CS224775B1

CS224775B1 - Lifting means overload alarm

Info

Publication number: CS224775B1
Application number: CS943881A
Authority: CS
Inventors: Petr Ing Ploteny; Ivo Ing Vavra; Josef Ing Velisek; Jan Ing Csc Zaruba
Original assignee: Petr Ing Ploteny; Ivo Ing Vavra; Josef Ing Velisek; Jan Ing Csc Zaruba
Priority date: 1981-12-17
Filing date: 1981-12-17
Publication date: 1984-01-16

Description

Vynález se týká hlídače přetížení zdvihacího prostředku, například jeřábu nebo rypadla uzpůsobeného pro zdvihání břemen·BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention

Přetížení zdvihacího prostředku se zabraňuje nejrůznějšími mechanickými pojistkami umístěnými na tažném laně, v kloubeoh konstrukce nebo v jejich nejnamáhanějšíoh částech· U hydraulických zdvihacích prostředků se kontroluje míra zatížení měřením, porovnáváním a případným omezováním tlaku kapaliny v různých částech tlakového systému. Nověji se používají tyčové nebo páskové dynamometry zaznamenávající průhyb namáhané části konstrukce na které jsou umístěny. Někdy jsou naměřené hodnoty vyhodnocovány v minipočítačích, které pak signalizují a/nebo přímo řídí, případně znemožňují pracovní úkon zdvihacího zařízení.Lifting equipment overload is prevented by a variety of mechanical fuses located on the tow rope, in the articulated joints or in their most stressed parts. More recently, rod or tape dynamometers are used to record the deflection of the stressed part of the structure on which they are placed. Sometimes the measured values are evaluated in minicomputers, which then signal and / or directly control or prevent the operation of the lifting device.

Nevýhodou používaných hlídačů přetížení je přílišná složitost a snadná zranitelnost, zejména jejich elektronické části, kterou je nutno soustavně kontrolovat a testovat. Hydraulicky ovládané zdvihací prostředky vybavené hlídačem přetížení nejsou vesměs využívány až na hranici svých technických možností.The disadvantage of the overload monitors used is their excessive complexity and easy vulnerability, especially their electronic parts, which must be continuously checked and tested. Hydraulically operated lifting devices equipped with an overload monitor are not used to the limits of their technical capabilities.

Uvedené nedostatky odstraňuje hlídač přetížení zdvihacího prostředku podle vynálezu. Hlídač přetížení sestává z elektronice kých čidel napojených na vyhodnocovací, signalizační a případně automatické regulační zařízení. Podstata vynálezu spočívá v tom, že sestává ze dvou strunových snímačů v diferenciálním uspořá- , dání z nichž první - strunový snímač tahu - je připevněn na tažné části konstrukce zdvihacího prostředku a druhý - strunový snímač tlaku - je připevněn na tlačené části konstrukoe zdvihacího prostředku. Oba strunové snímače jsou prostřednictvím vodičů spojeny s vyhodnocovacím zařízením a signalizačním zařízením. Strunový snímač tahu je s výhodou citlivější než snímač tlaku. Podle dalšího význaků vynálezu je osa nejméně jednoho: ze strunových snímačů odkloněna od směru maximálního napětí v měřeném místě.These deficiencies are overcome by the overload monitor of the lifting means according to the invention. The overload monitor shall consist of electronic sensors connected to an evaluation, signaling and, where appropriate, automatic control device. SUMMARY OF THE INVENTION It consists of two string sensors in a differential arrangement, the first of which - the string tension sensor - is mounted on the pulling part of the lifting means structure and the second - the string pressure sensor - is mounted on the pushed part of the lifting means construction. Both string sensors are connected via wires to an evaluation device and a signaling device. The string tension sensor is preferably more sensitive than the pressure sensor. According to further features of the invention, the axis of at least one of the string sensors is deflected from the direction of the maximum voltage at the measured location.

224 775224 775

Délky měrných strun obou strunových snímačů mohou být s výhodou rozdílné. Podle čtvrtého význaku vynálezu je nejméně jeden strunový snímač opatřen měrnou strunou předpínatelnou závitovými hlavami, přičemž je k nastavení předpětí opatřen kotevním kamenem, posuvně uloženým na konstrukci zdvihacího prostředku. U zdvihacích prostředků s výrazně odlišnou statickou charakteristikou v příčném a podélném směru lze použít dvou na vzájem kolmých dvojic strunových snímačů.The string lengths of the two string sensors may advantageously be different. According to a fourth feature of the invention, the at least one string sensor is provided with a specific string which can be preloaded with threaded heads, and is provided with an anchor stone displaceably mounted on the lifting means structure for adjusting the preload. For lifting devices with significantly different static characteristics in the transverse and longitudinal directions, two pairs of string pickups perpendicular to each other may be used.

