Материал: 2451

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Для кранов с телескопической стрелой грузовые характеристики преобразуются в характеристики отключения ограничителя при измерении нагрузки по оси гидроцилиндра подъёма стрелы. Поэтому ин-

формацию о массе поднимаемого груза получают путём преобразования разности давлений в поршневой и штоковой полостях гидроци- Слиндра специальным гидромеханическим преобразователем в усилие, измеряемое датчиком усилия, либо путём непосредственного измерения давления в поршневой и штоковой полостях гидроцилиндра [2, 6].

Также вылет крюка R не может быть измерен непосредственно, поэтому в современных ограничителях он контролируется измерени-

ем угла наклона стрелы α и, в случае телескопической стрелы, длины стрелы l.

Поэтому для ра оты ограничителя грузоподъёмности на кранах с решетчатой стрелой нео ходимо преобразовать грузовую характе-

крана Qmax = f1(R) в характеристику отключения ограничи-

теля F = f (α) (р

с. 3.3).

 

ристикуmax 2

 

а

 

б

б

 

 

 

КС-2561К:

 

А l = 8 м

 

 

КС-2561К1:

 

 

l = 12 м

 

Д

 

Fmax, H

в

 

 

И

α, °

Рис. 3.3. Параметры и характеристики крана КС-2561К(1):

а – грузовые характеристики; б – схема крана; в – характеристика отключения ограничителя грузоподъёмности

36

Зона
отключения
Fmax, H

Для кранов с телескопической стрелой грузовые характеристики и характеристики отключения представляют в виде нескольких гра-

фиков Fmax = f2(α), каждый из которых соответствует определенной длине стрелы l. Криволинейные участки графиков соответствуют допустимым условиям опрокидывания, прямые линии – ограничениям по условиям прочности конструкции (рис. 3.4) [2, 6].

Qmax, т

а

Fmax, H

 

б

 

 

 

 

 

 

l1

(Pmax, МПа)

 

l1

и

 

 

 

l2 > l1 l3 > l2

Сl2 > l1

l3 > l2

 

 

 

б

 

α, °

 

 

 

R, м

 

 

 

Р с. 3.4. Характеристики крана с телескопической стрелой:

а – грузовые характер

стики;

– характеристики отключения ограничителя

 

А

грузоподъёмности

Характеристики

отключения

ограничителя

 

строятся для случая максимальной нагрузки Qmax

и нагрузки 1,1Qmax,

полагая, что в зоне, расположенной ниже графика Qmax, ограничитель

должен разрешать работу крана, а выше графика 1,1Qmax – запрещать. В

 

 

 

Д

зоне между графиками, называемой

зоной отключения, возможно лю-

бое состояние ограничителя (рис. 3.5). Эта зона используется на случай возникновения всевозможных погрешностей ограничителя, узлов его привязки к крану и разброса параметров последнего, в связи с чем

функция отключения рассчитывается на среднее значение ~l,05Qmax. И Для этого значения проводится настройка ограничителя [2, 6].

для 1,1Qmax для Qmax

α, °

Рис. 3.5. Зона отключения ограничителя грузоподъёмности

37

3.5. Электронный ограничитель грузоподъёмности ОГБ-2 (ОНК-М)

К самым распространенным электронным ограничителям грузо-

подъёмности, устанавливаемым на кранах с решетчатой стрелой, от-

носится ОГБ-2 (рис. 3.6). Существует более 40 модификаций данного

С

 

 

 

 

ограничителя, каждая из которых предназначена для определенного

типа крана [6].

 

 

 

 

и

 

3

 

б

 

2

 

 

4

 

 

 

 

 

1

А

 

 

 

 

 

Рис. 3.6. Внешний вид ограничителяДгрузоподъёмности ОГБ-2

Ограничитель грузоподъёмности ОГБ-2 является системой автоматической защиты и предназначен для установкиИна краны с решетчатой стрелой (в том числе башенные) [6].

