RU56364U1 - LOAD CRANE PROTECTION SYSTEM OF THE ARROW TYPE WITH A MANEUVER ARROW - Google Patents

LOAD CRANE PROTECTION SYSTEM OF THE ARROW TYPE WITH A MANEUVER ARROW Download PDF

Info

Publication number
RU56364U1
RU56364U1 RU2006119995/22U RU2006119995U RU56364U1 RU 56364 U1 RU56364 U1 RU 56364U1 RU 2006119995/22 U RU2006119995/22 U RU 2006119995/22U RU 2006119995 U RU2006119995 U RU 2006119995U RU 56364 U1 RU56364 U1 RU 56364U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
unit
input
output
boom
load
Prior art date
Application number
RU2006119995/22U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Иванович Затравкин
Леонид Станиславович Каминский
Дмитрий Матвеевич Маш
Игорь Андреевич Пятницкий
Игорь Германович Федоров
Анатолий Петрович Червяков
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "ЭГО"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "ЭГО" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие "ЭГО"
Priority to RU2006119995/22U priority Critical patent/RU56364U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU56364U1 publication Critical patent/RU56364U1/en

Links

Landscapes

  • Jib Cranes (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к подъемно-транспортному машиностроению и может быть использована в системах управления и защиты грузоподъемных кранов. Система защиты грузоподъемного крана содержит датчики 1 нагрузки, датчик 5 угла наклона стрелы, индикатор 6 параметров и последовательно соединенные блок 8 задания допустимой нагрузки, компаратор 9 и исполнительный блок 10, выход которого подключен к первому входу регистратора 11 параметров. В систему введены блок 12 записи расчетных значений параметров, блок 2 коррекции, блок 2 определения массы груза, блок 4 масштабирования, блок 14 переменных коэффициентов, переключатель 15, блок записи прогиба стрелы 13 и блок 7 вычисления вылета. Технический результат от использования полезной модели заключается в повышении безопасности работы крана за счет повышения точности контроля его параметров. 1 з.п. ф-лы, 2 илл.The utility model relates to hoisting and transport machinery and can be used in control systems and protection of hoisting cranes. The crane protection system contains load sensors 1, a boom angle sensor 5, an indicator 6 of parameters, and a unit 8 for setting the permissible load, a comparator 9 and an executive unit 10, the output of which is connected to the first input of the data logger 11. A unit 12 for recording the calculated values of the parameters, a correction unit 2, a cargo mass determination unit 2, a scaling unit 4, a variable coefficient unit 14, a switch 15, a boom deflection recording unit 13 and a departure calculating unit 7 are introduced into the system. The technical result from the use of the utility model is to increase the safety of the crane by increasing the accuracy of control of its parameters. 1 s.p. f-ly, 2 ill.

Description

Полезная модель относится к подъемно-транспортному машиностроению и может быть использована в системах управления и защиты грузоподъемных кранов стрелового типа с маневровой стрелой от перегрузки и столкновения с препятствиями и для контроля режима использования крана.The utility model relates to hoisting and transport machinery and can be used in control systems and protection of jib cranes with a shunting boom from overload and collision with obstacles and to control the mode of use of the crane.

Известна система защиты грузоподъемного крана стрелового типа с маневровой стрелой, содержащая датчики нагрузки, угла наклона и длины стрелы, индикатор параметров и последовательно соединенные блок задания допустимой нагрузки, компаратор и исполнительный блок, выход которого подключен к первому входу регистратора параметров крана (см. свидетельство РФ на полезную модель №11191, В 66 С 23/90, 16.09.1999). Данная система обеспечивает защиту крана от перегрузки и столкновений с препятствиями, однако недостатком данной системы является низкая точность контроля параметров крана, прежде всего вследствие существенных отклонений этих параметров от расчетных значений, а также трудности учета некоторых из них (прежде всего деформации конструкции под различными нагрузками) при проектировании и настройке на кране защитных характеристик устройства.A known protection system for a jib boom crane with a shunting boom, comprising load sensors, tilt angles and boom lengths, a parameter indicator and series-connected permissible load setting unit, a comparator and an actuator unit, the output of which is connected to the first input of the crane parameters recorder (see RF certificate Utility Model No. 11191, B 66 C 23/90, 09.16.1999). This system provides protection of the crane against overload and collisions with obstacles, however, the disadvantage of this system is the low accuracy of monitoring the crane parameters, primarily due to significant deviations of these parameters from the calculated values, as well as the difficulty of taking into account some of them (first of all, structural deformation under various loads) when designing and setting on the crane the protective characteristics of the device.

Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является разработка системы защиты грузоподъемного крана стрелового типа с маневровой стрелой, которая обеспечивала бы повышенную безопасность работы грузоподъемного крана за счет повышения точности контроля его параметров.The task to which the claimed utility model is directed is to develop a protection system for a jib-type crane with a shunting arrow, which would provide increased safety for the crane operation by improving the accuracy of control of its parameters.

Поставленная техническая задача достигается тем, что в известную систему защиты грузоподъемного крана стрелового типа с маневровой стрелой, содержащую датчики нагрузки и угла наклона стрелы, индикатор параметров и последовательно соединенные блок задания допустимой нагрузки, компаратор и исполнительный блок, выход которого подключен к The technical task is achieved by the fact that in the well-known system of protection of a jib crane with a shunting boom, containing load sensors and boom angle, a parameter indicator and series-connected permissible load setting unit, a comparator and an executive unit, the output of which is connected to

