы датчика 12 угла наклона стрелы, дат.чиков 13 и 14 длины вытравленного каната главного и вспомогательного подьемов, эадатчиков 15 н 16 длины соответственно стрелы и гуська, Причем эадатчик 5 режимов работы выполнен

1527137 на компараторах 17 и 18, соединенных через усилители 3 и 4 с выходами датчиков 1 и 2, элементах И 19-21 двух транзисторах 22 и 23 и индикаторах

24-26 режима. Индикаторы 25 и 26 параллельно с обмотками соответствукнцих контрольных реле 27 с контактами 27.127.7 и реле 28 с контактами 28,1-28.7 включены в коллекторные цепи транзисторов 22 и 23, базовые цепи которых подключены к выходам элементов И

20 и 21. К выходу элемента И 19 подключен индикатор 24 °

К входам элементов И 19-21 подклю- 15 чены прямой, выход компаратора 17 и инверсный выход компаратора 18, прямой выход компаратора 18 и инверсный выход компаратора 17, прямой выходы компараторов 17 и 18, 20

Блок 6 определения текущей нагрузки содержит подключение к входу масштабирующе-суммирующего усилителя 29 параллельно включенные цепочки иэ резисторов и соответствующих реле 27 контроля с группой контактов 27.127.7 и реле 28 контроля с группой контактов 28,1-28.7, Задатчик 10 допустимых нагрузок содержит операционный выпрямитель 30, 30 инвертор 31, с выходом которого соединены первые выходы операционных выпрямителей 32 и 33. Одни выводы группы

34 резисторов задания первой точки перегиба грузовых характеристик связаны с положительной клеммой 35 источника напряжения, а другие — через реле 27 контактами 27.2 и реле 28 с контактами 28.2 — с вторым входом iI»прямителя 30. Одни выводы группы 36 40 резисторов задания второй и последующих точек перегиба грузовых характеристик соединены с отрицательной клеммой 37 источника напряжения, а другие — с,вторь)ми входами BbmpAHHT eA 45

32 и 33. Одни выводы групп 38 резисторов подключены к выходам выпрямителей 30, 32 и 33 и к отрицательной клемме 31 источника, а другие объединены с соответствующими выводами резисторов групп 38 и через реле 27 с группой последовательных контактов

27,3 и реле 28 с группой последовательных контактов, а также реле 27 с группой параллельных контактов 27,4 и 27.5 и реле 28 с группой параллельных контактов 28.4 и 28.5, подключены к |пине 39 нулевого потенциала и входу суммирующего усилителя 40 задатчика 9. Выход усилителя 40 образует выход задатчика 9„3адатчик 11 содержит вычислитель 41 ортогональных составляющих в составе разностных усилителей 42-45, суммирующих усилителей 46 и 47, суммирующе-разностного усилителя 48, аналоговых перемножителей 49 и 50 и блока 51 извлечения квадратного корня. Причем выходы усилителей 45 и 48 подключены к одним входам перемножителей 52 и 53, к другим входам которых подключены выходы косинусного и синусного преобразователя датчика 12 угла наклона стрелы, которые одновременно подключены через реле 27 с группой параллельных контактов 27.6 и 27,7 и реле 28 с группой параллельных контактов 28.6 и 28„7 к входу суммирунищемасштабирующего усилителя 54, входом которого образован выход задатчика 11.

Ограничитель грузоподъемности стрелового крана работает следующим образом.

При работе крана одним главным подъемом и отрыве груза от основания, на выходе датчика 1 и усилителя

3 появляется сигнал, пропорциональный весу поднимаемого груза, Под действием этого сигнала срабатывает компаратор 17, настроенный на уровень, соответствующий, например, IOX от номинальной грузоподъемности главного подъема на максимальном выпете, В результате на его выходе появляется высокий потенциал. На выходе кол паратора 18 настроенного на уровень, соответствующий 107. от номинальной грузоподъемности вспомогательного подъема на максимальном вылете, при этом сохраняется низкий потенциал .

Поэтому на инверсном выходе элемента И 19 высокий уровень меняется на низкий, а на выходах элементов И 20 и 21 поддерживается низкий уровень.

