Устройство для управления краном-манипулятором

 

Изобретение относится к подъемно транспортному оборудованию, а именно к устройствам для управления кранами манипуляторами. Цель изобретения rid вышение производительности. ГКлы 1 управления связан с системой 26 управления через преобразователи 32, 14 координат, переключатель 28 и блоки 19 нелинейностсй По команде с пульта 1 переключатель устанавливает режим работы хстройси л в декартовых или цилиндрических координатах 1 з. п. ф-лы, 5 ил.

СВОЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСГ!УБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTGPCHGIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4682160/11 (22) 25.04.89 (46) 07.11.91. Бюл. № 4! (71) Научно-исследовательский институт механики МГУ им. М. В. Ломоносова (72) В. М. Буданов, Л. Г., Штильман, Е. В. Гурфинкель, А. В. Ленский, И. А. Цветков, В. Е. Иванов и Г. Я. Гольцблат (53) 621.273 (088.8) (56) Совершенствование конструкций строительных кранов и манипуляторов. Сборник научных трудов. — М.: ВНИИстройдормаш, 1988, с. 31 — 36, рис. 2. (51)5 В 66 С 13 22, В 25 J 9 18 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УП Р,4ВЛ ЕНИЯ

КРАНОМ-МАНИПУЛЯТОРОМ (57) Изобретение относится к подъемнотранспортному оборудованию, а именно к устройствам для управления кранамиманипуляторами. Цель изобретения — повышение производительности. Пульт 1 управления связан с системой 26 управления через преобразователи 32, 14 координат, переключатель 28 и блоки 19 нелинейностей.

По команде с пульта 1 переключатель 28 устанавливает режим работы устройства в декартовых или цилиндрических координатах. 1 з. п. ф-лы, 5 ил.!

689291

Изобретение относится к подъемно-транспортному оборудованию, в частности к устройствам для управления кранами-манипуляторами.

Цель изобретения -- повышение производительности.

На фиг. 1 изображена функциональная схема устройства; на фиг. 2 — — кинематическая схема крана-манипулятора; на фиг. 3

4 — блок-схемы соответственно первого и второго преобразователей координат; на фиг. 5 — — функциональная схема блоков управления.

Устройство для управления краном-манипулятором содержит пульт 1 управления с двухоперационными рукоятками 2, 3 управления и тумблером 4. Выходы 5 — 7 пульта 1 относятся к задатчикам скорости перемещения стрелы относительно соответствующей координатной оси s:, у, z декартовой системы координат (фиг. 2). Кран-манипулятор содержит колонну 8, рукоять 9, стрелу 10 и выдвижную секцию !1 стрелы. Выход 12 пульта 1 относится к задатчику скорости телескопирования стрелы, а выход, 13 — к задатчику режиv.à работы.

Преобразователь 14 координат выходами 15, 16 подключен к входам 17, 18 блоков 19 нелинейности. Входы 20 — 22 преобра зователя 14 связаны с выходами 23 — 25 датчиков угла наклона рукояти 9, стрелы 10 и длины стрелы, входящих в систему 26 управления приводами. Вход 27 преобразователя 14 связан с выходом 7 пульта 1.

Управляющий вход l1> .ðeêëþ÷àòeëÿ 28 связан с выходом 13 пульта 1. Вход 29 преобразователя 14 через одну группу ключей 30 переключателя 28 связан с выходом 7 пульта и выходом 31 дополнитель>юго (второго) преобразователя 32 координат.

Входы 33, 34 блока 19 соединены с выходом 12 пульта 1 и через другую группу клю. чей 35 — с выходом 6 пульта и выходом 36 преобразователя 32. Вхог,ы 37, 38 преобразователя 32 соединены с выходами 5, 6 пульта l. Входы 39, 40 преобразователя 32 подключены к выходу 41 датчика угла поворота колонны и к выходу 42 греоб>разов теля 14.

Выходы 43 — 46 блока !9 связаны с управляюгцими входами 47 — 50 блоков 5! — 54 управления поворотом колонны, рукояти, стрелы и телескопироваиия стрелы, входящих в систему 26. Каждый блок 51 — 54 включает в себя последовательно включенные усилитель 55 расссгласования, гидрораспределитель 56, гидроцилиндр 57 привода, воздействующий на соответствующее звено. например колонну !3, с которой связан соответствующий датчик 58 положения. Датчик 59 относительной скорости звена подключен к входу усилителя 55.

Преобразователь 32 состоит из блоков 60, 61 вычисления синуса и косинуса сигналов, блоков 62 — -65 ум ножен ия сигналов, с умматоров 66, 67, инверторов 68, 69 и блока 10 отделения сигналов.