Výhodou hlídače přetížení zdvihacího prostředku podle vynálezu je použití levných konstrukčních dílů vyráběných v tuzemsku, jednoduchost' celkového uspořádání, snadná ochrana snímačů proti mechanickému poškození, vodotěsná úprava, univerzál nost použití při vysoké citlivosti a životnosti a dlouhodobá stabilita nastavení, takže soustavná kontrola a testování prak ticky téměř odpadá. Hlavní výhodou je, že nastavením citlivosti snímačů podle vynálezu se při vyhodnocování naměřených hod not bere v úvahu i zvýšení stability zdvihacího prostředku vznikající jeho přitížením zdvihaným břemenem. Tím se zvětšuje nosnost zdvihacího prostředku až o 20 %, dochází ke zrychlení práce a k většímu výkonu při úspoře pohonných hmot.Uvedené výhody se zvláště projeví u mechanismů s výložníkem složeným z většího množství vzájemně pohyblivých částí, např. u rypadel uzpůsobených pro zdvihání břemen.The advantages of the overload monitoring device according to the invention are the use of inexpensive components manufactured domestically, simplicity of the overall arrangement, easy protection of sensors against mechanical damage, waterproof treatment, versatility of use with high sensitivity and durability and long-term adjustment stability. it almost falls off. The main advantage is that by adjusting the sensitivity of the sensors according to the invention, the evaluation of the measured values also takes into account the increase in the stability of the lifting means resulting from its overload by the lifted load. This increases the lifting capacity of the lifting means by up to 20%, accelerates work and increases power while saving fuel. The above-mentioned advantages are particularly evident in mechanisms with a boom composed of a plurality of mutually movable parts, e.g. excavators adapted for lifting loads.

Příkladná provedení hlídače přetížení podle předmětného vynálezu jsou vyznačena na připojeném vyobrazení, kde na obr. 1 jsou vyznačeny strunové snímače v základním diferenciálním uspořádání, na obr. 2 je osa strunového snímače tlaku odkloněna, na obr. 3 jsou délky měrných strun obou strunových snímačů rozdílné a na obr. 4 je strunový snímač tlaku opatřen kotevním kamenem.Exemplary embodiments of the overload detector of the present invention are shown in the accompanying drawing, wherein in FIG. and in Fig. 4 the string pressure sensor is provided with an anchor stone.

Příklad 1Example 1

Hlídačem přetížení /obr.1,2/ byl zabezpečen sloupový jeřáb. Hlídač sestával z elektronických čidel napojených na vyhodnocovací, signalizační a automatické regulační zařízení.Snímací část zařízení sestávala ze dvou strunových snímačů 2,uspořádaných diferenciálně. První strunový snímač 2 'tahu byl připevněn na tažené části 1, konstrukce zdvihacího prostředku aThe overload guard /obr.1,2/ secured the column crane. The guard consisted of electronic sensors connected to an evaluation, signaling and automatic control device. The sensing part of the device consisted of two string sensors 2, arranged differently. The first string pull sensor 2 'was mounted on the towed part 1, the structure of the lifting means a

- 3 224 775 druhý strunový snímač 2 tlaku byl připevněn na tlačené části 2 konstrukce zdvihacího prostředku. Oba strunové snímače 2 byly prostřednictvím vodičů spojeny s vyhodnocovacím zařízením 2 ^asignalizačním zařízením 6. Osa strunového snímače 2 tlaku byla odkloněna od směru maximálního napětí v měřeném místě.3 224 775 a second string pressure sensor 2 has been mounted on the pushed part 2 of the lifting means structure. Both string sensors 2 were connected to the evaluation device 2 ^and signaling device 6 by means of conductors.

Zabezpečení sloupového jeřábu bylo zajištěno hlídačem přetížení nastaveným tak, aby strunový snímač 2 tahu byl citlivější než strunový snímač 2 tlaku. Citlivost snímačů 2 tyla nastavena tak, že při indikovaném kritickém napětí ramene výložníku sloupového jeřábu byly kmitočty strun obou snímačů 2 shodné. Požadované citlivosti bylo docíleno odkloněním osy snímače 2 tlaku od směru maximálního napětí v měřeném místě. Snímané hodnoty byly vyhodnocovány porovnáním kmitočtu strun obou snímačů 2 elektronickým stroboskopem podle vynálezu,chráněného čs,patentem č. 135 864 a signalizovaný do kabiny obsluhy jeřábu.The safety of the mast crane was ensured by an overload protector set so that the string tension sensor 2 is more sensitive than the pressure string sensor 2. The sensitivity of the tulle sensors 2 is set so that at the indicated critical tension of the boom of the mast crane, the string frequencies of the two sensors 2 were identical. The required sensitivity was achieved by deflecting the axis of the pressure sensor 2 from the direction of the maximum voltage at the measured point. The sensed values were evaluated by comparing the string frequencies of the two sensors 2 with an electronic stroboscope according to the invention, protected by the Czech Republic, patent No. 135 864 and signaled to the crane operator's cabin.

