Защитное устройство для крана

Авторы патента:


Защитное устройство для крана
Защитное устройство для крана
Защитное устройство для крана
Защитное устройство для крана
Защитное устройство для крана
Защитное устройство для крана
Защитное устройство для крана
Защитное устройство для крана

 


Владельцы патента RU 2523870:

ФУРУКАВА ЮНИК КОРПОРЕЙШН (JP)

Изобретение относится к защитному устройству для крана, которое может стабильно использоваться при температуре, не превышающей минимальную эксплуатационную температуру электронных устройств. Нагреватели (22с) и два термостата (22a, 22b), имеющие различную рабочую температуру, установлены в пульте управления, датчике (22) длины стрелы, датчике (23) угла наклона стрелы, датчике давления в цилиндре для подъема и опускания стрелы. Нагреватели (22c) включаются посредством включения первого термостата (22a), когда температуры электронных устройств (22, 23) не превышают первой заданной температуры (0°C), и электронные устройства (22, 23) нагреваются до первой заданной температуры. Кроме того, работа крана ограничивается и лампа включается посредством выключения второго термостата (22b), когда температуры электронных устройств (22, 23) не превышают второй заданной температуры (-10°C). Достигается поддержание эксплуатационной температуры электронных устройств, предотвращение эффекта дребезжания, повышение безопасности, снижение стоимости защитного устройства. 4 з.п. ф-лы, 7 ил.

 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к защитному устройству для крана и, в частности, к защитному устройству для крана, которое может предотвратить плохую работу из-за снижения температуры.

Описание предшествующего уровня техники

Например, патент Японии №2771449 раскрывает ограничитель грузового момента, использующий микрокомпьютер в качестве защитного устройства для предотвращения опрокидывания крана. Этот ограничитель грузового момента высчитывает текущий момент, который действует на стрелу, на основе поднимаемого груза, длины стрелы, угла наклона стрелы и так далее. Кроме того, когда текущий момент превышен, ограничитель грузового момента выполняет обработку с целью прекращения работы стрелы.

К тому же, минимальная эксплуатационная температура (например, около 20°C) обычно установлена в электронных устройствах, таких как датчик для определения длины стрелы и угла наклона стрелы, и контроллере ограничителя грузового момента.

Следовательно, в традиционном защитном устройстве для крана, ограничитель грузового момента не работает нормально при окружающей среде, где температура не превышает минимальную эксплуатационную температуру, и, следовательно, стабильная работа защитного устройства не может быть гарантирована.

Следовательно, настоящее изобретение имеет целью обеспечение защитного устройства для крана, которое может стабильно использоваться при температуре, не превышающей минимальную эксплуатационную температуру электронного устройства.

Сущность изобретения

Для того чтобы решить вышеупомянутые проблемы предложено защитное устройство для крана согласно первому аспекту настоящего изобретения, при этом кран включает в себя колонну, прикрепленную к поворотному корпусу, который подвижно поворачивается из стороны в сторону, и стрелу, шарнирно поддерживаемую на колонне, способную подниматься, опускаться, выдвигаться и втягиваться, причем кран содержит датчик параметров рабочего состояния, который определяет каждый параметр рабочего состояния и подъемную нагрузку стрелы в качестве зарегистрированной величины, и контроллер, который ограничивает работу крана на основе зарегистрированной величины, определенной датчиком параметров рабочего состояния, для того чтобы предотвратить опрокидывание крана из-за перегрузки. Кроме того, это защитное устройство для крана дополнительно включает в себя средство нагрева, которое нагревает датчик параметров рабочего состояния и контроллер до первой заданной температуры, когда температуры датчика параметров рабочего состояния и контроллера не превышают первой заданной температуры, и средство ограничения работы крана, которое управляет контроллером и которое ограничивает работу крана так же, как в случае перегрузки, когда по меньшей мере одна из температур датчика параметров рабочего состояния и контроллера не превышает вторую заданную температуру, меньшую, чем первая заданная температура.

В результате, можно предотвратить то, что температуры датчика параметров рабочего состояния и контроллера становятся не более первой заданной температуры. Следовательно, если первая заданная температура установлена на температуру, большую, чем минимальная эксплуатационная температура датчика параметров рабочего состояния и контроллера, датчик параметров рабочего состояния и контроллер (ограничитель грузового момента) могут работать нормально даже при окружающей среде, где температура не превышает минимальную эксплуатационную температуру.

Кроме того, так как работа крана ограничивает так же, как в случае перегрузки, в то время, когда нижняя температура не превышает вторую заданную температуру, безопасность может быть обеспечена, даже если ограничитель грузового момента не работает нормально из-за снижения температуры. В это время, если перепускной клапан, используемый для ограничения работы крана ограничителем грузового момента, используется совместно, работа крана во время снижения температуры может быть ограничена без усложнения конструкции защитного устройства.

Более того, так как обеспечено различие между первой заданной температурой, при которой происходит включение/выключение нагревателей, и второй заданной температурой, при которой происходит ограничение/разрешение работы крана, можно предотвратить появление эффекта дребезжания, для, таким образом, стабильного управления краном.

