6.4 Ограничители грузоподъемности

Ограничители грузоподъемности (ограничители грузового момента) предназначаются для предупреждения падения (опрокидывания) стреловых, башенных и пор¬тальных кранов. Они автоматически отключают механизм подъема груза и изменения вылета в случае подъема груза, масса которого превышает предельное для данного вылета значение более чем па 10%, а у портальных кранов более чем на 15%. Некоторое увеличение перегрузки для портальных кранов обусловлено большей их устойчивостью по сравнению с другими кранами и обычно хорошим состоянием крановых путей. Отключение механизмов поворота и передвижения при срабатывании ограничителя грузоподъемности не обязательно. Ограничитель также должен действовать, если при опускании стрелы с грузом вылет будет увеличен до положения, при котором масса груза превышает допустимую нагрузку.

Для стреловых кранов, имеющих две и более грузовых характеристики, применяется ограничитель грузового момента, имеющий устройство для переключения его в соответствии с выбранной для работы крана характеристикой (работа на выносных опорах или без них, работа с основной или удлиненной стрелой и т. п.).

После действия ограничителя грузового момента должно быть возможно опускание груза или включение других механизмов с целью уменьшения грузового момента.

Краны мостового типа должны оборудоваться ограничителем грузоподъемности, когда по технологии производства не исключена их перегрузка (ст. 172 Правил по кранам), которая может повлечь обрыв канатов, крюков, поломку деталей механизма подъема, образование трещин в металлоконструкциях и полное разрушение крана.

Ограничитель грузоподъемности кранов мостового типа не должен допускать перегрузку более чем на 25% (ст. 172 Правил по кранам). При регулировке ограничителей у таких кранов на меньшую величину нагрузки они оказывались неработоспособными по причине частных ложных срабатываний, вызванных динамическими усилиями при подъеме груза.

Необходимость поставки крана мостового типа, оборудованного ограничителем грузоподъемности, должна быть указана в заказе па кран.

Различают ограничители массы, срабатывающие при подъеме груза предельной массы (они применяются на кранах мостового типа, а также стреловых кранах с постоянной грузоподъемностью на всех вылетах стрелы) и ограничители грузового момента, срабатывающие в случае возрастания опрокидывающего момента до предельной величины (они устанавливаются па кранах, грузоподъемность которых меняется в зависимости от вылета стрелы).

Существуют автоматические ограничители грузоподъемности двух основных классов: устройства, включающие электрические элементы для преобразования обработки механических величин, и устройства, не содержащие в своих функциональных узлах электрических элементов. К первому классу приборов относятся электромеханические ограничители различных типов, ко второму — механические, гидравлические и комбинированные (механогидравлические) ограничители.

К наиболее распространенным относятся ограничители грузового момента электромеханического типа. Они в принципе пригодны для установки на кранах любого типа независимо от рода двигателя (электрического, внутреннего сгорания, парового), используемого для привода механизмов. Прибор ОГП-1 данного типа разработан ВНИИстроидормашем и серийно выпускается несколькими приборостроительными заводами. Он состоит из трех узлов: датчика усилий, датчика угла наклона стрелы (корректирующего устройства) и релейного блока с панелью сигнализации. принципиальная электрическая схема


Рис. 6. 6. Принципиальная электрическая схема ограничителя ОГП-1:
1 — датчик усилий; 2 — датчик угла; 3— катушка реле

В ограничителе используется принцип сравнения электрических сигналов, подаваемых датчиком усилий и датчиком угла наклона стрелы. Прибор срабатывает при разности электрических сигналов, равной нулю, что соответствует максимально допустимой нагрузке на крюк для данного вылета стрелы.

В качестве преобразователей величины нагрузки и угла поворота стрелы в электрические сигналы используются потенциометры, соединенные по схеме моста сопротивлений (рис. 6. 6), в одну из диагоналей которого включен источник постоянного тока, а в другую — обмотка поляризованного реле.

На стреловых самоходных кранах датчик усилий (Дус) обычно устанавливается между растяжками, соединяющими головку стрелы с подвижной обоймой полиспаста. На башенных крапах он может быть расположен иначе. Вместо обычно применяемых в датчиках спиральных пружин здесь используется кольцевая пружина (динамометрическое кольцо), которая включается в систему стрелоподъемных канатов с помощью тяг. Динамометрическое кольцо соединяется с передаточным механизмом спиральной пружиной.

