Спосіб оцінки рівня навантаженості металоконструкції крана мостового типу

Реферат: UA 89634 U UA 89634 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до вантажопідіймальних кранів і може бути використана для оцінки рівня навантаженості кранів мостового типу та захисту їх від перенавантажень. Відомо спосіб експериментального визначення динамічних навантажень на металоконструкцію крану мостового типу при його пересуванні (див. Лобов Н.А. Динамика грузоподъёмных кранов. М.: Машиностроение, 1987. с. 96-100), згідно якого рівень навантажень визначають через вимірювання нормальних напружень в деякому перерізі балок крану завдяки наклеєних тензорезисторів. Недоліком аналогу є відсутність можливості здійснювати довготривалий моніторинг рівня навантаженості металоконструкції мостового крану, так як тензорезистори не забезпечують точності вимірювань при довготривалій експлуатації в умовах виробництва. Відомо спосіб обмеження вантажопідйомності крана мостового типу сутність якого полягає в тому, що встановлюється залежність значень одного із параметрів електродвигуна механізму підіймання вантажу від значень мас вантажів, що підіймаються почергово. Цю залежність і максимально допустиме значення маси вантажу запам'ятовують, а в процесі роботи крану безперервно вимірюють поточне значення контрольованого параметру електродвигуна механізму підіймання вантажу, порівнюють його з запам'ятованим максимально допустимим значенням маси вантажу, і при його перевищенні формують попереджуючий сигнал і відключають механізм підіймання вантажу (див. патент на винахід RU № 2354604С1, МПК В66С23/90, опубл. 10.05.2009, бюл. № 13) - найближчий аналог. Недоліком найближчого аналогу є те, що він не надає повноцінної оцінки рівня навантаженості металоконструкцій крану мостового типу від дії всіх видів навантажень, що виникають під час пересування крану з вантажем, а дозволяє лише частково оцінити рівень навантаженості металоконструкції крану мостового типу, а саме від дії вантажу, що підіймається механізмом підіймання. В основу корисної моделі поставлено задачу удосконалення способу оцінки рівня навантаженості металоконструкції крану мостового типу шляхом того, що оцінюють рівень навантаженості металоконструкції крану в залежності від дії навантажень, що виникають під час його пересування, що приведе до розширення функціональних можливостей способу та надасть можливість отримати комплексну оцінку рівня навантаженості металоконструкції крану від дії всіх видів навантажень. Поставлена задача вирішується тим, що у способі оцінки рівня навантаженості металоконструкції крану мостового типу, який полягає в тому, що встановлюється залежність значень одного із параметрів електродвигуна механізму підіймання вантажу від значень мас вантажів, що підіймаються почергово. Цю залежність і максимально допустиме значення маси вантажу запам'ятовують, а в процесі роботи крану безперервно вимірюють поточне значення контрольованого параметру електродвигуна механізму підіймання вантажу, порівнюють його з запам'ятованим максимально допустимим значенням маси вантажу, і при його перевищенні формують попереджуючий сигнал і відключають механізм підіймання вантажу, згідно з корисною моделлю поточні значення контрольованого параметру, наприклад, активної потужності, що споживається електродвигуном механізму підіймання вантажу підсумовують з поточними значеннями контрольованого параметру електродвигуна механізму пересування крану і порівнюють з сумарним максимально допустимим значенням навантаження, для чого до електродвигуна механізму пересування крану приєднують додатковий датчик активної потужності, сигнал з якого одночасно подають на два додаткові блоки порівняння, один з яких з'єднано з блоком установки констант, через який встановлюють залежність контрольованого параметру електродвигуна механізму пересування крану від опору руху та його максимально допустиме значення, а інший - з блоком установки констант, через який встановлюють сумарне максимально-допустиме значення контрольованого параметра. Суть запропонованої корисної моделі пояснюється кресленням, де наведено блок-схему пристрою для здійснення запропонованого способу оцінки рівня навантаженості металоконструкції крану мостового типу. Пристрій для здійснення способу оцінки рівня навантаженості кранів мостового типу містить: датчик активної потужності 1, з'єднаний з електродвигуном механізму підіймання