Устройство индикации для стрелового крана

 

1. УСТРОЙСТВО ИНДИКАЦИИ ДЛЯ СТРЕЛОВОГО КРАНА, содержашее дисплей рабочей обстановки в горизонтальной плоскости, развертки которого связаны с датчиком поворота платформы крана, дат-. чик высоты подъема крюка, связанный с разверткой дисплея ра бочей обстановки в вертикальной плоскости, и датчик угла подъема стрелы, связанный с развертками указанных дисплеев, а также задатчики препятствий в горизонтальной и вертикальной плоскостях, смонтированные на экранах . дисплеев, исполнительные механизмы сигнализации и блокировки, соединенные с блоком управления, и источник питания, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения наглядности индикации, оно снабжено косинусным и синусным преобразователями , входы которых подключены к датчику поворота платформы, а выходы - к разверткам дисплея рабочей обстановки в горизонтальной плоскости, датчиком длины стрелы, формирователем сигнала, дополнительным синусным преобразователем и дополнительным косинусным преобразователем , вход которого подключен к датчикам длины и угла подъема стрелы, а выход Подсоединен к вторым входам синусного и косинусного преобразователей и связан с второй разверткой дисплея рабочей обстановки в вертикальной плоскости, первая развертка которого через формирователь сигнала и дополнительный синусный преобразователь соединена с датчиками длины и угла подъема стрелы, а также генератор переменного напряжения и преобразователь сигнала, вход которого соединен .с генератором переменного напряжения и датчиком высоты подъема крюка, а выход - с входом формирователя сигнала, причем задат (Л чики препятствий в горизонтальной и вертикальной плоскостях снабжены пластинами со светочувствительными датчиками, при этом устройство снабжено преобразователями задатчиков , которые связаны со светочувствительными датчиками соответствуюшей пластины, а источник питания включен последовательно с преобразователями задатчиto ел ков и блоком управления. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено частотными модуляторами , включенными соответственно меж00 ду выходом синусного, косинусного, дополсо нительного косинусного преобразователей, выходом формирователя сигнала и развертками дисплеев, а также полосовыми фильтрами , настроенными на частоту частотных модуляторов и включенными между светочувствительными датчиками соответствующих пластин и преобразователями задатчиков .

„„SU„„1125183

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

gyp В 66 С 23/90

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2559753/29-11 (22) 04.01.78 (46) 23.11.84с Бюл. № 43 (72) С. С. Шедровицкий, Ю. М. Дубровин, Д. М. Маш, А. П. Лебедев,А. Н. Сорокина и Н. И. Шиндин (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт строительного и дорожного машиностроения (53) 621.873 (088.8) (56) 1. Патент ФРГ № 2118896, кл. В 66 С 23/90, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР № 520318, кл. В 66 С 13/18, 12.09.74 (прототип). (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ИНДИКАЦИИ

ДЛЯ СТРЕЛОВОГО КРАНА, содержащее дисплей рабочей обстановки в горизонтальной плоскости, развертки которого связаны с датчиком поворота платформы крана, датчик высоты подъема крюка, связанный с разверткой дисплея рабочей обстановки в вертикальной плоскости, и датчик угла подъема стрелы, связанный с развертками указанных дисплеев, а также задатчики препятствий в горизонтальной и вертикальной плоскостях, смонтированные на экранах . дисплеев, исполнительные механизмы сигнализации и блокировки, соединенные с блоком управления, и источник питания, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения наглядности индикации, оно снабжено косинусным и сиьусным преобразователями, входы которых подключены к датчику поворота платформы, а выходы — к разверткам дисплея рабочей обстановки в горизонтальной плоскости, датчиком длины стрелы, формирователем сигнала, дополнительным синусным преобразователем и дополнительным косинусным преобразователем, вход которого подключен к датчикам длины и угла подъема стрелы, а выход подсоединен к вторым входам синусного и косинусного преобразователей и связан с второй разверткой дисплея рабочей обстановки в вертикальной плоскости, первая развертка которого через формирователь сигнала и дополнительный синусный преобразователь соединена с датчиками длины и угла подъема стрелы, а также генератор переменного напряжения и преобразователь сигнала, вход которого соединен .с генератором переменного напряжения и датчиком высоты подъема крюка, а выход — с вхо- Q дом формирователи сигнала, причем аадатчики препятствий в горизонтальной и вертикальной плоскостях снабжены пластинами со светочувствительными датчиками, при этом устройство снабжено преобразователями задатчиков, которые связаны со светочувстви- Я . тельными датчиками соответствующей пластины, а источник питания включен последовательно с преобразователями задатчиков и блоком управления. Ю

2. Устройство по п. 1, отличающееся { д тем, что оно снабжено частотными модуляторами, включенными соответственно между выходом синусного, косинусного, дополнительного косинусного преобразователей, CQ выходом формирователя сигнала и развертками дисплеев, а также полосовыми фйльтрами, настроенными на частоту частотных модуляторов и включенными между светочувствительными датчиками соответствующих пластин и преобразователями задатчи- >" ков.