Индикатор 24 (светодиод) загорается, а транзисторы 22 и 23 остаются закрытыми, обмотки реле 27 и 28 — o6ecточенными и индикаторы 26 и 25 — негорящими. Все контакты реле 27 и 28 оказываются в положении, показанном на чертеже. В этом случае.к первым входам усилителей 29 и 54, к второму входу выпрямителя 30 и входу усилителя 40 оказываются подключенными соответственно выход усилителя 3, косинусный преооразователь датчика 12, первый (верхний) резистор группы 34

1527137 и объединенные выводы первых (верх- прямом выходе элемента И 21 — низкий мя, как объединенные выводы осталь- точена а индикаторы 24 и 26 ных резисторов групп 38 будут соединены с шиной 39.

При работе крана в режиме совместВ результате на выходе усилителя ной ра оты с о ъединенными подвеска29 появляется сигнал, пропорциональми главного и вспомогательного подъеный,весу груза на главном подъеме мов сигналы появляются на выходах (текущей нагрузки), на выходе Усили- 10 обоих датчиков 1 и 2 и усилителей 3 теля 54 — сигнал п опо циональнь и 4, вызывая срабатывание компаратовылету основной секции ст елы к ана тРелы Рана ров 17 и 18. Под действием высоких на конце которой подвешен главный; потенциалов последних на прямом Bblxo подъем а на выходе усилителя 40—

В де элемента 21 И появляется высокий сигнал, пропорциональный и допустимои 15 уровень, открывающий транзистор 23. нагРУэке главного подъема длЯ данно- Теперь срабат вае еперь сра атывает реле, и эагора28, го вылета стРелы. Блок 7 осуществлЯ- ется индика 26 B ется индикатор . се контакты реле ет сравнение текущей и допустимой - 28 опрокидываются в состояние протинагрузок в укаэанном режиме работы воположное изображенному на чертеже. крана. В случае превышения текущей 20 При этом к выходам усилителей 29 и 54, нагрузки над допустимой блок 7 сра- второму входу выпрямителя 30 и вхобатывает, воздействуя на исполни- ду усилителя 3 и 4 подключаются перетельный блок 8. множители 52 и 53, третий резистор

При работе только вспомогатель- группы 34 и объединенные выводы треным подъемом сигнал появляется на 25 тьих резисторов групп 38 в то время

t выходах датчика 2 и усилителя 4, вы- как объединенные выводы первых и эывая срабатывание компаратора 18, вторых резисторов групп 38 будут соПод действием высокого потенциала единены с шиной 39. В результате на компаратора 18 и низкого потенциала выходе усилителя 29 появляется сигкомпаратора 17 на прямом выходе эле- 3р нал, пропорциональный текущей нагруэмента И 30 появляется высокий потен- ке на объединенной подвеске главного циал, открывающий транзистор 22, Ре- и вспомогательного подъемов на выхоле 27 срабатывает, и индикатор 25 за- де усилителя 54 — сигнал пропорциогорается„ Все контакты реле 27 опро- нальный вылету объединенной подвес35 кидываются в состояние, противополож- ки, на выходе усилителя 40 - сигнал

i ное изображенному на чертеже. При этом пропорциональный допустимой в режиме к первому входу усилителя 29, к вхо- совместной работы с объединенными дам усилителя 54, второму входу выпря- подвесками для данного вылета стремителя 30 и входу усилителя 40 окаэы- лы, На инверсном выходе элемента ваются подключенными соответственно 4р И 19 в этом случае присутствует выусилитель 4, косинусный и синусный сокий, на прямом выходе элемента И 20 преобразователи датчика 12, второй ре- низкий уровень. Поэтому обмотка реле зистор группы 34 и объединенные выво- 27 обесточена, а индикаторы 24 и 25 ды вторых резисторов групп 38, в то не горят. время, как, объединенные выводы пер- 45 Когда груза нет ни на одном иэ вых и третьих резисторов групп 38 подъемов крана, на выходах компаратобудут соединены с шиной 39. В резуль- ров 17 и 18 присутствуют низкие потате на выходе усилителя 29 появляется тенциалы, на инверсном выходе элеменсигнал, пропорциональный текущей на- та И 19 — высокий, на прямых выходах грузке на вспомогательном подъеме, íà 5р элементов И 20 и 21 — низкий уровень. выходе усилителя 54 — сигнал, пропор- В результате обмотки реле 27 и 28 циональный вылету стрелы крана с гусь- обесточены, все их контакты остаются ком, на конце которого подвешен вспо- в положении, показанном на чертеже, могательный подъем, а на выходе уси- а индикаторы 24-26 не горят, лителя 40 — сигнал, пропорциональный 55 Таким образом, предлагаемый оградопустимой нагрузке вспомогательного ничитель грузоподъемности стреловоподъема для данного вылета стрелы. На го крана обеспечивает автоматическое инверсном выходе элемента И 19 в слежение sa режимом работы крана си