первому входу регистратора параметров, согласно полезной модели, введены блок записи расчетных значений параметров, блок коррекции, блок определения массы груза, блок масштабирования, блок переменных коэффициентов, переключатель, блок записи прогиба стрелы и блок вычисления вылета, при этом выход датчика нагрузки подключен к первым входам блока определения массы груза, блока коррекции и блока масштабирования, выход датчика угла наклона стрелы подключен ко второму входу блока коррекции, первому входу индикатора параметров и первому входу блока вычисления вылета, выход которого соединен с входом блока задания допустимой нагрузки, выход блока записи расчетных значений параметров соединен с третьим входом блока коррекции, первый выход которого подключен ко второму входу блока определения массы груза, а второй выход - через блок записи прогиба стрелы - ко второму входу блока вычисления вылета, вход блока переменных коэффициентов подключен к переключателю, а выход - ко второму входу блока масштабирования, выход которого соединен со вторым входом блока записи прогиба стрелы, выход блока определения массы груза подключен ко второму входу компаратора, второму входу регистратора параметров и второму входу индикатора параметров, третий вход которого соединен с выходом блока задания допустимой нагрузки, а четвертый вход - с выходом блока вычисления вылета, выход датчика угла наклона стрелы подключен также к третьему входу регистратора параметров, четвертый вход которого соединен с выходом датчика нагрузки, пятый вход - с выходом компаратора, шестой вход - с выходом блока задания допустимой нагрузки, а седьмой выход - с выходом блока вычисления вылета.according to the utility model, the first input of the parameter recorder includes a unit for recording the calculated values of the parameters, a correction unit, a unit for determining the mass of the load, a scaling unit, a block of variable coefficients, a switch, a unit for recording the deflection of the boom and a unit for calculating the departure, while the output of the load sensor is connected to the first the inputs of the cargo mass determination unit, the correction unit and the scaling unit, the output of the boom angle sensor is connected to the second input of the correction unit, the first input of the parameter indicator and the first input to the departure calculating unit, the output of which is connected to the input of the allowable load setting unit, the output of the unit for calculating the calculated values of the parameters is connected to the third input of the correction unit, the first output of which is connected to the second input of the load mass determination unit, and the second output is through the boom deflection recording unit - to the second input of the departure calculation unit, the input of the variable coefficient block is connected to the switch, and the output to the second input of the scaling unit, the output of which is connected to the second input of the boom deflection recording unit , the output of the unit for determining the mass of the load is connected to the second input of the comparator, the second input of the parameter logger and the second input of the parameter indicator, the third input of which is connected to the output of the unit for setting the permissible load, and the fourth input is connected to the output of the departure calculation unit, the output of the boom angle sensor to the third input of the parameter logger, the fourth input of which is connected to the output of the load sensor, the fifth input - with the output of the comparator, the sixth input - with the output of the unit for setting the permissible load, and the seventh move - with the output of the departure calculation block.

Система безопасности может быть снабжена датчиком длины стрелы и функциональным преобразователем, при этом выход датчика длины стрелы подключен к четвертому входу блока коррекции и к первому входу функционального преобразователя, второй вход которого подключен к третьему выходу блока коррекции, а выход - к третьему входу блока The security system can be equipped with a boom length sensor and a functional converter, while the output of the boom length sensor is connected to the fourth input of the correction unit and to the first input of the functional converter, the second input of which is connected to the third output of the correction unit, and the output to the third input of the block

масштабирования, третьему входу блока вычисления вылета, к пятому входу индикатора параметров и к восьмому входу регистратора параметров.scaling, to the third input of the departure calculation unit, to the fifth input of the parameter indicator and to the eighth input of the parameter recorder.

Сущность полезной модели заключается в том, что датчиками длины и угла наклона стрелы (и при необходимости, в зависимости от типа крана, дополнительно датчиками других параметров, например датчиком азимута для стреловых кранов или датчиком высоты подъема крюка для башенных кранов и т.д.) производится запись и последующий контроль координат препятствий, вследствие чего их собственное влияние на точность контроля координат несущественно. Существенным является влияние отклонений и изменений под нагрузкой параметров оборудования крана, что имеет место в вертикальной плоскости стрелы (и башни). В связи с этим в данной заявке предлагается техническая реализация юстировки системы на грузоподъемном кране в каналах контроля нагрузки и изменения параметров оборудования в вертикальной плоскости стрелы, т.е. по каналам датчиков нагрузки, длины и угла наклона стрелы.The essence of the utility model is that the sensors for the length and angle of the boom (and, if necessary, depending on the type of crane, additionally use sensors of other parameters, for example, an azimuth sensor for jib cranes or a hook height sensor for tower cranes, etc.) recording and subsequent control of the coordinates of obstacles is made, as a result of which their own influence on the accuracy of coordinate control is not significant. The influence of deviations and changes under load of the crane equipment parameters is significant, which takes place in the vertical plane of the boom (and tower). In this regard, this application proposes the technical implementation of the adjustment of the system on a crane in the channels for monitoring the load and changing the parameters of the equipment in the vertical plane of the boom, i.e. on the channels of the load sensors, the length and angle of the boom.

Технический результат от использования заявленной полезной модели заключается в повышении безопасности грузоподъемного крана за счет повышения точности контроля его параметров.The technical result from the use of the claimed utility model is to increase the safety of a crane by improving the accuracy of control of its parameters.

На фиг.1 и 2 представлены функциональные схемы предлагаемой системы защиты грузоподъемных кранов стрелового типа с фиксированной длиной стрелы и с телескопической стрелой соответственно.Figure 1 and 2 presents the functional diagrams of the proposed protection system for jib cranes with a fixed boom length and with a telescopic boom, respectively.

Система защиты грузоподъемного крана содержит датчик 1 нагрузки, блок 2 определения массы груза, блок 3 коррекции, блок 4 масштабирования, датчик 5 угла наклона стрелы относительно гравитационной вертикали, индикатор 6 параметров, блок 7 вычисления вылета, блок 8 задания допустимой нагрузки, компаратор 9, исполнительный блок 10, регистратор 11 параметров, блок 12 записи расчетных значений параметров, блок 13 записи прогиба стрелы, блок 14 переменных коэффициентов и переключатель 15.The crane protection system includes a load sensor 1, a load mass determination unit 2, a correction unit 3, a scaling unit 4, a boom angle sensor 5 relative to the gravitational vertical, a parameter indicator 6, a departure calculation unit 7, an allowable load setting unit 8, a comparator 9, the executive unit 10, the registrar 11 parameters, block 12 records the calculated values of the parameters, block 13 records the deflection of the boom, block 14 variable coefficients and switch 15.