В защитном устройстве для крана согласно второму аспекту настоящего изобретения, средство нагрева снабжено ленточными гибкими нагревателями, установленными возле датчика параметров рабочего состояния и контроллера, соответственно, и снабжено первым термостатом, который включает нагреватель при температуре, не превышающей первую заданную температуру; средство ограничения работы крана установлено возле датчика параметров рабочего состояния и контроллера, соответственно, и снабжено вторым термостатом, который управляет контроллером при температуре, не превышающей вторую заданную температуру; и нагреватели намотаны так, чтобы непосредственно обвивать датчик параметров рабочего состояния и контроллер, вместе с первым термостатом и вторым термостатом, установленными возле датчика параметров рабочего состояния и контроллера, соответственно.

В результате, становится возможным соответствующее управление температурами и нагрев при помощи нагревателей может быть надежно начат при температуре, не превышающей первую заданную температуру. Кроме того, поскольку датчик параметров рабочего состояния и контроллер непосредственно обмотаны ленточными гибкими нагревателями, в качестве средства нагрева, они могут быть эффективно нагреты.

Более того, защитное устройство для крана согласно третьему аспекту настоящего изобретения включает в себя теплоизоляционный кожух, который закрывает датчик параметров рабочего состояния и контроллер, вместе с нагревателями, первым термостатом и вторым термостатом, установленными возле датчика параметров рабочего состояния и контроллера, соответственно.

В результате, наружный холодный воздух может быть заблокирован от проникновения внутрь и теплоаккумулирующее свойство датчика параметров рабочего состояния и контроллера может быть усилено.

В защитном устройстве для крана согласно четвертому аспекту настоящего изобретения, средство нагрева выполнено с возможностью снабжения энергией при запуске двигателя крана.

Как описано выше, так как энергия подается к нагревателям не тогда, когда устройство отбора мощности (PTO) включено, а когда двигатель включен, вышеописанное управление температурой может осуществляться при перемещении транспортного средства к месту работы. Следовательно, может быть снижен временной интервал до начала работы крана после того, как транспортное средство прибыло на место работы.

Кроме того, защитное устройство для крана согласно пятому аспекту настоящего изобретения включает в себя средство информирования, которое сообщает оператору о работе крана, которая была ограничена средством ограничения работы крана.

В результате, оператор может легко определить, ограничена ли работа крана из-за перегрузки или из-за снижения температуры.

Согласно настоящему изобретению, поскольку температуры электронных устройств, составляющих защитное устройство, могут быть подняты до желаемых температур, даже если температура окружающей среды не превышает минимальную эксплуатационную температуру вышеописанных электронных устройств, температуры электронных устройств могут поддерживаться при температурах выше, чем минимальная эксплуатационная температура. Поэтому защитное устройство может управляться нормально для осуществления, таким образом, его стабильной работы.

Следовательно, нет необходимости заново разрабатывать электронное устройство на основе окружающей среды, в которой оно будет использоваться, и, следовательно, стоимость может быть снижена.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 представляет собой общий вид конструкции, изображающий первый вариант выполнения крана в настоящем изобретении;

Фиг.2 представляет собой вид, изображающий конструкцию корпуса 6 крана;

Фиг.3A и 3B представляют собой виды, изображающие конструкцию пульта 21 управления;

Фиг.4 представляет собой вид, изображающий конструкцию датчика 22 длины стрелы и датчика 23 угла наклона стрелы;

Фиг.5. представляет собой вид, изображающий конструкцию датчик 24 давления в цилиндре для подъема и опускания стрелы;

Фиг.6 представляет собой блок-схему для иллюстрации системы электропитания крана на автомобильном ходу; и

Фиг.7 представляет собой диаграмму состояний для иллюстрации действий настоящего варианта выполнения.

Подробное описание предпочтительного варианта выполнения (S)

В дальнейшем варианты выполнения настоящего изобретения будут пояснены на основе чертежей.

Первый вариант выполнения

Конструкция

Фиг.1 представляет собой общий вид конструкции, изображающий первый вариант выполнения крана согласно настоящему изобретению.

Этот кран является краном на автомобильном ходу, и как показано на Фиг.1, снабжен корпусом 6 крана, установленным на транспортном средстве 10, например, грузовике. Корпус 6 крана снабжен основанием 17, присоединенным к и закрепленном на раме 19 шасси между погрузочной платформой 16 и кабиной 11 транспортного средства 10.

Колонна 12 установлена с возможностью поворота на основание 17. Кроме того, стрела 13 поддерживается шарнирно на верхнем конце колонны 12, так чтобы подвижно подниматься и опускаться.

Колонна 12 снабжена воротом (не показан), из которого стальной трос 14 направляется к краю стрелы 13, и крюк 15 подвешен посредством шкива (не показан) края стрелы 13. В результате, крюк 15 свисает с края стрелы 13. Более того, выносные опоры 18 обеспечены с обеих сторон основания 17.

