Устройство для предотвращения столкновения грузоподъемного крана с препятствием Советский патент 1993 года по МПК B66C15/04 

.1

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано на грузо- подьемных кранах, преимущественно роботизированных.

Цель изобретения - повышение надежности.

Поставленная цель достигается тем, что устройство содержащее установленные на кране светоизлучатели и фотоприемник, блокировочное реле, контакты которого включены в цепи управления краном, и блок питания, снабжено генератором импульсов, подключенным к светоизлучателям, компараторами, входы которых соединены с генератором импульсов и фотоприемником, интеграторами, входы которых подключены к выходам компараторов, генератором акустического сигнала, управляющий вход которого соединен с выходом первого интегратора, блоком И, один вход которого соединен с выходом второго интегратора, а выход включен в цепь обмотки блокировочного реле, и ключом, через который другой вход блока И соединен с блоком питания.

На фиг.1 представлена функциональная схема устройства; на фиг,2 - конструкция фотоэлектрического блока.

Устройство содержит задающий генератор стабильной частоты на элементах 1 и 2, к выходу которого через элемент 3 с открытым коллектором подключены светодио- ды 4, помещенные в светозащитную бленду фотоэлектрического блока 5, в центре которого расположены фотодиоды 6, соединенные со входом усилителя 7, выход которого соединен с одним из входов компараторов

8 и 9, другие входы компараторов через делители 10 и 11 соединены с выходом задающего генератора. Выход компаратора 8 через интегратор 12 соединен со входом управляемого генератора на элементах 13, 15, выход которого соединен с акустическим излучателем 17, Выход компаратора

9 через интегратор 17 соединен со входом триггера Шмитта 18, инверсный выход которого соединен со входом элемента И 19, выход которого соединен с реле 20 отключения двигателя механизма передвижения и реле тормоза 21. Срабатывание устройства индицируется индикатором 22. Фотоэлектрический блок устанавливается на тележке или мосту мостового, козлового кранов или на стреле стрелового (портального) крана.

Устройство работает следующим образом.

Генератор на элементах 1, 2 и 3 генерирует короткие электрические импульсы. В результате которых появляется импульс инфракрасного излучения (И К) светодиодов 4, направленный в противоположные стороны. Отраженный от препятствия ИК импульс попадает в фотодиоды 6 и преобразуется ими в электрический сигнал, который усиливается усилителем 7, после чего подается на

один из входов компараторов 8 и 9. Если расстояние до препятствия больше порога срабатывания устройства, задаваемого делителями 10 и 11, устройство не влияет на работу крана. При приближении крана к

препятствию уровень отраженного ИК сигнала возрастает и при достижении порога срабатывания заданного делителем 10, сигнал с выхода компаратора 8, через интегратор 12, повышающий помехозащищенность

5 устройства, запускает управляемый генератор на элементах 13, 14 и 15, что вызывает излучение акустического сигнала излучателем 1 б, предупреждающим оператора крана о приближении к препятствию. При даль0 нейшем сокращении расстояния до препятствия уровень сигнала на входе компаратора 9 увеличивается и после превышения порога срабатывания, заданного делителем 11, сигнал с выхода компаратора

5 g через интегратор 17 вызывает срабатывание порогового элемента 18, сигнал инверсного выхода которого через элемент 19 отключает посредством реле 20 двигатель механизма передвижения крана и включает

0 реле тормоза 21.

Дальнейшее движение прекращается, предотвращая столкновение крана с препятствием или ограничителем. Для возобновления движения в противоположном

5 направлении оператор включает переключатель 23, что вызывает отключение тормоза и включение двигателя реверсирует коман- до-контроллер передвижения крана и по мере удаления от препятствия сигнал на входе

0 компаратора 9 уменьшается до величины порога срабатывания, индикатор 22 отключается и переключатель 23 возвращается в исходное состояние. При наличии на одном из входов элемента 19 уровня Лог.1, сфор5 мированного переключателем 23 в исходном состоянии (противоположном изображенному на рис.1) и образовании на другом входе уровня Лог.1) с инверсного выхода триггера 18 при срабатывании уст0 ройства формирует на выходе элемента 19 сигнал Лог.1, который посредством реле 20 и 2.1 отключает двигатель механизма передвижения и включает тормоз. При этом система управления приводом механизма

5 передвижения оказывается блокированной, что исключает возможность дальнейшего движения, но не позволяет также двигаться в противоположном направлении. При переключении переключателя 23 на входе элемента 19 образуется сигнал Лог.О, что

формирует на выходе элемента 19 сигнал Лог.0 даже при наличии сигнала Лог. Г на другом входе, отключающего реле 20 и 21, чем обеспечивается возможность реверсирования привода передвижения и выход из зоны ограничения:

Симметричное расположение излучателей и приемников в блоке 5 позволяет осуществить двустороннее ограничение подвижных объектов.

Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает предотвращение столкновения подвижных объектов независимо от направления движения кранов.

Ф о р м у л а и з о б р ет е н и я

Устройство для предотвращения столкновения грузоподъемного крана с препятствием, содержащее установленные на кране

светоизлучатели и фотоприемник, блокировочное реле, контакты которого включены в цепи управления краном, и блок питания,

отличающеас я тем, что, с целью

повышения надежности, оно снабжено генератором импульсов, подключенным ксве- тоизлучателям, компараторами, входы которых соединены с генератором импульсов и фотоприемником, интеграторами, входы которых подключены к выходам компараторов, генератором акустического сигнала, управляющий вход которого соединен с выходом первого интегратора, блоком И, одни вход которого соединен с выходом

второго интегратора, а выход включен в цепь обмотки блокировочного реле, и ключом, через который другой вход блока И соединен с блоком питания.

Использование: изобретение относится к машиностроению и может быть использовано на грузоподъемных кранах, преимущественно роботизированных. Сущность изобретения: устройство содержит установленные на кране светоаноды 4 и фотодиоды 6, блокировочное реле, контакты которого включены в цепи управления краном, и блок питания, генератор импульсов стабильной частоты, подключенный к светодиодам 4, компараторы 8 и 9. входы которых соединены с генератором импульсов стабильной частоты и фотодиодами 6. интеграторы 12 и 17, входы которых подключены к выходам компараторов, управляемый генератор, на выходе которого включен акустический излучатель 17. управляющий вход которого соединен с выходом первого интегратора, блоком Иг один вход которого соединен с выходом второго интегратора 17, а выход включен в цепь обмотки блокировочного реле, 2 ил. Ј

tpve.Z