Устройство для автоматического управления грейферным краном

.(54)(57) УСТРОЙСТВ КОГО УПРАВЛЕНИЯ ГР по авт.св. У 74394 ю щ е е с я тем,ч вышения производит снабжено пороговым которого соединен с ДЛЯ АВТОМАТИЧЕ ЙФЕРНЫМ КРАНОМо т л и ч ато, с целью польности оно элементом, вход выходом формиГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССРОО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ АВТОРСНОМУСВИДЕТЕЛЬСТ рования задания, а выход - с первымивходами второйи третьей схем И, выходы которых соединены с входамивторой схемы ИЛИ, причем входы четвертого элемента сравнения соединены с выходами преобразователей датчиков положения челюстей грейфераи усилия замыкающих канатов, а выход . - к второму входу второй схе-,мы И, при этом второй вход третьейсхемы И и первый вход четвертой схемы И подсоединены к выходу второйсхемы ИЛИ, второй вход четвертойсхемы И подсоединен к выходу первойсхемы И, а выход - к входу первойсхемы ИПИ,11476Изобретение относится к подъемнотранспортному оборудованию, а именно к устройствам для управления грузоподъемными кранами и может бытьиспользованодля автоматического уп 5равления грейферным краном.Цель изобретения - повышение производительности грейферного крана.На чертеже изображена Функциональная схема управления грейферным краном,Устройство автоматического управления грейферным краном содержит датчик 1 положения челюстей грейфера,датчик 2 усилия подъемных каналов идатчик 3 усилия замыкающих канатов,которые через блок передачи информации, выполненный в виде передающей юи приемной катушек 4 и 5 с отверстиями для рабочего каната крана, связаны с блоком Фильтрующих усилителей6-8, выходы которых подключены соответственно к.преобразователю 9 датчика положения челюстей грейфера,преобразователю 10 датчика усилияподъемных канатов и преобразователю11 датчика усилия замыкающих канатов.Датчики 1-3 выполнены частотными,а преобразователи 9-11 предназначеныдля преобразования частотного сигнаЗОла в амплитудный,Преобразователи 10 и 11 подключены к входам соответственно схем 12 и 13 сравнения, другие входы которых.соединены соответственно с выходами З 5 формирователя 14 задания и выходом преобразователя 10. Выход преобразо" вателя 9 подключен к входам Формирователей 14 и 15 задания и входу третьей схемы 16 сравнения, другой вход 4 О которой подсоединен к выходу задающего блока 17. Выходы схем 12 и 13 сравнения подключены к входу схемы 18 И. Выход формирователя 14 через пороговый элемент, выполненный в виде схемы сравнения 19, подключенной к блоку 20 задания, подсоединен к входам второй и третьей схемы 21 и 22 И. Формирователь 15 и преобразователь 11 через четвертую схему 23 5 О сравнения подсоединены к другому входу схемы 21. Входы схемы 24 ИЛИ подключены к выходам четвертой схемы 24 И и схемы, 16, а выход - через усилитель 25 мощности связан с исполнительным элементом 26, Выходы схем 21 и 22 через вторую схему 27 ИЛИ подключены к другому входу схемы 22 и входу четвертой схемы 28 И, другой вход которой соединен с выходом схемы 18, а выход - с входом схемы 24.Устройство для автоматического управления грейферным краном работаетследующим образом.Частотными датчиками 1,2 и 3 измеряют соответственно угол между челюстями грейфера, усилие в подъемных канатах и усилие в замыкающих канатах, Сигналы от датчиков переда- ются на кран с помощью передающей 4 и приемной 5 катушек по одному из рабочих канатов крана.Усилителями 6-8 сигналы разделяются друг от друга и усиливаются спомощью преобразователей 9-11, производится преобразование частотного признака сигнала в амплитудный. По сигналам датчика 1 формирователем 15 Формируется задание, по которомудолжно изменяться усилие в канатахзамыкающей лебедки для полного заполнения грейфера, Это задание подается на вход элемента 23 сравнения, навторой вход которого подается сигнал с выхода преобразователя 11, пропорциональный усилию в замыкающих канатах.Сигнал на выходе формирователя 15 задания появляется сразу же после начала зачерпывания и возрастает по мере смыкания челюстей. По мере заполнения грейфера материалом возрастает и усилие в замыкающих канатах, которое зависит от количества матери. ала, зачерпнутого грейфером, и, если при каком-либо положении челюстей грейфера количество материала внутри грейфера больше или равно заданному, выходной сигнал преобразователя 11, пропорциональный усилию в замыкающих канатах, становится больше сигнала формирователя 15 задания, в результате чего на выходе элемента 23 сравнения появляется сигнал. По сигналам датчика 1 Формировате- лем 14 Формируется задание на увеличение усилия в канатах подъемной лебедки. Сигнал на выходе формирователя 14 задания появляется только при достижении челюстями грейфера положе" ния, близкого к их полному смыканию и возрастает по мере смыкания челюстей. Этот сигнал поступает на вход элемента 19 сравнения, где сравнивается с заданием, установленным бло- . ком 20, которое близко к нулевому675 а 3 1147 значению. Сигнал с выхода формирователя 14 задания поступает на вход элемента 12 сравнения, на второй вход которого поступает сигнал, про; порциональный усилию в,подъемных5 канатах, от датчика 2. Сигнал на вы-. ходе .элемента 12 сравнения появляет-. ся только в том случае, если сигнал, . поступающий от датчика 2, меньше сигнала, поступающего от формирова О теля 14 задания. Сигналы датчиков 2 и 3, пропорциональные .