Данный кран на автомобильном ходу снабжен гидравлическим мотором для поворота, гидравлическим цилиндром для подъема и опускания стрелы, гидравлическим мотором для ворота и гидравлическим цилиндром для выносных опор, в качестве множества приводов для выполнения операций поворота колонны 12, подъема и опускания, и выдвижения и втягивания стрелы 13, и сматывания и разматывания ворота.

Кроме того, все эти приводы работают в результате снабжения маслом под давлением из гидравлического насоса, который соединен с устройством отбора мощности (PTO) двигателя транспортного средства, приводимым в действие посредством распределительного клапана. Следует отметить, что перепускной клапан (не показан) обеспечен между отверстием насоса и отверстием резервуара, что делает отверстие насоса и отверстие резервуара сообщающимися друг с другом.

Корпус 6 крана, как показано на Фиг.2, снабжен пультом 21 управления, датчиком 22 длины стрелы, датчиком 23 угла наклона стрелы и датчиком 24 давления в цилиндре для подъема и опускания стрелы. Пульт 21 управления регистрирует параметры рабочего состояния крана (длину вытянутой стрелы 13, угол подъема и опускания стрелы 13, количество размотанного стального троса 14 с ворота), подъемную нагрузку, и так далее на основе детектированных сигналов с этих датчиков 22-24.

Кроме того, пульт 21 управления выполняет обработку защиты от перегрузки для прекращения работы крана, для того чтобы предотвратить опрокидывание крана во время перегрузки, на основе вышеописанных параметров состояния. При этом что касается обработки защиты от перегрузки, выполняется следующая обработка: разрешены операции только в безопасную сторону, например, подъем стрелы, разматывание крюка и втягивание стрелы, в то время как операции в опасную сторону, например, опускание стрелы, сматывание крюка, выдвижение стрелы и поворот колонны 12 из стороны в сторону, запрещены. То есть, пульт 21 управления выполняет функцию контроллера для ограничителя грузового момента.

Кроме того, минимальные эксплуатационные температуры заданы в электронных устройствах для ограничителя грузового момента, например, в каждом датчике (датчике 22 длины стрелы, датчике 23 угла наклона стрелы, датчике 24 давления в цилиндре для подъема и опускания стрелы) и в контроллере (пульте 21 управления). Обычная минимальная эксплуатационная температура составляет около -20°C.

В настоящем варианте выполнения, обеспечено устройство, которое нагревает электронные устройства для ограничителя грузового момента до температуры, при которой электронные устройства нормально функционируют, то есть, температуры выше, чем минимальная эксплуатационная температура, и которое поддерживает их при этой температуре. В результате, даже если температура окружающей среды не превышает минимальную эксплуатационную температуру электронных устройств, электронные устройства для ограничителя грузового момента могут работать нормально.

Кроме того, когда температура электронных устройств для ограничителя грузового момента опускается до температуры, при которой электронные устройства не работают нормально даже во время нагрева вышеописанным нагревательным устройством, работа крана останавливается, и лампа 30, установленная в корпусе 6 крана, загорается.

Ниже будет описано устройство, которое нагревает электронные устройства для ограничителя грузового момента до температуры выше, чем минимальная эксплуатационная температура, и которое поддерживает их при этой температуре.

Фиг.3A и 3B представляют собой виды, изображающие конструкцию пульта 21 управления. При этом, Фиг.3A представляет собой вид спереди, и Фиг.3B представляет собой вид сбоку.

Два термостата 21a и 21b прикреплены возле пульта 21 управления. Термостаты 21a и 21b, предпочтительно, связаны, используя, например, кабель 41 пульта 21 управления.

Рабочие температуры термостатов 21a и 21b отличаются друг от друга, соответственно. При этом используются такие термостаты, что термостат 21a включается при температуре, не превышающей первую заданную температуру (0°C), в то время как термостат 21b выключается при температуре, не превышающей вторую заданную температуру (-10°C). Следует отметить, что вторая заданная температура установлена на температуру, более высокую, чем минимальная эксплуатационная температура электронных устройств для ограничителя грузового момента, в то время как первая заданная температура установлена на температуру более высокую, чем вторая заданная температура.

Более того, пульт 21 управления, предпочтительно, связан с ленточным гибким нагревателем 21c, так чтобы быть обвитым им. В этом случае в качестве нагревателя 21c используется ленточный нагреватель или подобный, которой образован из равномерно вытянутых нихромовых жил на ткани в виде ленты, сотканной из стеклянных волокон. Нагреватель 21c прикрепляется, например, в следующем порядке.

Сначала один конец нагревателя 21c прикрепляется при помощи липкой ленты к нижней левой боковой поверхности пульта 21 управления, причем боковая поверхность выступает в качестве начальной точки. Затем нагреватель 21c наматывается на боковую поверхность пульта 21 управления по часовой стрелке. В это время выполняется первый изгиб, так чтобы пропустить нагреватель 21c под термостатами 21a и 21b, и второй изгиб, так чтобы обернуть верхние части термостатов 21a и 21b. Далее нагреватель 21c и пульт управления 21 прикрепляются друг к другу при помощи липкой ленты или проволочного бандажа.