Преобразователь 14 состоит из блоков 71 — 73 вычисления косинуса сигналов, блоков 74, 75 вычисления синуса сигналов, блоков 76 — 82 умножения сигналов, сумматоров 83 — 87, инверторов 88 — 91 и блоков 92, 93 деления сигналов.

На фиг. 2 кран-манипулятор изображен в координатных осях охуг, показаны углы а, р, ср соответственно наклона рукояти 9, стрелы 10 и поворота колонны 8. Вектор r соответствует проекции конца телескопической стрелы на горизонтальную плоскость.

Устройство работает следующим образом.

Сигналы на выходах 5 — 7, 12 задатчиков пульта 1 определяют заданную скорость рабочего органа крана-манипулятора. Сигнал на выходе 13 пульта 1 определяет по20 ложение переключателя 28, при этом устройство работает в декартовой или цилиндрической системе координат. Преобразователь 32 осуществляет пересчет сигналов, соответствующих заданной скорости поворота колонны 8 и положения проекции теле2Ь скопической стрелы 10, по формулам:

>(>= — > — Х sing+ Ycosqil;

° .(, /

r =Õсозс(>+ Ysiny. (2)

Преобразователь 14 по значениям сигналов на его входах вычисляет требуемые скорости изменения углов наклона рукояти 9 и стрелы 10 по формулам

1 а= — (— s i>l(R+ P )+ icos(Q+ P); асоь(3 (3)

° 1 — — (r r+Z ° Z1, (4) а.Я cusP где а — длина рукояти;

S — длина телескопической стрелы.

40 На входы 33, 17, 18, 34 блоков 19.нелинейностей поступают программные скорости изменения углов поворота колонны 8, наклона рукояти 9 и стрелы 10 и длины стрелы.

Режим управления в декартовых координа„тах удобен при проведении монтажных работ, когда требуется точная установка груза.

В режиме управления в цилиндрической системе координат преобразователь 32 отключается с помощью переключателя 30.

Такой режим удобен при проведении погру50 зочно-разгрузочных работ.

Формула изобретения

l . Устройство для управления краномм а нипулятором, содержа щее з адатчики скорости перемещения стрелы относительно двух взаимно перпендикулярных координатных осей, задатчик скорости телескопирования стрелы, преобразователь координат, 1689291

Фиг.2 одни входы которого подключены к соответствующим датчикам угла наклона рукояти и стрелы и к датчику длины стрелы, блоки нелинейностей, входы двух из которых соединены с выходами преобразователя координат, вход третьего блока нелинейностей подключен к задатчику скорости телескопирования стрелы, а выходы блоков нелинейностей подсоединены к управляющим входам соответствующих блоков управления поворотом колонны, рукояти, стрелы и телескопирования стрелы, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности, оно снабжено задатчиком скорости перемеще ни я стрелы относител ьно третьей координатной оси, перпендикулярной упомянутым координатным осям, подключенным к четвертому входу преобразователя координат, задатчиком режима работы, переключателем, управляющий вход которого соединен с задатчиком режима работы, датчиком угла поворота колонны, дополнительным преобразователем координат, входы которого подключены к первым двум задатчикам скорости перемещения стрелы, к датчику угла поворота колонны и третьему выходу первого преобразователя координат, чегвертый вход которого соединен с задатчиком скорости

6 перемещения стрелы, а пятый через группу ключей переключателя связан с первым задатчиком скорости перемещения стрелы и одним выходом дополнительного преобразователя координат, причем вход четвертого блока нелинейностей через другую группу ключей переключателя связан с вторым задатчиком скорости перемещения стрелы и вторым выходом дополнительного преобразователя координат.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что дополнительный преобразователь координат включает в ебя бтоки умножения сиг палов, сумматоры, блоки вычисления сии :са и косинуса сигналов, выходы которых через соответствующие блоки умножения сигналов подключены к входам сумматоров, и блок деления сигналов, один вход которого соединен с выходом одного сумматора, причем соответствующими входами блоков умножения сигналов, входами блоков вычисления синуса и косинуса сигналов и другим входом блока деления сигналов образованы соответствующие входы преобразователя, а выходом другого сумматора и выходом блока

25 деления сигналов образованы выходы преобразователя.

1689291

168929I

Составитель A. Гедеонов

Редактор A. Мотыль Техред A. Кравчук Корректор H. Ренская

Заказ 3782 Тираж Поди и с ное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 415

Производственно-издательский комбинат «Патент», r. Ужгород, ул. Гагарина. 101