1125183

U,= К (cosy, cord, Изобретение относится к подъемнотранспортному машиностроению, а именно к устройствам индикации для стреловых кранов.

Известно устройство индикации для стрелового крана, содержащее дисплей с пластиной со светочувствительным датчиком (1).

Известно также устройство индикации положения для стрелового крана, содержащее дисплей рабочей обстановки в горизонтальной плоскости, развертки которого связаны с датчиком поворота платформы крана, датчик высоты подъема крюка, связанный с разверткой дисплея рабочей обстановки в вертикальной плоскости, и датчик угла подъема стрелы, связанный с развертками указанных дисплеев, а также задатчики препятствий в горизонтальной и вертикальной плоскости, смонтированные на экранах указанных дисплеев, исполнительные механизмы сигнализации и блокировки, соединенные с блоком управления, и источник питания (2).

Недостатками известных устройств являются ограниченные функциональные возможности и невысокая наглядность индикации.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей и повышение наглядности индикации.

Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено косинусным и син, ным преобразователями, входы которых подключены к датчику поворота платформы, а выходы — к разверткам дисплея рабочей обстановки в горизонтальной плоскости, датчиком длины стрелы, формирователем сигнала, дополнительным синусным преобразователем и дополнительным косинусным преобразователем, вход которого подключен к датчикам длины и угла подъема стрелы, а выход подсоединен к вторым входам синусного и косинусного преобразователей и связан с второй разверткой дисплея рабочей обстановки в вертикальной плоскости., первая развертка которого через формирователь сигнала и дополнительный синусный преобразователь соединена с датчиками длины и угла подъема стрелы, а также генератор переменного напряжения и преобразователь сигнала, вход которого соединен с генератором переменного напряжения и датчиком высоты подъема крюка, а выход— с входом формирователя сигнала, причем задатчики препятствий в горизонтальной и вертикальной плоскостях снабжены пластинами со светочувствительными датчиками, при этом устройство снабжено преобразователями задатчиков, которьre связаны со светочувствительны ми датчика ми соответствующей пластины, а источник питания включен последовательно с преобразователями задатчиков и блоком управления.

Кроме того, устройство может быть снабжено частотными модуляторами, включенными соответственно между выходом синусного косинусного, дополнительного косинусного преобразователей, выходом формирователя сигнала и развертками дисплеев, а также полосовыми фильтрами, настроенньчми HB частоту частотных модуляторов и включенными между светочувствительными датчиками соответствующих пластин и преобразователями задатчиков.

На чертеже изображена функциональная схема устройства.

Устройство индикации содержит дисплей

1 рабочей обстановки в горизонтальной плоскости и дисплей 2 рабочей обстановки в вертикальной плоскости.

Входы косинусного 3 и синусного 4 преобразователей подключены к датчику 5 поворота платформы крана, а выходы подключены к разверткам дисплея 1. Вход дополнительного косинусного преобразователя 6 подключен к датчикам 7 длины и угла подъема 8 стрелы, а выход подсоединен к вторым входам синусного и косинусного преобразователей 4 и 3. Развертка дисплея 2 через формирователь 9 сигнала и дополнительный синусный преобразователь 10 соединена с датчиками 7 и 8. Выход преобразователя 6 также подключен к второй развертке дисплея 2. Вход преобразователя 11 сигнала соединен с генератором 12 переменного напряжения и датчиком 13 подъема крюка, а выход — с входом формирователя 9.

Задатчики препятствий в горизонтальной и вертикальной плоскостях снабжены пластинами 14 со светочувствительными датчиками. Пластины 14 укреплены на экранах дисплеев 1 и 2. Датчики пластин 14 связаны с преобразователями 15 задатчиков. Источник 16 питания соединен последовательно с преобразователями 15 и блоком 17 управления, связанным с исполнительными механизмами 18 сигнализации и блокировки.

Устройство может быть снабжено частотными модуляторами 9, включенными между развертками дисплеев 1 и 2 и преобразователями 3, 4 и 6, формирователем 9, а также полосовыми фильтрами 20, включенными между преобразователями 15 и датчиками 14 пластин, фильтры 20 настроены на частоту модуляторов 19.

Датчик 13 может быть связан с выключателем 21, подающим сигнал в блок 17 при недопустимой высоте подъема крюка.