Теплоизоляционный кожух 21d установлен в пульте 21 управления соединенным с термостатами 21a и 21b и нагревателем 21c, для того чтобы закрывать их. Этот теплоизоляционный кожух 21d обеспечен для блокирования холодного воздуха, поступающего внутрь, и для поддержания пульта 21 управления при некоторой температуре.

Как показано на Фиг.3B воздушный экран 21e, выполненный из пористого материала, прикреплен к контактному участку при помощи присоединительного элемента теплоизоляционного кожуха 21d. В результате пространство между теплоизоляционным кожухом 21d и присоединительным элементом может быть закрыто, и, таким образом, теплоизоляционный эффект усилен. Кроме того, воздушный экран 21e также служит для выпуска воздуха из теплоизоляционного кожуха 21d, который расширяется при нагреве нагревателем.

Фиг.4 представляет собой вид сбоку, изображающий конструкции датчика 22 длины стрелы и датчика 23 угла наклона стрелы.

Как показано на Фиг.4, два термостата 22a и 22b прикреплены возле датчика 22 длины стрелы. Термостаты 22a и 22b предпочтительно связаны, используя, например, кабель 42 датчика 22 длины стрелы.

Кроме того, рабочие температуры термостатов 22a и 22b отличаются друг от друга, соответственно. При этом подобно вышеупомянутым термостатам 21a и 21b, используются такие термостаты, что термостат 22a включается при температуре, не превышающей первую заданную температуру (0°C), в то время как термостат 22b выключается при температуре, не превышающей вторую заданную температуру (-10°C).

Кроме того, датчик 22 длины стрелы и датчик 23 угла наклона стрелы, предпочтительно, обернуты нагревателем 22c, подобным вышеупомянутому нагревателю 21c, так, чтобы быть обвитыми им. В этом случае, нагреватель 22c прикрепляется, например, в следующем порядке.

Сначала один конец нагревателя 22c прикрепляется при помощи липкой ленты к нижней левой боковой поверхности датчика 23 угла наклона стрелы, причем боковая поверхность выступает в качестве начальной точки. Затем, после изгибания нагревателя 22c к правой боковой поверхности, так, чтобы обернуть переднюю поверхность датчика 23 угла наклона стрелы, нагреватель 22c загибается вправо, чтобы закрыть собой нижнюю боковую поверхность датчика 23 угла наклона стрелы. Затем нагреватель 22c наматывается по часовой стрелке. В результате датчик 23 угла наклона стрелы закрыт нагревателем 22c. Нагреватель 22c, намотанный вокруг датчика 23 угла наклона стрелы, прикрепляется при помощи липкой ленты.

Затем нагреватель 22c перекидывается с верхней боковой поверхности датчика 23 угла наклона стрелы на верхнюю боковую поверхность датчика 22 длины стрелы. Далее нагреватель 22c наматывается по часовой стрелке, так чтобы обернуть боковую поверхность датчика 22 длины стрелы. В это время сторона барабана обертывается после обматывания половины стороны потенциометра. Сначала выполняется первый изгиб, так чтобы пропустить нагреватель 22c под термостатами 22a и 22b и кабелем 42, и второй изгиб, так чтобы обернуть верхние части термостатов 22a и 22b. После обматывания стороны барабана, нагреватель 22c наматывается так, чтобы вернуться к стороне потенциометра, в то же время избегая места входа кабелей. Затем нагреватель 22c загибается в произвольное положение для прикрепления его к передней поверхности потенциометра и прикрепляется липкой лентой.

Наконец, датчик 22 длины стрелы и датчик 23 угла наклона стрелы, и нагреватель 22c прикреплены друг к другу при помощи липкой ленты или проволочного бандажа, соответственно.

Теплоизоляционный кожух 22d установлен на датчике 22 длины стрелы и датчике 23 угла наклона стрелы, которые соединены с термостатами 22a и 22b, и нагревателем 22c для того, чтобы закрыть их. Как показано на Фиг.3B, воздушный экран 22e, выполненный из пористого материала, прикреплен к теплоизоляционному кожуху 22d так же, как в случае с воздушным экраном 21e.

Фиг.5 представляет собой вид сбоку, изображающий конструкцию датчика 24 давления в цилиндре для подъема и опускания стрелы.

Как показано на Фиг.5, два термостата 24a и 24b прикреплены возле датчика 24 давления в цилиндре для подъема и опускания стрелы. Термостаты 24a и 24b, предпочтительно, связаны, используя, например, кабель 43 датчика 24 давления в цилиндре для подъема и опускания стрелы.

Кроме того, рабочие температуры термостатов 24a и 24b отличаются друг от друга, соответственно. При этом подобно вышеупомянутым термостатам 21a и 21b, используются такие термостаты, что термостат 24a включается при температуре, не превышающей первую заданную температуру (0°C), в то время как термостат 24b выключается при температуре, не превышающей вторую заданную температуру (-10°C).