вантажу (на схемі не зображений), блок установки констант 2, блок порівняння 3, блок індикації 4, датчик активної потужності 5, з'єднаний з електродвигуном механізму пересування крану (на схемі не зображено), блок установки констант 6, блок порівняння 7, блок індикації 8, блок порівняння 9, блок установки констант 10, блок індикації 11. Спосіб здійснюється наступним чином. До початку роботи крану в пам'ять блоку порівняння 3 вводять через блок установки констант 2 залежність активної потужності електродвигуна механізму підіймання вантажу від 1 UA 89634 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 мас вантажів, що підіймаються (вказана залежність отримується експериментальним шляхом), а в блок порівняння 7 вводять через блок установки констант 6 залежність активної потужності електродвигуна механізму пересування крану від опору пересування крану (вказана залежність отримується експериментальним шляхом). Під час роботи крану в блоках порівняння 3 і 7 відбувається безперервне визначення та порівняння споживаних активних потужностей електродвигунів механізмів підіймання вантажу та пересування крану, відповідно, на основі сигналів, які надходять від датчиків активної потужності 1 і 5. По споживаній активній потужності електродвигуна механізму підіймання вантажу на основі залежності активної потужності від мас вантажів визначають масу вантажу, що підіймається (рівень навантаженості металоконструкції крану від маси вантажу), інформацію про яку фіксують блоком індикації 4. По споживаній активній потужності електродвигуна механізму пересування крану на основі залежності активної потужності від опору руху визначають рівень навантаженості металоконструкції крану від сил опору руху, величину якої фіксують блоком індикації 8. Одночасно сигнали з датчиків активних потужностей 1 і 5 надходять на входи блока порівняння 9, в якому їх підсумовують та постійно порівнюють з сумарним максимально допустимим значенням споживаних активних потужностей електродвигунів механізмів підіймання вантажу та пересування крану, яке встановлюють через блок установки констант 10. Поточне значення рівня навантаженості металоконструкції крану мостового типу, пропорційне сумарному значенню споживаних активних потужностей електродвигунів, фіксують блоком індикації 11. До технічних переваг запропонованого способу у порівнянні з найближчим аналогом можна віднести: забезпечення комплексної оцінки рівня навантаженості металоконструкції крану за рахунок контролю величини рівня навантажень, що діють у горизонтальній площині під час пересування крану; підвищення рівня безпечної експлуатації крану мостового типу за рахунок можливості здійснення довготривалого безперервного моніторингу рівня навантаженості металоконструкції крану. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Спосіб оцінки рівня навантаженості металоконструкції крана мостового типу, згідно якого встановлюють залежність значень одного із параметрів електродвигуна механізму підіймання вантажу від значень мас вантажів, що підіймаються почергово, причому цю залежність і максимально-допустиме значення мас вантажів запам'ятовують, а в процесі роботи крана безперервно вимірюють поточне значення контрольованого параметру електродвигуна механізму підіймання вантажу, порівнюють його з запам'ятованим максимально допустимим значенням маси вантажу і при його перевищенні формують попереджуючий сигнал і відключають механізм підіймання вантажу, який відрізняється тим, що поточні значення контрольованого параметру, наприклад, активної потужності, що споживається електродвигуном механізму підіймання вантажу підсумовуються з поточними значеннями контрольованого параметру електродвигуна механізму пересування крана і порівнюються з сумарним максимально допустимим значенням навантаження, для чого до електродвигуна механізму пересування крана приєднують додатковий датчик активної потужності, сигнал з якого одночасно подають на два додаткові блоки порівняння, один з яких з'єднано з блоком установки констант, через який встановлюють залежність контрольованого параметру електродвигуна механізму пересування крана від опору руху та його максимально допустиме значення, а інший - з блоком установки констант, через який встановлюють сумарне максимально-допустиме значення контрольованого параметру. 2 UA 89634 U Комп’ютерна верстка А. Крулевський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3