Выход датчика 1 нагрузки подключен к первым входам блока 2 определения массы груза, блока 3 коррекции и блока 4 масштабирования,The output of the load sensor 1 is connected to the first inputs of the mass determination unit 2, the correction unit 3, and the scaling unit 4,

Выход датчика 5 угла наклона стрелы подключен ко второму входу блока 3 коррекции, первому входу индикатора 6 параметров и через последовательно соединенные блок 7 вычисления вылета, блок 8 задания допустимой нагрузки, компаратор 9 и исполнительный блок 10 - к первому входу регистратора 11 параметров крана.The output of the boom angle sensor 5 is connected to the second input of the correction unit 3, the first input of the indicator 6 of the parameters and through the series-connected unit 7 for calculating the departure, the unit 8 for setting the permissible load, the comparator 9 and the executive unit 10 to the first input of the recorder 11 of the crane parameters.

Выход блока 12 записи расчетных значений параметров соединен с третьим входом блока 3 коррекции, первый выход которого подключен ко второму входу блока 2 определения массы груза, а второй выход - через блок 13 записи прогиба стрелы - ко второму входу блока 7 вычисления вылета.The output of the unit for recording the calculated values of the parameters is connected to the third input of the correction unit 3, the first output of which is connected to the second input of the mass determination unit 2, and the second output, through the boom deflection unit 13, to the second input of the departure calculation unit 7.

Вход блока 14 переменных коэффициентов подключен к переключателю 15, а выход - ко второму входу блока 4 масштабирования, выход которого соединен со вторым входом блока 13 записи прогиба стрелы.The input of the variable coefficient block 14 is connected to the switch 15, and the output is to the second input of the scaling block 4, the output of which is connected to the second input of the boom deflection block 13.

Выход блока 2 определения массы груза подключен ко второму входу компаратора 9, второму входу регистратора 11 параметров и второму входу индикатора 6 параметров, третий вход которого соединен с выходом блока 8 задания допустимой нагрузки, а четвертый вход - с выходом блока 7 вычисления вылета.The output of the cargo mass determination unit 2 is connected to the second input of the comparator 9, the second input of the parameter recorder 11 and the second input of the parameter indicator 6, the third input of which is connected to the output of the allowable load setting unit 8, and the fourth input is connected to the output of the departure calculation unit 7.

Выход датчика 5 угла наклона стрелы подключен также к третьему входу регистратора 11 параметров, четвертый вход которого соединен с выходом датчика 1 нагрузки, пятый вход - с выходом компаратора 9, шестой вход - с выходом блока 8 задания допустимой нагрузки, а седьмой выход - с выходом блока 7 вычисления вылета.The output of the boom angle sensor 5 is also connected to the third input of the parameter recorder 11, the fourth input of which is connected to the output of the load sensor 1, the fifth input - with the output of the comparator 9, the sixth input - with the output of the permissible load setting unit 8, and the seventh output - with the output block 7 departure calculation.

К выходу исполнительного блока подключаются исполнительные механизмы.Actuators are connected to the output of the executive unit.

На кране с гибкой (на канатах) подвеской стрелы фиксированной длины датчик 1 нагрузки устанавливается в передаточный механизм стрелоподъемного каната, обеспечивающий уменьшение усилия на указанный датчик, и представляет собой датчик усилия. На стреле располагается датчик 5 угла наклона стрелы.On the crane with a flexible (on the ropes) suspension of the boom of a fixed length, the load sensor 1 is installed in the transmission mechanism of the boom-lifting rope, which provides a reduction in the force on the specified sensor, and is a force sensor. On the boom is a sensor 5 of the angle of the boom.

Блок 2 определения массы груза предназначен для преобразования сигнала, контролируемого датчиком 1 нагрузки, в сигнал, пропорциональный массе груза.Block 2 determine the mass of the cargo is designed to convert the signal controlled by the sensor 1 of the load into a signal proportional to the mass of the cargo.

Блок 3 коррекции состоит из элекгропрограммируемого запоминающего устройства, в которое при настройке на кране заносятся как расчетные (или измеренные внешними измерительными приборами высокой точности) значения контролируемых параметров, так и соответствующие им показатели, определяемые по сигналам датчиков 1 и 5; на основании этих данных вычисляется поправка к показаниям датчиков, измеряемым в рабочем режиме системы.Correction block 3 consists of an electro-programmable memory device, in which, when adjusted on a tap, both calculated (or measured by high-precision external measuring instruments) values of the monitored parameters and their corresponding indicators, determined by the signals of sensors 1 and 5, are entered; Based on these data, the correction to the sensor readings measured in the operating mode of the system is calculated.

Блок 4 масштабирования предназначен для корректировки значений прогиба стрелы в зависимости от ее длины, в частности для кранов с фиксированными секциями стрелы и башенных кранов - по сигналу блока 14 переменных коэффициентов, определяемых переключателем 15 в зависимости от типа крана.Scaling unit 4 is designed to adjust the values of the boom deflection depending on its length, in particular for cranes with fixed boom sections and tower cranes - according to the signal of block 14 of variable coefficients determined by switch 15 depending on the type of crane.

Блок 7 вычисления вылета предназначен для преобразования сигнала датчика 5 угла наклона относительно вертикали в значение синуса этого угла, т.е. в величину, пропорциональную вылету, а блок 8 задания допустимой нагрузки предназначен для преобразования сигнала вылета в сигнал допустимой нагрузки. Блоки 7 и 8 могут быть выполнены в виде постоянных запоминающих устройств (ПЗУ), адресные входы которых являются входами соответственно блоков 7 и 8, а выходами этих блоков является шина данных ПЗУ с записанными значениями соответственно вылетов и допустимых нагрузок (для определенных вылетов).The departure calculation unit 7 is designed to convert the signal of the sensor 5 of the angle of inclination relative to the vertical into the sine value of this angle, i.e. in a value proportional to the outreach, and the unit 8 for setting the permissible load is intended to convert the departure signal into a permissible load signal. Blocks 7 and 8 can be made in the form of read-only memory (ROM), the address inputs of which are inputs of blocks 7 and 8, respectively, and the outputs of these blocks are the data bus of the ROM with the recorded values of the departures and allowable loads, respectively (for certain departures).