Кроме того, датчик 24 давления в цилиндре для подъема и опускания стрелы, предпочтительно, обмотан нагревателем 24c, подобным вышеупомянутому нагревателю 21c, так, чтобы быть обвитым им. В этом случае, так же, например, один конец нагревателя 24c прикрепляется при помощи липкой ленты к левой боковой поверхности датчика 24 давления в цилиндре для подъема и опускания стрелы, причем боковая поверхность выступает в качестве начальной точки. Далее нагреватель 24c перекидывается на правую боковую поверхность датчика 24 давления в цилиндре для подъема и опускания стрелы, так, чтобы обернуть его переднюю поверхность. Вышеупомянутый процесс выполняется несколько раз, причем начальная точка смещается, и, таким образом, передняя поверхность и боковая поверхность датчика 24 давления в цилиндре для подъема и опускания стрелы обмотаны нагревателем 24c. Наконец, датчик 24 давления в цилиндре для подъема и опускания стрелы и нагреватель 24c прикреплены друг к другу при помощи липкой ленты или проволочного бандажа.

Теплоизоляционный кожух 24d установлен на датчике 24 давления в цилиндре для подъема и опускания стрелы, соединенном с термостатами 24a и 24b, и нагревателем 24c, для того чтобы закрывать их. Как показано на Фиг.3B, воздушный экран 24e, выполненный из пористого материала, прикреплен к теплоизоляционному кожуху 24d так же, как в случае с воздушным экраном 21e.

Как описано выше, в настоящем варианте выполнения, два термостата, имеющие различные рабочие температуры, соответственно, и нагреватели прикреплены к пульту 21 управления и каждому из датчиков 22-24. Последние дополнительно закрыты теплоизоляционным кожухом.

Фиг.6 представляет собой блок-схему для иллюстрации системы электропитания крана на автомобильном ходу.

Как показано на Фиг.6, каждый из нагревателей 21c, 22c и 24c может снабжаться энергией, когда клавишный переключатель (SW) 51 транспортного средства включен. Термостаты 21a, 22a и 24a соединены параллельно с каждой цепью подачи питания для нагревателей 21c, 22c и 24c, соответственно. Кроме того, когда термостаты 21a, 22a и 24a включены при температуре, не превышающей 0°C, цепи подачи питания для каждого из нагревателей 21c, 22c и 24c становятся проводящими, чтобы питать энергией каждый из нагревателей 21c, 22c и 24c.

Кроме того, термостаты 21b, 22b и 24b включены в цепь подачи питания для пульта 21 управления (ограничитель грузового момента) последовательно с пультом 21 управления и каждым из датчиков 22-24. Пульт 21 управления и каждый из датчиков 22-24 могут снабжаться энергией, когда устройство 52 отбора мощности (PTO) включено. Кроме того, когда по меньшей мере один любой из термостатов 21b, 22b и 24b выключается при температуре, не превышающей -10°C, цепь подачи питания для пульта 21 управления прерывается, чтобы, таким образом, прекратить подачу питания к пульту 21 управления. То есть пульт 21 управления питается энергией, когда все термостаты 21b, 22b и 24b включены, то есть когда все они выше -10°C.

Кроме того, обеспечено реле 53 в цепи подачи питания для перепускного клапана 54. Реле 53 выполняет прекращение подачи питания к перепускному клапану 54, когда температуры всех электронных устройств выше -10°C (когда все термостаты 21b, 22b и 24b включены), в то время как оно выполняет питание энергией перепускного клапана 54 и лампы 30, когда температура по меньшей мере одного электронного устройства не превышает -10°C (когда по меньшей мере один из термостатов 21b, 22b и 24b выключен).

Когда перепускной клапан 54 питается энергией, масло под давлением, выпускаемое из гидравлического насоса, разгружается перепускным клапаном 54, и затем оно возвращается в резервуар. В результате, кран не может управляться.

Кроме того, лампа 30 питается энергией одновременно, чтобы зажечься.

Следует отметить, что в вышесказанном, датчик 22 длины стрелы, датчик 23 угла наклона стрелы и датчик 24 давления в цилиндре для подъема и опускания стрелы соответствуют датчику параметров рабочего состояния, пульт 21 управления соответствует контроллеру, термостаты 21a, 22a и 24a и нагреватели 21c, 22c и 24c соответствуют средству нагрева, термостаты 21b, 22b и 24b соответствуют средству ограничения работы крана, и лампа 30 соответствует средству информирования.

Работа

Далее работа настоящего варианта выполнения будет описана со ссылкой на Фиг.7.

Здесь будет описан случай, где работа крана выполняется в окружающей среде, где температура не превышает минимальную эксплутационную температуру каждого электронного устройства (например, приблизительно -40°C).

Когда оператор включает клавишный переключатель 51 транспортного средства, двигатель транспортного средства запускается, и становится возможным питание энергией каждого из нагревателей 21c, 22c и 24c. В это время, поскольку температура пульта 21 управления не превышает 0°С, термостат 21a включается и, таким образом, нагреватель 21c включается (см. A на Фиг.7). В результате, температура пульта 21 управления закрытого нагревателем 21c повышается, и температура в теплоизоляционном кожухе 21d также повышается. Кроме того, когда температура пульта 21 управления становится выше 0°C, термостат 21a выключается и, таким образом, нагреватель 21c также выключается (см. B на Фиг.7).

