Ограничитель грузоподъемности стрелового крана Советский патент 1987 года по МПК B66C15/06 B66C23/90 

15

20

Изобретение относится к подъемно- ранспортному оборудованию, а именно предохранительным устройствам стреовых кранов, и может быть использоано в ограничителях грузоподъемное- 5 и стреловых кранов.

Целью изобретения является повышеие надежности.

На чертеже изображена функциональ-JQ ная схема ограничителя грузоподъемности стрелового крана.

Ограничитель грузоподъемности стрелового крана содержит датчик 1 вылета стрелы, подключенный через формирователь 2 грузовой характеристики крана к первым входам разностного усилителя 3 и блока 4 сравнения, датчик 5 усилия с блоком 6 силового воздействия, связанный через усили тель 7 с вторыми входами усилителя 3 и блока 4, выход которого через фильтр 8 низких частот подключен к одному входу элемента ИЛИ 9, а через реле 10 времени и триггер 11 - к дру 25 гому его входу. С выходом элемента 9 соединен исполнительный блок 12, включенный в цепь управления краном. Выход усилителя 3 через блок 13 из- влечения квадратного корня связан с одним входом аналогово-импульсиого преобразователя 14, с другим входом которого соединен инверсный выход триггера 15, ас выходом - управляющий вход блока 16 включения питающего напряжения, к входу которого подключена сеть, а к выходу - источник 17 тока. Блок 16 и источник 17 представляет собой цепь заряда накопительного конденсатора 18 соединенного через коммутатор 19 с управляющим входом блока 6. К управляющему входу коммутатора 19 через блок 20 поджига подключен прямой выход триггера 15, со счетным входом которого соединен генератор 21 тактовых импульсов. К входам установки в нуль триггеров 11 и 15 подключен выход блока 22 обнуления.

Ограничитель грузоподъемности стрелового крана работает следующим образом.

При включении устройства на выходе блока 22 появляется импульс, уста- йавливающий триггеры 11 и 15 в нуле- во.е состояние, при котором на их прямых выходах присутствуют низкие потенциалы, а на инверсных - высокие. Одновременно с этим реле 10 начинает

45

50

55

30

35

40

5

0

5

отсчет .времени, а на выходах формирователя 2 и усилителя 7 появляются напряжения, пропорциональные 110% от номинальной допустимой нагрузки и текущей нагрузке крана. Указанные напряжения поступают на входы усилителя 3, дающего на выходе напряжение, равное, их разности, и блока 4, осуществляющего их сравнение. Б случае превышения допустимой нагрузкой текущее напряжение на выходе усилителя 3 положительно, а на выходе блока 4 присутствует низкий потенциал. С выхода усилителя 3 напряжение поступает на вход блока 13, извлекающе- - го из входного напряжения квадратный корень. Под действием выходного напряжения блока 13 и по сигналу с инверсного выхода триггера 15 преобразователь 14 формирует импульс,длительность которого пропорциональна корню квадратному из разности допустимой и текущей нагрузок. Импульс преобразователя 14 воздействует на блок 16, переводя его в проводящее состояние. На источник 17 через блок 16 поступает напряжение питающей сети. Источник 17 заряжает конденсатор 18 до напряжения, пропорционального длительности импульса преобразователя 14. При появлении первого импульса на выходе генератора 21 триггер 15 опрокидывается в единичное состояние, при котором на его прямом выходе появляется высокий потенциал,а на инверсном - низкий, под действием которых соответственно через блок 20 открывается коммутатор 19 и запрещается работа преобразователя 14.Разряжающийся на блок 6 через коммутатор 19 конденсатор 18 создает импульс силы, воздействующий на датчик 5. Амплитуда импульса силы пропорциональна квадрату напряжения на кон5 денсаторе 18 и определяется разностью между допустимой и текущей нагрузками крана, поскольку длительность импульса преобразователя 14 пропорциональна корню квадратному