Система имеет индикатор 6 и регистратор 11 параметров крана с целью анализа его работы. Регистрируемые показатели могут быть как текущими для оценки, например, предаварийной ситуации, так и долговременными статистическими для оценки ресурсных показателей крана, в том числе необходимости проведения на нем регламентных работ. Регистратор 11 параметров состоит из процессора и элекгропрограммируемого The system has an indicator 6 and a recorder 11 parameters of the crane in order to analyze its operation. Recorded indicators can be both current for assessing, for example, the pre-emergency situation, and long-term statistics for evaluating the resource indicators of a crane, including the need for routine maintenance. The registrar 11 parameters consists of a processor and an electro-programmable

запоминающего устройства, входы которого подключаются соответственно к выходам датчиков 1 и 5 и функциональным узлам системы для регистрации показателей работы крана и самой системы. Если сама система выполняется средствами цифровой техники, регистратор может не содержать процессора.a storage device, the inputs of which are connected respectively to the outputs of the sensors 1 and 5 and the functional units of the system for recording performance indicators of the crane and the system itself. If the system itself is run by digital technology, the recorder may not contain a processor.

Блок 12 записи расчетных значений параметров включает в себя клавиатуру для ручного ввода в блок 3 коррекции расчетных значений усилий, длин и углов, соответствующих измеряемым датчиками 1 и 5.The unit 12 for recording the calculated values of the parameters includes a keyboard for manually entering into the block 3 for the correction of the calculated values of the forces, lengths and angles corresponding to the measured sensors 1 and 5.

Блок 13 записи прогиба стрелы предназначен для записи разности значений вылетов без нагрузки и при известной (калиброванной) массе груза, производимой при юстировке устройства на кране.Block 13 records the deflection of the boom is designed to record the difference in the values of departures without load and with a known (calibrated) mass of the cargo produced when the device is aligned on a crane.

Блок 14 переменных коэффициентов предназначен для записи данных, зависящих от конструктивных особенностей и числа установленных секций стрелы или башни крана.Block 14 variable coefficients is designed to record data depending on the design features and the number of installed sections of the boom or tower crane.

Переключатель 15 предпочтительно выполняется на средствах цифровой техники и представляет собой электронный коммутатор.The switch 15 is preferably performed using digital technology and is an electronic switch.

Система защиты грузоподъемного крана с телескопической стрелой, представленная на фиг.2, содержит датчик 101 нагрузки, блок 102 определения массы груза, блок 103 коррекции, блок 104 масштабирования, датчик 105 угла наклона стрелы относительно гравитационной вертикали, индикатор 106 параметров, блок 107 вычисления вылета, блок 108 задания допустимой нагрузки, компаратор 109, исполнительный блок 110, регистратор 111 параметров, блок 112 записи расчетных значений параметров, блок 113 записи прогиба стрелы, блок 114 переменных коэффициентов, переключатель 115, датчик длины стрелы 116 и функциональный преобразователь 117.The protection system of a crane with a telescopic boom, shown in FIG. 2, comprises a load sensor 101, a load mass determination unit 102, a correction unit 103, a scaler 104, a boom angle sensor 105 relative to the gravitational vertical, a parameter indicator 106, a departure calculating unit 107 , permissible load setting unit 108, comparator 109, executive unit 110, parameter registrar 111, design parameters recording unit 112, boom deflection recording unit 113, variable coefficient block 114, switch 115, sensor IR boom length 116 and the functional Converter 117.

Выход датчика 101 нагрузки подключен к первым входам блока 102 определения массы груза, блока 103 коррекции и блока 104 масштабирования,The output of the load sensor 101 is connected to the first inputs of the load mass determination unit 102, the correction unit 103, and the scaling unit 104,

Выход датчика 105 угла наклона стрелы подключен ко второму входу блока 103 коррекции, первому входу индикатора 106 параметров и через последовательно соединенные блок 107 вычисления вылета, блок 108 задания The output of the boom angle sensor 105 is connected to the second input of the correction unit 103, the first input of the parameter indicator 106 and through the series-connected departure calculating unit 107, task unit 108

допустимой нагрузки, компаратор 109 и исполнительный блок 110 - к первому входу регистратора 111 параметров крана.permissible load, the comparator 109 and the Executive unit 110 - to the first input of the recorder 111 parameters of the crane.

Выход блока 112 записи расчетных значений параметров соединен с третьим входом блока 103 коррекции, первый выход которого подключен ко второму входу блока 102 определения массы груза, а второй выход - через блок 113 записи прогиба стрелы - ко второму входу блока 107 вычисления вылета.The output of the unit 112 for recording the calculated values of the parameters is connected to the third input of the correction unit 103, the first output of which is connected to the second input of the mass determination unit 102, and the second output, through the boom deflection unit 113, to the second input of the departure calculating unit 107.

Вход блока 114 переменных коэффициентов подключен к переключателю 115, а выход - ко второму входу блока 104 масштабирования, выход которого соединен со вторым входом блока 113 записи прогиба стрелы.The input of variable coefficient block 114 is connected to switch 115, and the output is to the second input of scaling block 104, the output of which is connected to the second input of boom deflection recording block 113.

Выход блока 102 определения массы груза подключен ко второму входу компаратора 109, второму входу регистратора 111 параметров и второму входу индикатора 106 параметров, третий вход которого соединен с выходом блока 108 задания допустимой нагрузки, а четвертый вход - с выходом блока 107 вычисления вылета.The output of the cargo mass determination unit 102 is connected to the second input of the comparator 109, the second input of the parameter recorder 111 and the second input of the parameter indicator 106, the third input of which is connected to the output of the allowable load setting unit 108, and the fourth input is connected to the output of the departure calculation unit 107.