Сигнал на выходе преобразователя 6 изменяется по закону

U = К,3 cosy. (1)

Сигнал на выходе преобразователя 3 изменяется по закон

1125183

Сигнал на выходе преобразователя 4 изменяется по закону ь ь с0з Ч з т э

5 где К„К„К,— коэффициенты; (— длина стрелы;

Ч вЂ” угол подъема стрелы;

А — угол поворота платформы.

На экранах дисплеев 1 и 2 с помощью пластин 14 модулируются размеры и положения препятствия (которых в общем случае может быть несколько) .

Устройство работает следующим образом.

Преобразователь 6 дает выходной сигнал; пропорциональный вылету стрелы. Этот сигнал подается на один из входов преобразователей 3 и 4, к второму входу которых подключен датчик 5. На выходах преобразователей 3 и 4, подключенных к входам развертки дисплея 1, образуются сигналы, про- 20 порциональные величине перемещения головки стрелы в горизонтальной плоскости в системе прямоугольных координат Х и У, сетка 22 которых может быть нанесена на экране дисплея 1. Положение светового пятна 23 на экране дисплея соответствует в масштабе экрана положению головки стрелы крана в горизонтальной плоскости.

Формирователь 9 дает на выходе, подсоединенном к развертке дисплея 2, сигнал, дающий на экране изображение в виде от- 30 резка 24 .

Преобразователь 6 дает сигнал, пропорциональный вылету стрелы. На экране дисплея 2 может быть нанесена сетка координат h и r, т. е. высоты подъема и вылета стрелы. Таким образом, положение отрезка

24 в направлении горизонтальной оси дисплея 2 соответствует положению головки стрелы и груза по вылету, положение верхнего конца отрезка 24 по вертикали соответствует в масштабе оси экрана высоте подъема головки стрелы, а положение нижнего конца отрезка 24 соответствует в том же масштабе положению нижнего конца груза или крюка.

Пластины 14 со смонтированными на них светочувствительными датчиками устанав- 4 ливаются в непосредственной близости от экранов дисплеев 1 и 2, дающих картину перемещения стрелы и груза в горизонтальной и вертикальной плоскостях.

Места установки пластин 14 и их размеры должны при этом соответствовать расположению препятствий относительно крана.

Наиболее простой и удобный способ установки пластин 14 состоит в том, что стрела или груз крана подводятся к препятствию с необходимым для безопасности работы зазором и по положению светового пятна устанавливают пластину 14, размер которой выбирается из имеющегося набора в соответствии с размерами модулируемых препятствий. Очевидно, что размеры пластины 14 должны с некоторым превышением соответствовать размерам проекции препятствия на горизонтальную и вертикальную плоскости, проходящую через стрелу, когда она направлена на моделируемое препятствие. Пластины 14 закрепляются в непосредственной близости от экрана одним из известных способов (на кронштейнах при помощи присосок, наклейкой прозрачной липкой лентой и т. п.).

Когда при работе рабочие органы крана или транспортируемый им груз приближается к препятствию, световое пятно оказывается на участке экрана, против которого установлена пластина 14, моделирующая данное препятствие, При этом светочувствительный датчик, смонтированный на этой пластине (например, на дисплее 1), срабатывает и подключенный к нему преобразователь 15 замыкает цепь, соединяющую блок 17 управления с источником 16 питания. Однако этого не достаточно для замыкания всей указанной цепи, так как сра-. батывание датчика, смонтированного на пластине 14 дисплея, означает только, что стрела или груз находятся над препятствием.

Если при этом крюк или груз проходят над препятствием на достаточной высоте, цепь управляющего устройства не замкнута, а исполнительные механизмы 18 сигнализации и блокировки не включены. Если же положение груза по высоте над препятствием недостаточно с точки зрения безопасности, то световое пятно дисплея 2 окажется в пределах площади экрана против пластин 14, моделирующей положение того же препятствия в вертикальной плоскости.

При этом срабатывает смонтированный на этой пластине светочувствительный датчик, замыкается преобразователь 15 дисплея и тем самым, цепь, соединяющая источник

16 питания с блоком 17 управления окажется замкнутой.

Для расширения функциональных возможностей в цепь включения блока 17 подключен также управляемый датчиком 13 высоты подъема крюка выключатель 21, который замыкается при подъеме крюка на предельную высоту, включая блок 17, вне зависимости от взаиморасположения стрелы, груза и препятствий.

Предлагаемое устройство индикации для стреловых кранов обладает большой наглядностью и информативностью, облегчает работу операторов и способствует повышению безопасности в зоне работы.

1125183

Составитель А. Гедеонов

Редактор Н. Пушненкова Техред И. Верес Корректор М. Демчнк

Заказ 8415/15 Тираж 825 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

l 13035, Москва, 5K — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4