0 из этой разности. При этом на выходе усилителя 7 возникает напряжение, равное сумме напряжений, пропорциональных текущей нагрузке и импульсу силы, и в то же время на 10% превы5 шающее напряжение, пропорциональное допустимой нагрузке. В результате на выходе блока 4 появляется короткий импульс высокого потенциала,ко- ; торый сбрасывает в исходное состоя- I

0

5

0

ние реле 10 и поступает на вход фильтра 8, который из-за большой постоянной времени не пропускает его на первый вход элемента ИЛИ 9. При поступлении от генератора 21 второго импульса триггер 15 устанавливается в нулевое состояние, запуская преобразователь 14, формирующий импульс, длительность которого пропорциональна новому значению разности допусти- мой и текущей нагрузок. Конденсатор 18 через блок 16 и источник 17 заряжается до соответствующего уровня напряжения и, при поступлении от генератора 21 очередного импульса,соз- дает новый импульс, вновь сбрасывающий реле 10 в исходное состояние. После достижения текущей нагрузкой допустимой срабатывает блок 4, формируя -на своем выходе постоянное нап- ряжение высокого потенциала. Пройдя через фильтр 8 и элемент ЩШ 9,высокий потенциал -вызывает включение блока 12, запрещающего работу механизма крана. При превышении на 10% текущей нагрузкой допустимой напряжение на выходе усилителя 3 становится равным нулю, преобразователь 14 прекращает работу, и на датчик 5 не поступают импульсы силы.

При неисправном ограничителе грузоподъемности стрелового крана, нап- ,ример при выходе из строя датчика 5, усилителя 7 или блока 4, пропадает последовательность импульсов . на выхо де блока 4, в результате реле 10 беспрепятственно отсчитывает заданный интервал времени, равный 3-4 периодам следования импульсов генератора 21, и по его окончанию формирует на своем выходе импульс, устанавливающий триггер 11 в единичное состояние .Возникающий на выходе триггера 11 высокий потенциал через элемент ИЛИ 9

Редактор М.Бандура

Составитель А.Гедеонов

Техред М.Ходанич Корректор Л.Патай

Заказ 1491/20Тираж 721 , Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

-Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

включает блок 12 и запрещает работу механизма крана.

Формула изобретения

Ограничитель грузоподъемности стрелового крана, содержащий датчик усилия, подключенный к одному входу блока сравнения, выход которого связан с исполнительным блоком, включенным в цепь управления краном,датчик вылета стрелы, подключенный через формирователь грузовой характеристики крана к другому входу блока сравнения, генератор тактовых импульсов, коммутатор и фильтр низких частот,

отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, он снабжен разностным усилителем, входы которого соединены с датчиком усилия и выходом формирователя грузовой характеристики крана, блоком извлечения квадратного корня,вход которого соединен с разностным усилителем,ана- логово-импульсным преобразователем, вход которого соединен с выходом блока извлечения квадратного корня, а выход включен в цепь заряда накопи-, тельного конденсатора, и блоком силового воздействия на датчик усилия,к входу которого через коммутатор подключен накопительный конденсатор, триггер, вход которого соединен с генератором тактовых импульсов, а вы: ходы - с управляющими входами ан а- логово-импульсного преобразователя и коммутатора, реле временя, вход которого соединён с выходом блока сравнения, и элементом ИЛИ, причем выход блока сравнения через фильтр низких частот подключен к одному входу элемента ИЛИ, другой вход которого соединен с выходом реле времени, а выход - с входом исполнительного блока.

Изобретение относится к подъемно-транспортному оборудованию, а именно к ограничителям грузоподъемности крана. Цель изобретения - повышение надежности. Датчик 1 вьтета и датчик 5 усилия через разностный усилитель 3 связаны с цепью заряда накопительного конденсатора 18,соединенного через коммутатор 19 с управляющим входом блока 6 силового воздействия на датчик 5. При работе ограничителя блок 6 генерирует силовые импульсы, амплитуда которых на 10% превышает текущую грузоподъемность крана, для чего в цепь заряда конденсатора 18 включен датчик 1 вы- ,лета стрелы, корректирующий через разностный усилитель 3 ток заряда конденсатора 18. 1 ил.