Выход датчика 105 угла наклона стрелы подключен также к третьему входу регистратора 111 параметров, четвертый вход которого соединен с выходом датчика 101 нагрузки, пятый вход - с выходом компаратора 109, шестой вход - с выходом блока 108 задания допустимой нагрузки, а седьмой выход - с выходом блока 107 вычисления вылета.The output of the boom angle sensor 105 is also connected to the third input of the parameter recorder 111, the fourth input of which is connected to the output of the load sensor 101, the fifth input - with the output of the comparator 109, the sixth input - with the output of the permissible load setting unit 108, and the seventh output - with the output block 107 calculating the departure.

Выход датчика 116 длины стрелы подключен к четвертому входу блока 103 коррекции и к первому входу функционального преобразователя 117, второй вход которого подключен к третьему выходу блока 103 коррекции, а выход - к третьему входу блока 10 масштабирования, третьему входу блока 107 вычисления вылета, к пятому входу индикатора 106 параметров и к восьмому входу регистратора 111 параметров.The output of the boom length sensor 116 is connected to the fourth input of the correction unit 103 and to the first input of the functional converter 117, the second input of which is connected to the third output of the correction unit 103, and the output to the third input of the scaling unit 10, the third input of the departure calculating unit 107, to the fifth the input of the indicator 106 parameters and to the eighth input of the registrar 111 parameters.

К выходу исполнительного блока 110 подключаются исполнительные механизмы.To the output of the Executive unit 110 are connected actuators.

Для крана с телескопической стрелой и гидроприводами механизмов оборудования датчик 101 нагрузки контролирует усилие в гидроцилиндре For a crane with a telescopic boom and hydraulic equipment mechanisms, the load sensor 101 controls the force in the hydraulic cylinder

подъема стрелы и представляет собой комбинацию двух датчиков давления в поршневой и штоковой полостях, сигналы которых обрабатываются по соответствующей формуле. На стреле располагаются датчик 116 длины стрелы и датчик 105 угла наклона стрелы.boom lift and is a combination of two pressure sensors in the piston and rod cavities, the signals of which are processed according to the corresponding formula. A boom length sensor 116 and a boom angle sensor 105 are located on the boom.

Блок 102 определения массы груза предназначен для преобразования сигнала, контролируемого датчиком 101 нагрузки, в сигнал, пропорциональный массе груза.Block 102 determine the mass of the load is designed to convert a signal controlled by the sensor 101 of the load, into a signal proportional to the mass of the load.

Блок 103 коррекции состоит из элекгропрограммируемого запоминающего устройства, в которое при настройке на кране заносятся как расчетные (или измеренные внешними измерительными приборами высокой точности) значения контролируемых параметров, так и соответствующие им показатели, определяемые по сигналам датчиков 101, 105, 116. На основании этих данных вычисляется поправка к показаниям датчиков, измеряемым в рабочем режиме системы.The correction block 103 consists of an electro-programmable memory device, in which, when configured on the tap, both calculated (or measured by high-precision external measuring instruments) values of the monitored parameters, and their corresponding indicators, determined by the signals of the sensors 101, 105, 116, are entered. data correction is calculated to the readings of the sensors, measured in the operating mode of the system.

Функциональный преобразователь 117 предназначен для преобразования сигнала датчика 116 длины стрелы в величину, пропорциональную длине стрелы, и выполнен на средствах цифровой техники, но может быть выполнен на блоках нелинейностей или на профильном механическом элементе.Functional Converter 117 is designed to convert the signal of the sensor 116 of the boom length to a value proportional to the length of the boom, and is made using digital technology, but can be performed on non-linearity blocks or on a specialized mechanical element.

Блок 104 масштабирования предназначен для корректировки значений прогиба стрелы в зависимости от ее длины по сигналу функционального преобразователя 117 и дополнительно по сигналу блока 114 переменных коэффициентов, определяемых переключателем 115 в зависимости от типа крана, например, при наличии на выдвижной секции стрелы удлинителя или гуськов. При отсутствии таких элементов переключатель 115 устанавливается в такое положение, при котором блок переменных коэффициентов не оказывает влияние на вычисления.The scaling unit 104 is designed to adjust the deflection of the boom depending on its length according to the signal of the functional transducer 117 and additionally according to the signal of the block 114 of variable coefficients determined by the switch 115 depending on the type of crane, for example, if there is an extension cord or jibs on the extension section of the boom. In the absence of such elements, the switch 115 is set to a position in which the block of variable coefficients does not affect the calculation.

Блок 107 вычисления вылета предназначен для преобразования сигнала датчика 105 угла наклона стрелы относительно гравитационной вертикали в значение синуса этого угла, т.е. в величину, пропорциональную вылету, а блок The departure calculating unit 107 is designed to convert the signal of the sensor 105 of the angle of inclination of the boom relative to the gravitational vertical to the sine value of this angle, i.e. in proportion to the departure, and the block

108 задания допустимой нагрузки предназначен для преобразования сигнала вылета в сигнал допустимой нагрузки. Блок 107 вычисления вылета, а также блок 108 задания допустимой нагрузки могут быть выполнены в виде постоянных запоминающих устройств (ПЗУ), адресные входы которых являются входами соответственно блоков 107 и 108, а выходами этих блоков является шина данных ПЗУ с записанными значениями соответственно вылетов и допустимых нагрузок (для определенных вылетов).108 setting the allowable load is intended to convert the departure signal into a signal of allowable load. The departure calculation unit 107, as well as the allowable load setting unit 108 can be made in the form of read-only memory (ROM), the address inputs of which are the inputs of blocks 107 and 108, respectively, and the outputs of these blocks are the data bus of the ROM with the recorded values of the departures and allowable, respectively loads (for certain departures).