Как описано выше, можно препятствовать понижению температуры пульта 21 управления ниже 0°С, управляя нагревом нагревателя 21c. Кроме того, поскольку пульт 21 управления, в котором установлен нагреватель 21c, закрыт теплоизоляционным кожухом 21d, теплоаккумулирующий эффект может быть достигнут и, таким образом, температура окружающей среды пульта 21 управления может поддерживаться около 0°C.

Более того, питание подается к каждому из нагревателей 21c, 22c и 24c не тогда, когда устройство 52 отбора мощности (PTO) включено, а когда двигатель запущен. Поэтому, каждое электронное устройство может нагреваться и поддерживаться при некоторой температуре, в то время как транспортное средство перемещается к месту работы.

Когда транспортное место прибывает к месту работы, транспортное средство паркуется, и устройство 52 отбора мощности (PTO) включается. В это время, если предполагается, что температуры каждого из датчиков 22-24 и пульта 21 управления поддерживаются при 0°C, каждый из термостатов 21b, 22b и 24b поддерживается включенным. Поэтому питание пульта 21 управления включается, и ограничитель грузового момента переходит в рабочее состояние (см. D на Фиг.7).

В этом состоянии заданный привод, например, цилиндр для подъема и опускания стрелы, приводится в действие и, затем, выполняется работа крана, например, подъем и опускание стрелы 13, выдвижение и втягивание стрелы 13, и сматывания и разматывания крюка 15, и поворот колонны из стороны в сторону.

Пульт 21 управления затем регистрирует перегруженное состояние, в котором груз и радиус действия становятся чрезмерными, на основе длины стрелы, определенной датчиком 22 длины стрелы, угла наклона стрелы, определенного датчиком 23 угла наклона стрелы, и давления в цилиндре для подъема и опускания стрелы, определенное датчиком 24 давления в цилиндре для подъема и опускания стрелы. Кроме того, когда кран находится в перегруженном состоянии, если оператор управляет им в опасную сторону, в которой он управляется в его направлении перегрузки (опускание стрелы, сматывание крюка, выдвижение стрелы или поворот колонны из стороны в сторону), перепускной клапан 54 питается энергией, чтобы, таким образом, прекратить управление в опасную сторону.

Следует отметить, что, когда температура каждого электронного устройства становится не более 0°C во время этой обычной работы крана, нагреватели 21c, 22c и 24c включаются автоматически, и затем нагревают каждое электронное устройство.

Предположим, что температура каждого электронного устройства постепенно снижается с вышеописанного состояния, и она не повышается, даже если нагревается нагревателями 21c, 22c и 24c. В это время, когда температура любого из электронных устройств (например, пульта 21 управления) становится не более -10°C, термостат 21b выключается и электропитание пульта 21 управления выключается (см. C на Фиг.7).

Кроме того, в это время, когда выполняется управление крана в опасную сторону, реле 53 приводится в действие, чтобы, таким образом, питать энергией перепускной клапан 54. В результате, прекращается управление крана в опасную сторону. Кроме того, лампа 30 загорается (см. E на Фиг.7), и о состоянии прекращения работы из-за снижения температуры сообщается оператору.

Как описано выше, поскольку перепускной клапан 54, используемый для ограничителя грузового момента, используется совместно и, таким образом, работа крана прекращается, когда температура любого из электронных устройств становится не более -10°C, нет необходимости заново обеспечивать систему прекращения работы на время снижения температуры. Следовательно, стоимость ее обеспечения может быть снижена.

Кроме того, поскольку лампа 30 загорается, когда прекращается работа крана в опасную сторону во время снижения температуры, оператор может быть отчетливо проинформирован, что прекращение работы крана происходит из-за снижения температуры, а не ограничителем грузового момента из-за перегрузки. Поэтому, оператор может быстро распознать причину прекращения работы и, таким образом, может правильно отреагировать на проблему.

Кроме того, поскольку включение/выключение нагревателей и перепускного клапана выполняется, используя два термостата, имеющих различные рабочие температуры, становится возможным осуществление стабильной работы крана. Ниже вышеописанный вопрос будет описан.

Если управление осуществляется, используя только один термостат, например, рабочая температура термостата предполагается равной -10°C, работа крана прекращается при не более -10°C, и выполняется нагрев при помощи нагревателей. Кроме того, когда температура каждого электронного устройства для ограничителя грузового момента превышает -10°C, нагреватели выключаются, чтобы сделать возможным выполнение работы крана. Тем временем, поскольку начинается естественное охлаждение каждого электронного устройства с момента времени, когда выключаются нагреватели, температуры электронных устройств сразу становятся не более -10°C, и затем работа крана прекращается. Далее процессы нагрева при помощи нагревателей начинаются снова.

Как описано выше, поскольку вызван эффект дребезжания, который повторяет включение/выключение нагревателей и работу/остановку работы крана около -10°С, стабильная работа с краном не может осуществляться.