усилиям в канатах соответственно подьемной и заФмыкающей лебедок, сравниваются в элементе 13 сравнения. Сигнал на выходе 15 последнего появляется в том случае, если усилие замыкающих канатов больше усилия в подъемных. Кроме того, сигнал датчика 1, пропорциональньй положению челюстей грейфера, посту пает на вход элемента 16 сравнения, где сравнивается с заданием, установленным блоком 17, которое соответствует полному смыканию челюстей грейфера. Сигнал на выходе элемен- д та 16 сравнения появляется при достижении сигналом, поступающим от датчика 1, значения, соответствующе. го полному сьЬканию челюстей грейфера. 30Таким образом, до тех пор пока челюсти грейфера не достигнут положения, близкого к их полному смыка-нию, сигналы на выходах элементов 12 16 и 19 сравнения отсутствуют, подь 35 емная лебедка включаться не будет. При достижении челюстями грейфера положения, близкого к их полному смыканию, на выходе формирователя 14 задания появляется сигнал, который 40 возрастает по мере смыкания челюстей грейфера и превышает сигналы, поступающие от блока 20 и датчика 2, На выходах элементов 19 и 12 сравнения появляются сигналы. Выходной сиг 45 нал элемента 12 сравнения поступает на вход схемы 18 И. Если усилие в подъемных канатах меньше, чем в замыкающих, на выходе элемента 13 сравнения имеется сигнал, который поступа ет на второй вход схемы 18 И, в результате чего на выходе последней появляется сигнал, который поступает на второй вход схемы 28 И. Если при достижении челюстями грейфера по 55 ложения, близкого к их .полному смыканию, челюстями охвачен массив материала, достаточный для заполнения всего объема грейфера, на выходе элемента 23 сравнения имеется сигнал, который поступает на вход схемы 21 И,второй вход которой подключен к выходу элемента 19 сравнения. Сигнал свыхода элемента 19 сравнения поступает также на первый вход элемента 22 И.Так как на обоих входах схемы 21 Иимеются сигналы, то на ее выходе появляется сигнал, поступающий на первый вход схемы 27 ИЛИ, в результатечего на ее выходе появляется сигналпоступающий на другой вход схемы 22и вход схемы 28 И. Так как на обоихвходах схем 22 и 28 И имеются сигналы, на их выходах появляются сигналы,которые поступают на вторые входысхем 27 и 24 ИЛИ соответственно,Появление сигнала на входе схемы 24ИЛИ вызывает появления сигнала на еевыходе, который усиливается усилителем 25 мощности и приводит в .действиеисполнительный элемент 26. Исполнительный элемент 26 включает на подъемподъемную лебедку. Усилие в канатахподъемной лебедки возрастает, сигнал,поступающий от датчика 2, увеличивается и становится больше сигнала формирователя 14 задания. Сигнал на выходе элемента 12 сравнения исчезает,подъемная лебедка останавливается.Однако по мере смыкания челюстей грей.фера сигнал формирования 14 увеличивается и снова превышает сигнал датчика 2, что приводит к появлению сигнала на выходе элемента 12 сравненияи включению подъемной лебедки. Ввидутого, что при увеличении усилия вподъемных канатах облегчается закрывание грейфера, несколько уменьшаетсяусилие в замыкающих канатах и сигналдатчика 3, который может стать меньше выходного сигнала формирователя 15задания, что приведет к исчезнОвейиюсигнала на выходе элемента 23 срав-нения. На выходе схемы 22 сохраняется сигнал при исчезновении сигнала навыходеэлемента 23 сравнения и исчезает только при исчезновении сигналана выходе формирователя 14 задания,т.е. прн раскрывании грейфера, Периодическое включение подъемной лебедкибудет продолжаться до тех пор, покаусилие в подъемных канатах не достигает значения, равного усилию в канатах замыкания, что приведет к исчезновению сигнала на выходе элемента 13сравнения и на .выходе схемы 18 И не114767 зависимо от наличия сигнала нн выходе элемента 12 сравнения и, следовательно, к остановке подъемной лебедкнеК этому времени челюсти грейфера полностью сомкнутся, сигнал от датчика 1 положения челюстей грейфера превысит задание, поступающее от задающего блока 17; в результате чего на выходе элемента 16 сравнения появит О ся сигнал, который проходит через схему 24 ИЛИ, усиливается усилителем 25 и приводит в действие исполйительный элемент 26, который включает на подъем подъемную лебедку,в результа те чего осуществляется переход от зачерпывания к подъему.Если к моменту появления сигнала на выходе формирователя 14 задания количество материала, охваченное че люстями грейфера, будет недостаточ-, ным для заполнения всего объема грейфера, выходной сигнал Формирователя 15 будет больше выходного сигнала преобразователя 11В этом случае бу дут отсутствовать сигналы на выходах элемента 23 сравнения и схем 21 и 27 ИЛИ и независимо от наличия сиг. - нала на выходе схемы 18 И подъемная 5 блебедка на подъем включаться не будетиз-за отсутствия сигнала на первомвходе схемы 28 И. Ножи челюстей грей"Фера будут двигаться по естественнойтраектории зачерпывания, охватываявсе большееколичество материала, и,когда пви новом положении челюстейколичество охваченного ими материалабудет достаточным для заполнения всего объема грейфера, выходной сигналпреобразователя 11 станет равньИсигналу формирователя 15 задания, врезультате чего на выходах элемента 23 сравнения и схем 21 И, 27 ИЛИи 22 И появятся сигналы.Сигнал,появившийся на выходе схемы 27 ИЛИ,сохраняется вплоть до открываниягрейфера и разрешает включение поДь-емной лебедки на подъем для выполнения выравнивания усилий в канатах. Предлагаемое устройство для автоматического управления грейферным краном обеспечивает максимально возможную степень заполнения грейфера за счет рационального выбора начала выравнивания усилий в рабочих канатах крана, что повышает производительность крана.