Система имеет индикатор 106 и регистратор 111 параметров крана с целью анализа его работы. Регистрируемые показатели могут быть как текущими для оценки, например, предаварийной ситуации, так и долговременными статистическими для оценки ресурсных показателей крана, в том числе необходимости проведения на нем регламентных работ. Регистратор 111 параметров состоит из процессора и электропрограммируемого запоминающего устройства, входы которого подключаются соответственно к выходам всех датчиков и функциональным узлам системы для регистрации показателей работы крана и самой системы. Если сама система выполняется средствами цифровой техники, регистратор может не содержать процессора.The system has an indicator 106 and a crane parameters recorder 111 for the purpose of analyzing its operation. Recorded indicators can be both current for assessing, for example, the pre-emergency situation, and long-term statistics for evaluating the resource indicators of a crane, including the need for routine maintenance. The registrar 111 of the parameters consists of a processor and an electro-programmable storage device, the inputs of which are connected respectively to the outputs of all sensors and functional units of the system for recording performance indicators of the crane and the system itself. If the system itself is run by digital technology, the recorder may not contain a processor.

Блок 112 записи расчетных значений параметров включает в себя клавиатуру для ручного ввода в блок 103 коррекции расчетных значений усилий, длин и углов, соответствующих измеряемым датчиками 101, 116 и 105.Block 112 recording the calculated values of the parameters includes a keyboard for manually entering into the block 103 of the correction of the calculated values of forces, lengths and angles corresponding to the measured sensors 101, 116 and 105.

Блок 113 записи прогиба стрелы предназначен для записи разности значений вылетов без нагрузки и при известной (калиброванной) массе груза, производимой при юстировке устройства на кране.Block 113 records the deflection of the boom is designed to record the difference in the values of departures without load and with a known (calibrated) mass of the cargo produced when adjusting the device on the crane.

Переключатель 115 предпочтительно выполняется на средствах цифровой техники и представляет собой электронный коммутатор.The switch 115 is preferably implemented using digital technology and is an electronic switch.

Функциональный преобразователь 117 выполнен на средствах цифровой техники, но может быть выполнен на блоках нелинейностей или на профильном механическом элементе.Functional Converter 117 is made using digital technology, but can be performed on blocks of nonlinearities or on a specialized mechanical element.

При первоначальной установке системы производят ее настройку (юстировку) на кране с целью минимизации погрешностей как самой системы (прежде всего, датчиков и узлов их установки), так и погрешностей, вызванных отклонением параметров крана от расчетных значений.During the initial installation of the system, it is adjusted (adjusted) on the crane in order to minimize errors both in the system itself (primarily the sensors and their installation nodes) and errors caused by deviation of the crane parameters from the calculated values.

Для этого стрела крана устанавливается в несколько положений, углы наклона которых измеряются датчиком 5 (105) при различных значениях длин стрел, измеряемых датчиком 116, если устройство применяется на кране с телескопической стрелой. Если кран имеет на выдвижной секции стрелы дополнительные конструктивные элементы фиксированной длины (удлинитель или гусек), или выполнен с фиксированными секциями стрелы, когда датчик длины стрелы отсутствует, то перед началом юстировки необходимо переключателем 15 (115) установить в блоке 14 (114) переменных коэффициентов величину, зависящую от конструктивных особенностей крана, например, числа установленных секций стрелы или башни крана.For this, the crane boom is set in several positions, the angles of which are measured by the sensor 5 (105) at various values of the lengths of the arrows measured by the sensor 116, if the device is used on a crane with a telescopic boom. If the crane has additional structural elements of a fixed length (extension or jib) on the extendable boom section, or is made with fixed boom sections when the boom length sensor is absent, then before starting adjustment it is necessary to set variable coefficients in block 14 (114) in block 14 (114) a value depending on the design features of the crane, for example, the number of installed sections of the boom or tower of the crane.

После этого необходимо подвесить на крюк калибровочный груз, установить стрелу на вылет калибруемой точки и ввести это значение в блок 3 (103). В «память» устройства записывается информация датчика 1 (101) нагрузки в результате воздействия калибровочного груза.After that, it is necessary to hang the calibration weight on the hook, set the boom to the departure of the calibrated point and enter this value in block 3 (103). In the "memory" of the device is recorded information of the sensor 1 (101) of the load as a result of exposure to the calibration weight.

Одновременно в этой точке датчиком 5 (105) угла наклона стрелы автоматически проводится измерение и запись в блок 3 (103) коррекции значения угла, по которому вычисляется вылет (с учетом прогиба стрелы от воздействия на кран нагруженной стрелы).At the same time, at this point, the sensor 5 (105) of the boom angle automatically measures and records in the block 3 (103) the correction of the angle value at which the offset is calculated (taking into account the deflection of the boom from the impact of the loaded boom on the crane).

После ввода указанных данных следует опустить груз на землю, не допуская манипуляций стрелой измерить рулеткой реальный вылет при ненагруженной стреле (без груза на крюке), и блоком 12 (112) задании расчетных значений параметров набрать измеренное число.After entering the indicated data, the load should be lowered to the ground, avoiding manipulation with the arrow, to measure the actual reach with the unloaded boom (without the load on the hook), and by block 12 (112) setting the calculated values of the parameters, dial the measured number.

Блок 3 (103) коррекции производит запись в «память» значение измеренного вылета. Одновременно в этой точке юстировки датчиком 1 (101) нагрузки автоматически проводится измерение и запись в блок 3 (103) Block 3 (103) correction writes to the “memory" the value of the measured offset. At the same time, at this point of adjustment, the load sensor 1 (101) automatically measures and records in block 3 (103)

коррекции значения нагрузки от воздействия на датчик ненагруженной стрелы с крюком.correction of the load value from the impact on the sensor of an unloaded boom with a hook.

Далее следуют однотипные операции по установке стрелы крана в следующее угловое положение, измерение и введение в «память» блока 3 (103) коррекции численных значений вылетов без нагрузки и под воздействием грузов калибровочной массы.This is followed by the same type of operation for installing the crane boom in the following angular position, measuring and entering into the “memory” of block 3 (103) the correction of the numerical values of departures without load and under the influence of cargoes of the calibration mass.