Чтобы предотвратить это, в настоящем варианте выполнения, термостаты 21a, 22a и 24a, включающиеся при температуре не более 0°C, используются для управления температурами нагревателей, в то время как термостаты 21b, 22b и 24b, выключающиеся при температуре не более -10°C, используются для управления ограничением работы крана. Как описано выше, поскольку управление температурой нагревателей и управление ограничением работы крана выполняются использованием двух термостатов, имеющих различные рабочие температуры, становится возможным осуществление стабильной работы крана.

Преимущества

Как описано выше, в вышеописанном варианте выполнения, поскольку каждое электронное устройство нагревается до первой заданной температуры, соответственно, когда температуры электронных устройств для ограничителя грузового момента, например, каждого датчика и пульта управления, не превышают первую заданную температуру, можно пресечь повышение температур электронных устройств выше первой заданной температуры. Следовательно, даже в окружающей среде, где температура окружающей температуры ниже минимальной эксплуатационной температуры электронных устройств, замерзание и нарушение работы электронных устройств может быть предотвращено и ограничитель грузового момента может работать нормально.

Кроме того, в это время, поскольку используются термостаты, которые включают нагреватели при температуре, не превышающей первую заданную температуру, управление нагревом каждого электронного устройства может осуществляться правильно.

Более того, поскольку ленточный гибкий нагреватель используется в качестве нагревателя для нагрева каждого электронного устройства, нагреватель может быть непосредственно намотан так, чтобы обмотать электронное устройство, и, таким образом, электронные устройства могут эффективно нагреваться.

Кроме того, поскольку каждое электронное устройство, обмотанное нагревателем, закрыто теплоизоляционным кожухом, наружный холодный воздух может блокироваться от проникновения внутрь и, таким образом, теплоаккумулирующее свойство электронных устройств в кожухе может быть усилено.

Более того, поскольку управление работой крана в опасную сторону прекращается, когда температуры электронных устройств становятся не более второй заданной температуры, которая ниже первой заданной температуры, даже если электронные устройства нагреваются нагревателями, можно предотвратить опрокидывание крана и поддерживать его безопасность, даже если ограничитель грузового момента не работает нормально из-за снижения температуры.

Кроме того, поскольку обеспечено различие между первой заданной температурой, при которой происходит включение/выключение нагревателей, и второй заданной температурой, при которой происходит ограничение/разрешение работы крана, появление эффекта дребезжания может быть предотвращено, чтобы, таким образом, стабильно управлять краном.

Более того, когда температура любого электронного устройства не превышает вторую заданную температуру, работа крана прекращается переводом перепускного клапана в рабочее состояние. Как описано выше, поскольку перепускной клапан, используемый для ограничения работы крана ограничителями грузового момента, используется совместно, конструкция защитного устройства может быть упрощена и его стоимость может быть снижена.

Более того, поскольку лампа загорается, когда температура каждого электронного устройства не превышает вторую заданную температуру, оператор может легко определить ограничена ли работа крана из-за перегрузки или из-за снижения температуры.

Как описано выше, защитное устройство для крана в настоящем варианте выполнения может стабильно использоваться даже в окружающей среде, в которой температура окружающей среды не превышает минимальную эксплуатационную температуру электронных устройств. Поэтому, нет необходимости заново разрабатывать защитное устройство на основе окружающей среды, в которой оно будет использоваться. Как описано выше, поскольку защитное устройство может обычно использоваться, если даже окружающая среда его использования меняется, стоимость устройства может быть снижена.

Примеры применения

Следует отметить, что в вышеупомянутых вариантах выполнения, хотя описан случай, где настоящее изобретение применяется на кране на автомобильном ходу, настоящее изобретение применимо на различных типах кранов (кране на гусеничном ходу, самоходном кране и так далее).

Более того, согласно вышеупомянутым вариантам выполнения, описан случай, где управление краном в опасную сторону прекращается использованием перепускного клапана, однако, не подачей масла под давлением к распределительному клапану во вспомогательной цепи, масло под давлением выпускается из насоса и может быть незамедлительно возвращено в резервуар, чтобы, таким образом, прекратить работу крана.

Пояснение ссылочных позиций

6: корпус крана, 10: транспортное средство, 12: колонна, 13: стрела, 14: стальной трос, 15: крюк, 16: погрузочная платформа, 17: основание, 18: выносная опора, 19: рама шасси, 21: пульт управления, 21a и 21b: термостат, 21c: нагреватель, 21d: теплоизоляционный кожух, 21e: воздушный экран, 22: датчик длины стрелы, 22a и 22b: термостат, 22c: нагреватель, 22d: теплоизоляционный кожух, 22e: воздушный экран, 23: датчик угла наклона стрелы, 24: датчик давления в цилиндре для подъема и опускания стрелы, 24a и 24b: термостат, 24c: нагреватель, 24d: теплоизоляционный кожух, 24e: воздушный экран, 30: лампа, 51: клавишный переключатель транспортного средства, 52: устройство отбора мощности (PTO), 53: реле, 54: перепускной клапан.