Механизм преобразует линейное перемещение тяг в угловое и через пружинную муфту вращает ось потенциометра. При нагрузке на кран угол (3, образуемый растяжками стрелы (рис. 6. 7), увеличивается, динамометрическое кольцо деформируется и вызывает перемещение движка потенциометра. Таким образом, линейное перемещение кольца преобразуется в электрический сигнал. Динамометрическое кольцо рассчитано на номинальное усилие, создаваемое предельной массой груза, и имеет рабочую деформацию 2 мм.

Датчик угла поворота стрелы (Дуг) устанавливается на кране соосно с осью поворота стрелы и связывается в этой осью поводком. При подъеме или опускании стрелы вращение от поводка передается на фланец датчика, валик и кулачок. От кулачка движение передается на рычаг токосьемника с контактными ламелями, которые перемещаются по обмотке потенциометра. Релейный блок, размещаемый в кабине крановщика, подает с выдержкой в 2 —3 с команду в цепь управления краном при балансе моста.

ОГП-1 серийно изготовляется Кишиневским заводом «Электроприбор» и другими заводами.

Рисунок 6. 7. Установка ограничителя на кране:

1 — датчик усилий; 2 — датчик угла поворота; 3 — блок управления

Ограничитель грузоподъемности крана

Рисунок 6.8. Ограничитель грузоподъемности крана MK A-10M:
а — установка прибора на кране; б—гидравлическая схема прибора;
1— укосина; 2— головка блоков; 3—стреловой канат; 4 — грузовой канат; 5—оттяжки; 6 — рычаг; 7 — гидроцилиндр тормоза стреловой лебедки; 8 — гидроцилиндр педали муфты сцепления: 9— тяга; 10 — регулировочный винт; 11 — эксцентриковый вал; 12 — гидроцилиндр; 13 — груз; 14 — гидравлический золотник; 15 — связь; 16 — блокировочный гидравлический золотинк; 17 — гидравлический кран управления

В процессе эксплуатации ОГП-1 на стреловых кранах различных марок выявился ряд серьезных конструктивных и эксплуатационных недостатков, основными из которых являются:

  • а) частый выход ограничителя из строя по причине износа рычажной системы, а также вследствие воздействия на потенциометр вибрации, климатических и тому подобных факторов;
  • б) сложность и трудоемкость настройки, требующей высокой квалификации обслуживающего персонала;
  • г) высокая стоимость прибора.

    ВНИИстройдормашем ведется подготовительная работа к замене серийного выпуска ОГП-1 ограничителем ОГБ-2, в котором применены датчики с бесконтактными преобразователями и прочими бесконтактными элементами. Бесконтактные ограничители могут быть двух основных видов: построенные на принципе сравнения (аналогично принципу ОГП-1) и вычисляющие опрокидывающий момент.
    Отделом автоматики и телемеханики ЦНИИОМТП при участии треста «Оргтехстрой» Главзапстроя Министерства строительства СССР и ЦКБ Главстроймеханизации Милмонтажспецстроя СССР разработано бесконтактное устройство защиты кранов от опрокидывания. Устройство относится ко второй группе бесконтактных ограничителей грузоподьемности, вычисляющих опрокидывающий момент. Оно представляет собой счетно-решающее устройство, непрерывно обрабатывающее информацию, поступающую от датчиков усилия и вылета стрелы (в случае необходимости — от датчиков ветровой нагрузки и уклона подкранового пути), и определяет действующую величину опрокидывающего момента. При достижении опрокидывающим моментом опасного, заранее установленного значения срабатывают исполнительные органы устройства, отключающие механизмы крана.

    На рис. 6. 8 приведена конструкция односигнального ограничителя грузоподъемности автомобильного крана МКА-10М, датчиком усилия которого служит оттяжка головок блоков. Этот ограничитель является базовой моделью для унифицированного ряда легких стреловых монтажных кранов с дизель-механическим приводом механизмов на гусеничном, пневмоколесном и автомобильном ходу моделей: МКГ-6, 3, МКА-6, 3, МКГ-10А, МКП-10, МКА-10М, МКГ-16М, МКП-16, МКА-16.

  • Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    septilos.ru
    Adblock
    detector