Таким образом, в блок 3 (103) коррекции заносятся данные для вычисления поправок и коррекции показаний системы. Все поправки хранятся в блоке коррекции в течение всего времени эксплуатации крана (или до момента повторной юстировки).Thus, data for calculating corrections and correcting the system readings is entered into the correction block 3 (103). All corrections are stored in the correction unit during the entire operation of the crane (or until re-adjustment).

При этом в блок 13 (113) записи прогиба стрелы записывается разность значений вылетов, т.е. прогиб стрелы под воздействием грузов калибровочной массы.At the same time, in the block 13 (113) of the boom deflection recording, the difference in the values of the departures is recorded, i.e. deflection of the boom under the influence of cargo calibration mass.

В дальнейшем во время работы крана и при вычислении вылета величина прогиба стрелы (или башни), передаваемая блоком 13 (113) в блок 7 (107) вычисления вылета, масштабируется блоком 4 (104) по сигналам датчик 1 (101) нагрузки и датчика 116 длины стрелы.Further, during the operation of the crane and when calculating the departure, the deflection value of the boom (or tower) transmitted by block 13 (113) to block 7 (107) of calculating the departure is scaled by block 4 (104) according to the signals of load sensor 1 (101) and sensor 116 boom lengths.

Сигналы всех датчиков во время рабочего цикла проходят блок 3 (103) коррекции и блок 13 (113) записи прогиба стрелы, в котором к этим сигналам датчиков добавляются соответствующие поправки.The signals of all sensors during the working cycle pass block 3 (103) correction and block 13 (113) records the deflection of the boom, in which the corresponding corrections are added to these sensor signals.

Допустимое значение нагрузки определяется вылетом стрелы и постоянно в автоматическом режиме контролируется датчиками 116 и 5 (105) и функциональным преобразователем 117 и блоком 7 (107) вычисления вылета, создавая на входе блока 8 (108) допустимой нагрузки сигнал, зависящий от положения стрелы, и вызывая на выходе блока появление сигнала допустимой нагрузки.The permissible load value is determined by the boom reach and is constantly automatically monitored by sensors 116 and 5 (105) and the functional converter 117 and the take-off calculating unit 7 (107), creating a signal depending on the boom position at the input of the permissible load unit 8 (108), and causing at the output of the block the appearance of a signal of permissible load.

Во время эксплуатации крана, исполнительные механизмы которого подключены к исполнительному блоку 10 (110), в случаях превышения сигналом датчика 1 (101) фактической нагрузки и соответственно блоком определения массы груза 2 (102) допустимых значений, определяемых During operation of the crane, the actuators of which are connected to the actuating unit 10 (110), in cases where the signal of the sensor 1 (101) exceeds the actual load and, accordingly, the unit for determining the mass of cargo 2 (102) permissible values determined

сигналом блока 8 (108), происходит срабатывание компаратора 9 (109) и отключение соответствующих исполнительных механизмов.the signal of block 8 (108), the comparator 9 (109) is triggered and the corresponding actuators are turned off.

Одновременно датчики 1 (101), 116, 5 (105) и функциональные узлы устройства создают сигналы на индикатор 6 (106), создавая информационное резервирование устройства защиты, и регистратор 11 (111) параметров. Запись текущих параметров работы крана производится в течение определенного периода времени, данные сохраняются в течение этого периода, а затем обновляются; эти данные служат для анализа при возникновении аварии.At the same time, the sensors 1 (101), 116, 5 (105) and the functional units of the device generate signals to the indicator 6 (106), creating information backup of the protection device, and the registrar 11 (111) parameters. Recording of the current operating parameters of the crane is carried out for a certain period of time, data is stored during this period, and then updated; these data are used for analysis in the event of an accident.

Система защиты грузоподъемного крана может быть изготовлена промышленным способом с использованием современных компонентов и технологий. Специалисту в данной области техники должно быть очевидным, что в настоящей полезной модели возможны разнообразные модификации и изменения. Соответственно, предполагается, что настоящая полезная модель охватывает указанные модификации и изменения, а также их эквиваленты, без отступления от сущности и объема полезной модели раскрытого в прилагаемой формуле полезной модели.The crane protection system can be manufactured industrially using modern components and technologies. One skilled in the art will appreciate that various modifications and changes are possible in the present utility model. Accordingly, it is assumed that the present utility model covers the indicated modifications and changes, as well as their equivalents, without departing from the essence and scope of the utility model disclosed in the attached utility model formula.

Claims (2)