1. Защитное устройство для крана, включающего в себя:
колонну, закрепленную на поворотном корпусе, который подвижно поворачивается из стороны в сторону; и
стрелу, шарнирно поддерживаемую на колонне и способную подниматься, опускаться, выдвигаться и втягиваться;
при этом кран содержит,
датчик параметров рабочего состояния, который определяет каждый параметр рабочего состояния и подъемную нагрузку стрелы в качестве зарегистрированной величины;
контроллер, который ограничивает работу крана на основе зарегистрированной величины, определенной датчиком параметров рабочего состояния, для того чтобы предотвратить опрокидывание крана из-за перегрузки;
средство нагрева, которое нагревает датчик параметров рабочего состояния и контроллер до первой заданной температуры, когда температуры датчика параметров рабочего состояния и контроллера не превышают первой заданной температуры; и
средство ограничения работы крана, которое управляет контроллером и которое ограничивает работу крана так же, как в случае перегрузки, когда по меньшей мере хотя бы одна из температур датчика параметров рабочего состояния и контроллера не превышает вторую заданную температуру, меньшую, чем первая заданная температура.

2. Защитное устройство для крана по п.1, в котором
средство нагрева снабжено ленточными гибкими нагревателями, установленными возле датчика параметров рабочего состояния и контроллера, соответственно, и снабжено первым термостатом, который включает нагреватель при температуре, не превышающей первую заданную температуру,
средство ограничения работы крана установлено возле датчика параметров рабочего состояния и контроллера, соответственно, и снабжено вторым термостатом, который управляет контроллером при температуре, не превышающей вторую заданную температуру, и
нагреватели намотаны так, чтобы непосредственно обвивать датчик параметров рабочего состояния и контроллер, вместе с первым термостатом и вторым термостатом, установленными возле датчика параметров рабочего состояния и контроллера, соответственно.

3. Защитное устройство для крана по п.2, дополнительно содержащее теплоизоляционный кожух, который закрывает датчик параметров рабочего состояния и контроллер вместе с нагревателями, первым термостатом и вторым термостатом, установленными возле датчика параметров рабочего состояния и контроллера, соответственно.

4. Защитное устройство для крана по п.1, в котором средство нагрева выполнено с возможностью снабжения энергией при запуске двигателя транспортного средства.

5. Защитное устройство для крана по п.1, дополнительно содержащее средство информирования, которое сообщает оператору о работе крана, которая была ограничена средством ограничения работы крана.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к реле перегрузки для защиты электродвигателя или иного устройства от состояния тепловой перегрузки. Технический результат заключается в уменьшении размеров реле перегрузки, снижении его стоимости и осуществлении возможности его использования с источником постоянного тока.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в устройствах тепловой защиты двигателей. Техническим результатом является повышение точности, надежности, уменьшение габаритов, веса и стоимости, упрощение настройки и регулировки устройства в целом.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в устройствах тепловой защиты преимущественно асинхронных электродвигателей, используемых в гребных электроприводах.

Изобретение относится к противоаварийной автоматике электрических сетей напряжением 110 кB и выше. .

Изобретение относится к электротехнике, а именно к способам защиты потребителей электроэнергии от тепловой перегрузки. .

Изобретение относится к электротехнике, а именно к устройствам защиты различных потребителей электроэнергии от тепловой перегрузки при повышенных токах или повышении температуры защищаемого корпуса изделия.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к средствам контроля недопустимых превышений температуры контактных резьбовых соединений токоведущих частей в высоковольтных устройствах переменного тока.

Изобретение относится к области обеспечения безопасности эксплуатации подъемных кранов. При управлении качанием крюка для регулирования угла отклонения крюка крана с телескопической стрелой определяют угол отклонения и направление качания троса, который соединен с крюком, в горизонтальной плоскости по отношению к направлению силы тяжести, причем угол отклонения является поперечным углом отклонения.

Изобретение относится к подъемно-транспортному машиностроению. .

Изобретение относится к подъемно-транспортным машинам, в частности к башенным кранам с подъемной стрелой. .

Изобретение относится к подъемно-транспортному машиностроению и может быть использовано в системах контроля, защиты и управления грузоподъемных машин различного назначения.

Изобретение относится к области машиностроения, и может быть использовано при конструировании подъемно-транспортных машин. .

Изобретение относится к области подъемно-транспортной техники и предназначено для защиты от перегрузок мостовых или стреловых грузоподъемных кранов. .

Изобретение относится к технике обеспечения безопасности работы строительных машин, преимущественно грузоподъемных кранов. .

Изобретение относится к технике электрической связи и может быть использовано в системах контроля, управления и защиты грузоподъемных машин. .

Изобретение относится к области подъемно-транспортной и строительной техники и может быть использовано в системах управления и защиты от перегрузок грузоподъемных кранов, автогидроподъемников, погрузчиков, экскаваторов, автобетоновозов и других машин.

Изобретение относится к системам защиты грузоподъемных кранов и других строительных машин. .

Изобретение относится к подъемно-транспортному машиностроению. .
Наверх