В этом случае присутствует высокий, на налиэируя об этом оператору. Кроме

1527137 на, выходы одного и другого датчиков длины вытравленного каната, выходы задатчика длины стрелы и задатчика длины гуська подключены соответственно к первому, второму, третьему, четвертому, пятому и шестому входам эадатчика вылета стрелы с гуськом. того, в устройстве достигается высокая степень унификации, поскольку одни и те же узлы используются в различных режимах работы. Все это существен-5 но повышает надежность ограничителя и безопасность эксплуатации крана.

Формула изобретения

10!

1, Ограничитель грузоподъемности стр елового крана, содержащий датчик усилия подъема, блок сравнения, к выходу которого подключен исполнительный блок, к одному входу — выход за- 15 датчика допустимых нагрузок, к входу которого подключен выход эадатчика грузовых характеристик, к входу которого подключен выход эадатчика вылета стрелы с гуськом, контрольные 20 реле эадатчика режимов работы, о тл и ч а ю шийся тем, что, с це— лью повышения надежности, он снабжен дополнительным датчиком усилия подъема, датчиками длины вытравленного ка- 25 ната, эадатчиком длины основной стрелы, эадатчиком длины гуська, датчиком угла наклона стрелы, блоком определения текущей нагрузки, причем задатчик режимов работы включает к се- 30 бя компараторы, элементы и транзисторы, в коллекторную цепь каждого иэ которых включено соответственно одно и другое контрольные реле, а базовые цепи соединены с выходами первого и второго элементов И, входы первого из которых подключены к прямым выходам одного и другого компараторов, второго — к инверсному и прямому входам одного и другого компараторов соот- 40 ветственно, а третьего — к прямому и инверсному выходам соответственно одного и другого компараторов, входами которых образованы входы задатчика режимов работы и к которым подключе- 45 ны выходы датчиков усилия подъема, связанные с входами блока определения текущей нагрузки, содержащего суммирующе-масштабирующий усилитель, к входу которого подключены параллельно включенные цепочки из последовательно соединенных резисторов с контактами контрольных реле, которыми образованы входы блока определения текущей нагрузки, выход которого образован выходом суммнрующе-масштабирующего усилителя, подключенного к другому входу блока сравнения, а один и другой выходы датчика угла накло2. Ограничитель по п. 1, о т л и ч а ю шийся тем, что.задатчик вылета стрелы с гуськом содержит раэностные усилители, суммирующие усилители аналоговые перемножители, блок определения квадратного корня, суммирующе-масштабирующий усилитель, выходом которого образован выход задатчика вылета стрелы с гуськом, а один и другой входы через соответствующие группы последовательно соединенных контактов одного и другого контрольного реле задатчика режима работы подключены к одним входам первого и „. второго аналоговых перемножителей, другие входы которых соединены с выходами соответственно суммирующеразностного усилителя и первого раэностного усилителя, один и другой входы которых подключены к выходу второго разностного усилителя, связанного с первыми входами соответственно третьего разностного усилителя и одного суммирующего усилителя, и выходу блока определения квадратного корня, вход которого подключен к выходу третьего аналогового перемножителя, один и другой входы которого подключены к выходам соответственно третьего разностного усилителя и первого суммирующего усилителя, один вход второго раэностного усилителя подключен к выходу четвертого аналогового перемножителя, один и другой входы которых подключены к выходам соответственно другого суммирующего усилителя и четвертого раэностного усилителя, причем одними входами первого и второго аналогового перемножителей, одним входом другого суммирующего усилителя, четвертого раэностного усилителя, другими входами одного суммирующего усилителя и третьего разностного усилителя, другими входаьм четвертого pasкостного усилителя и другого суммирующего усилителя, другим входом второго раэностного усилителя и третьим входом суммирующе-раэностного усяли9 1527!37 1О

Составитель Ю.Соколов

Редактор Н.Яцола Техред М.яндык Корректор, Т,Малец

Закаэ 7468/28 Тираж 628

Подписное

ВНИИПО Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Проиэводственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 теля образован соответственно первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой входы эадатчика вылета стрелы с гуськом.