1. Система защиты грузоподъемного крана стрелового типа с маневровой стрелой, содержащая датчики нагрузки и угла наклона стрелы, индикатор параметров и последовательно соединенные блок задания допустимой нагрузки, компаратор и исполнительный блок, выход которого подключен к первому входу регистратора параметров, отличающаяся тем, что в нее введены блок записи расчетных значений параметров, блок коррекции, блок определения массы груза, блок масштабирования, блок переменных коэффициентов, переключатель, блок записи прогиба стрелы и блок вычисления вылета, при этом выход датчика нагрузки подключен к первым входам блока определения массы груза, блока коррекции и блока масштабирования, выход датчика угла наклона стрелы подключен ко второму входу блока коррекции, первому входу индикатора параметров и первому входу блока вычисления вылета, выход которого соединен с входом блока задания допустимой нагрузки, выход блока записи расчетных значений параметров соединен с третьим входом блока коррекции, первый выход которого подключен ко второму входу блока определения массы груза, а второй выход - через блок записи прогиба стрелы - ко второму входу блока вычисления вылета, вход блока переменных коэффициентов подключен к переключателю, а выход - ко второму входу блока масштабирования, выход которого соединен со вторым входом блока записи прогиба стрелы, выход блока определения массы груза подключен ко второму входу компаратора, второму входу регистратора параметров и второму входу индикатора параметров, третий вход которого соединен с выходом блока задания допустимой нагрузки, а четвертый вход - с выходом блока вычисления вылета, выход датчика угла наклона стрелы подключен также к третьему входу регистратора параметров, четвертый вход которого соединен с выходом датчика нагрузки, пятый вход - с выходом компаратора, шестой вход - с выходом блока задания допустимой нагрузки, а седьмой выход - с выходом блока вычисления вылета.1. The protection system of a jib boom crane with a shunting boom, comprising load and boom angle sensors, a parameter indicator and series-connected permissible load setting unit, a comparator and an executive unit, the output of which is connected to the first input of the parameter logger, characterized in that a unit for recording calculated values of parameters, a correction unit, a unit for determining the mass of a load, a scaling unit, a unit for variable coefficients, a switch, a unit for recording the deflection of the boom and a unit are introduced calculating the departure, while the output of the load sensor is connected to the first inputs of the load mass determination unit, the correction unit and the scaling unit, the output of the boom angle sensor is connected to the second input of the correction unit, the first input of the parameter indicator and the first input of the departure calculation unit, the output of which is connected to the input of the unit for setting the permissible load, the output of the unit for recording the calculated values of the parameters is connected to the third input of the correction unit, the first output of which is connected to the second input of the mass determination unit gr the link, and the second output, through the boom deflection recording unit, to the second input of the departure calculating unit, the input of the variable coefficient unit is connected to the switch, and the output to the second input of the scaling unit, the output of which is connected to the second input of the boom deflection recording unit, the output of the determination unit the mass of the load is connected to the second input of the comparator, the second input of the parameter logger and the second input of the parameter indicator, the third input of which is connected to the output of the allowable load setting unit, and the fourth input to the output of the unit departure calculation, the output of the boom angle sensor is also connected to the third input of the parameter logger, the fourth input of which is connected to the output of the load sensor, the fifth input - with the output of the comparator, the sixth input - with the output of the allowable load setting unit, and the seventh output - with the output of the calculation unit Departure 2. Система по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена датчиком длины стрелы и функциональным преобразователем, при этом выход датчика длины стрелы подключен к четвертому входу блока коррекции и к первому входу функционального преобразователя, второй вход которого подключен к третьему выходу блока коррекции, а выход - к третьему входу блока масштабирования, третьему входу блока вычисления вылета, к пятому входу индикатора параметров и к восьмому входу регистратора параметров.
Figure 00000001
2. The system according to claim 1, characterized in that it is equipped with a boom length sensor and a functional converter, while the output of the boom length sensor is connected to the fourth input of the correction unit and to the first input of the functional converter, the second input of which is connected to the third output of the correction unit, and the output goes to the third input of the scaling unit, the third input of the departure calculation unit, to the fifth input of the parameter indicator and to the eighth input of the parameter recorder.
Figure 00000001
RU2006119995/22U 2006-06-08 2006-06-08 LOAD CRANE PROTECTION SYSTEM OF THE ARROW TYPE WITH A MANEUVER ARROW RU56364U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006119995/22U RU56364U1 (en) 2006-06-08 2006-06-08 LOAD CRANE PROTECTION SYSTEM OF THE ARROW TYPE WITH A MANEUVER ARROW

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006119995/22U RU56364U1 (en) 2006-06-08 2006-06-08 LOAD CRANE PROTECTION SYSTEM OF THE ARROW TYPE WITH A MANEUVER ARROW

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU56364U1 true RU56364U1 (en) 2006-09-10

Family

ID=37113302

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006119995/22U RU56364U1 (en) 2006-06-08 2006-06-08 LOAD CRANE PROTECTION SYSTEM OF THE ARROW TYPE WITH A MANEUVER ARROW

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU56364U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9120653B2 (en) Method of monitoring crane safety during the setup procedure, as well as crane and crane control
CN110799447B (en) Pressure-based load sensing system
EP2511678B1 (en) Measurement system for a material transfer vehicle
US10597266B2 (en) Crane and method for monitoring the overload protection of such a crane
CN101348216A (en) Crane security protection system and crane thereof
CN102653380B (en) Torque limiting method of folding-arm type lorry-mounted crane
US20140330481A1 (en) Device and Method for Ascertaining and Monitoring an Assembled Counterweight on a Crane
CN109052261B (en) High-altitude operation equipment leveling system and method and high-altitude operation equipment
EP2910912A1 (en) Improved monitoring system
EP2910911A1 (en) Improved measurement system for a material transfer vehicle
CN104555820A (en) Flexible arm forklift and control system and control method thereof
RU56364U1 (en) LOAD CRANE PROTECTION SYSTEM OF THE ARROW TYPE WITH A MANEUVER ARROW
RU2319656C1 (en) Method to protect boom crane with maneuvering boom
EP2202194B1 (en) Personnel hoist
CN113063381B (en) Crane arm length measuring method and device, electronic equipment and storage medium
CN202575792U (en) Folding arm type lorry-mounted crane torque limit device
RU2396201C1 (en) Method of increasing safety (versions) and safety system of jib hoisting crane (versions)
CN215626268U (en) Counterweight monitoring system, boom monitoring system, hoisting safety monitoring system and hoisting equipment
CN212503674U (en) Aerial work weighing platform
RU56887U1 (en) LOAD CRANE SAFETY SYSTEM
RU51607U1 (en) PIPELINE PROTECTION DEVICE
RU47865U1 (en) LOAD CRANE SAFETY SYSTEM (ITS OPTIONS)
RU184415U9 (en) Weighting device of a timber truck with hydraulic manipulator
RU2282577C2 (en) Method to protect boom lifting crane from overload (versions)
KR101417038B1 (en) Bucket loading weight measuring device of wheel loader

Legal Events

Date Code Title Description
QB1K Licence on use of utility model

Effective date: 20070306

MG11 Anticipatory lapse of a utility model patent in case of granting an identical utility model

Ref document number: 2006119996

Country of ref document: RU

Effective date: 20080320