ОГБ-2 обеспечивает защиту от опрокидывания крана при перегрузке путём сравнения сигналов с датчиков усилия и угла. Защита срабатывает как при попытке подъёма груза массы, превышающей грузоподъёмность крана, так и при попытке увеличения вылета стрелы с грузом, который кран смог поднять, но при этом происходит выход из грузовой характеристики крана.

ОГБ-2 отображает опрокидывающий момент в процентах от предельного при данном вылете с помощью стрелочного прибора. Также на панели расположены две лампы, сигнализирующие режимы работы прибора – работа разрешена или запрещена.

38

Ограничитель при перегрузке автоматически отключает цепи питания приводов механизмов подъёма груза и механизмов, продолжение работы которых направлено на снижение устойчивости крана.

В состав ограничителя ОГБ-2 входят [6]:

блок управления БУ – 1;

 

С

 

датчик усилия ДУС – 2;

 

датчик угла ДУГ – 3;

 

панель с гнал зации ПС – 4.

 

Функц ональная схема ОГБ-2 изображена на рис. 3.7.

и

 

 

б

 

 

А

 

Д

Рис. 3.7. Функциональная схема ограничителя грузоподъёмности ОГБ-2

Блок управления устанавливается в кабине машиниста. В состав

БУ входят (см. рис. 3.7) [6]:

И

тумблер включения S;

предохранитель FU;

стабилизатор напряжения СтН;

переключатель характеристик П;

плата настроечных резисторов ПНР;

сравнивающее устройство СУ;

реле;

конденсатор, включенный параллельно обмотке реле.

39

Стабилизатор СтН обеспечивает при напряжении бортовой сети

от 10 до

15 В постоянного тока стабилизированное напряжение

9 ± 0,5 В, необходимое для питания ДУС, ДУГ, СУ.

Переключатель П предназначен для выбора характеристики от-

ключения ограничителя в зависимости от режима работы крана (на

опорах, со вставками для увеличения длины стрелы, без опор). В з а-

С

висимости от выбранного режима переключатель подключает к дат-

чику угла пару настроечных резисторов, позволяющих регулировать

крутизну

смещен е характеристики отключения ограничителя гру-

зоподъёмности относ тельно осей координат F и α. В процессе работы крана положен е переключателя должно оставаться неизменным.

равн вающее устройство СУ принимает выходные сигналы

датчика угла

датч ка усилия. Выходной сигнал СУ поступает на ре-

ле, которое управляет сполнительными механизмами крана. Конден-

сатор увел ч вает время сра атывания и время отпускания реле, что-

бы огран ч тель грузоподъёмности не реагировал на кратковремен-

ныеизмененя

агрузки.

В ОГБ-2 пр меняются есконтактные трансформаторные преоб-

разователи параметров крана, выполненные на дискретных элементах

А

 

 

(диодах, транзисторах, резисторах) и имеющие высокую надежность.

Датчикбусилия ДУС предназначен для преобразования прило-

женного к нему усилия в напряжение постоянного тока [6]:

 

UДУС = К ·F,

 

(3.3)

ДУС

 

где UДУС выходное напряжение датчика усилия; F –

сила, прило-

женная к датчику усилия; КДУС коэффициент преобразования.

 

Датчик усилия обычно устанавливается на силовых элементах

крепления стрелы, в частности, на стреловом полиспасте (рис. 3.8, а)

с помощью растяжек (рис. рис. 3.8, б); при этом одновременно учиты-

И

вается масса стрелы. Место установки растяжек и расстояние между ними указываются в конструкторской документации.

ДУС работает на растяжение и состоит из пыле- и брызгозащищитного корпуса; упругого кольца, деформация которого пропорциональна величине действующего на него усилия; трансформаторного преобразователя, преобразующего деформацию кольца в пропорциональную величину электрического сигнала [6].

Датчик угла ДУГ преобразует угол наклона стрелы в постоянное напряжение [6]:

UДУГ = КДУГ·α,

(3.4)

где UДУГ – выходное напряжение датчика угла; α – угол наклона стрелы; КДУГ – коэффициент преобразования.

40