Příklad 2Example 2

Snímací část hlídače přetížení /obr.3/, připevněného na rám přístavního jeřábu v blízkosti otočného věnce, sestávala ze dvou strunových snímačů 2 ^v diferenciálním uspořádání. Požadované citlivosti bylo docíleno použitím dvojice strunových snímačů 2 ⁸ rozdílnou délkou měrné struny. Vyhodnocování naměřených hodnost bylo prováděno aparaturou pro součtová měření a signalizováno do kabiny jeřábníka.The sensing part of the overload monitor (FIG. 3), mounted on the port crane frame near the swivel ring, consisted of two string sensors 2 ^{in a} differential arrangement. The required sensitivity was achieved by using a pair of string sensors ^{28 with a} different length of the specific string. Evaluation of the measured ranks was carried out by the apparatus for summation measurements and signaled into the crane operator's cabin.

Příklad 3Example 3

Dvojice strunových snímačů 2 /obr·4/ hlídače přetížení byla v diferenciálním uspořádání umístěna na povrchu ramene rypadla, uzpůsobeného pro zdvihání břemen. Pro vyšší citlivost byl stru: nový snímač 2 tlaku opatřen měrnou strunou předpínatelnou závi: tovýrai hlavami, přičemž k nastavení předpětí byl opatřen kotevním kamenem £, posuvně uloženým na konstrukci zdvihacího prostředku. Vyhodnocování naměřených hodnot bylo prováděno aparaturou pro součtová maření a zavedeno do signalizačního zařízení, později byla aparatura nahrazena reverzibilním čítačem.A pair of string sensors 2 (Fig. 4) of the overload monitor were placed in a differential arrangement on the surface of an arm of the excavator adapted for lifting loads. For greater sensitivity, the pressure sensor 2 has been provided with a specific string of pre-tensionable threading heads, and to adjust the preload it has been provided with an anchoring block 6 displaceably mounted on the structure of the lifting means. Evaluation of the measured values was carried out by means of the summing obstruction apparatus and introduced into the signaling device, later the apparatus was replaced by a reversible counter.

- 4.- 4.

Příklad 4Example 4

224 775224 775

Otočný jeřáb na železničním podvozku měl výrazně odlišnou statickou charakteristiku v příčném a v podélném směru, proto byla na jeho podvozku umístěna dvojice strunových snímačů £ se závitovými hlavami ve směru podélném a dvojice strunových snímačů £ se závitovými hlavami ve směru příčném. Struny všech snímačů 2 byly doladěny na požadovanou hodnotu pomocí příslušných kotevních kamenů £ umístěných posuvně na podvozku jeřábu· Vyhodnocování a signalizování· naměřených hodnot bylo prováděno obdobně jako v příkladu 1.The rotary crane on the railway bogie had a distinctly different static characteristic in the transverse and longitudinal directions, therefore a pair of threaded head string sensors 6 and a pair of threaded head string sensors 6 were placed on its bogie. The strings of all sensors 2 have been tuned to the desired value by means of the respective anchoring blocks 6 displaceably mounted on the crane undercarriage.

Hlídač přetížení podle vynálezu je vhodný pro veškeré zdvihací prostředky, prostředky uzpůsobené pro zdvihání břemen, např. rypadla a pro stavební, těžební nebo podobné stroje, jejichž pracovní nebo jiné orgány jsou při činnosti namáhány tahem, tlakem, ohybem nebo smykem.The overload monitor according to the invention is suitable for all lifting means, means adapted for lifting loads, eg excavators, and for construction, mining or the like machines whose working or other organs are subjected to tension, pressure, bending or shear during operation.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

224 775

U Lifting device overload monitor consisting of electronic sensors connected to an evaluation, signaling and, optionally, automatic control device, characterized in that it consists of two string sensors (3) in a differential arrangement, of which the first-string sensor (3) pulls attached to the drawn parts ( 1) the lifting means structure and the second-string pressure sensor (3) are mounted on the pushed part (2) of the lifting means structure, the tension sensor (3) being more sensitive than the pressure sensor (3) and the two string sensors (3) are The wires are connected to an evaluation device (5) and a signaling device (6).

Overload monitor according to claim _17, characterized in that the axis of at least one of the string sensors (3) is deflected from the direction of the maximum voltage at the measured point.

Overload monitor according to Claim 1, characterized in that the lengths of the measuring strings of the two string sensors (3) are different.

Overload monitor according to claim 1, characterized in that the at least one string sensor (3) is provided with a specific string which can be preloaded with threaded heads and is provided with an anchor block (4) displaceably mounted on the lifting means structure.

5. Overload monitor according to items 1 to 4, intended for a lifting device with a significantly different static characteristic in the transverse and longitudinal direction, characterized in that it consists of two pairs of string sensors (3) perpendicular to each other.