RU170716U1 - Electrohydraulic overhead loader crane - Google Patents
Electrohydraulic overhead loader crane Download PDFInfo
- Publication number
- RU170716U1 RU170716U1 RU2016107704U RU2016107704U RU170716U1 RU 170716 U1 RU170716 U1 RU 170716U1 RU 2016107704 U RU2016107704 U RU 2016107704U RU 2016107704 U RU2016107704 U RU 2016107704U RU 170716 U1 RU170716 U1 RU 170716U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hydraulic
- crane
- drive
- trolley
- bridge
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
- B66C17/00—Overhead travelling cranes comprising one or more substantially horizontal girders the ends of which are directly supported by wheels or rollers running on tracks carried by spaced supports
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Control And Safety Of Cranes (AREA)
- Carriers, Traveling Bodies, And Overhead Traveling Cranes (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к подъемно-транспортному машиностроению, а именно к мостовым кранам, применяемым на объектах использования атомной энергии (ОИАЭ) для выполнения технологических и грузоподъемных операций в помещениях с повышенной радиацией.Кран-манипулятор электрогидравлический подвесной содержит мост с подвешенной на нем грузовой тележкой, несущей раздвижную телескопическую штангу, на рабочем конце которой смонтирована поворотная платформа с установленными на ней двумя гидравлическими манипуляторами, управляемыми по интерфейсу и грузозахватными приспособлениями, на этой же платформе установлены и четыре неподвижные и подвижные видеокамеры для контроля за работой гидроманипуляторов и наведения крана. Приводы движения крана и тележки выполнены дублированными, а нагрузка на кабелях, поворотной платформе и гидравлических манипуляторах контролируется датчиками силы. Все электродвигатели приводов выбраны асинхронными с короткозамкнутым ротором, которые обеспечивают при частотном управлении требуемые значения основной и доводочной скорости движения крана и тележки, при переходе со скорости на скорость и торможении.Технический результат - обеспечение высокой надежности и безопасности работы крана в условиях повышенной радиации, исключающей возможность нахождения в помещении обслуживающего персонала за счет введения в его конструкцию средств автоматизации и контроля.The utility model relates to hoisting-and-transport machinery, namely, bridge cranes used at nuclear energy facilities (OIAE) to perform technological and lifting operations in rooms with high radiation. The electro-hydraulic overhead manipulator crane contains a bridge with a cargo truck suspended on it, bearing a telescopic slide, on the working end of which a rotary platform is mounted with two hydraulic manipulators mounted on it, controlled by erfeysu and lifting devices are installed and the four fixed and moving video cameras to monitor the performance of hydraulic manipulators and crane guidance on the same platform. The crane and truck movement drives are duplicated, and the load on the cables, turntable and hydraulic manipulators is controlled by force sensors. All electric motors of the drives are selected asynchronous with a squirrel-cage rotor, which provide, with frequency control, the required values of the main and final speed of the crane and the trolley, when switching from speed to speed and braking. Technical result - ensuring high reliability and safety of the crane in conditions of increased radiation, excluding the possibility of finding staff in the room due to the introduction of automation and control tools in its design.
Description
Полезная модель относится к подъемно-транспортному машиностроению, а именно к мостовым кранам, применяемым на объектах использования атомной энергии (ОИАЭ) для выполнения различных технологических грузоподъемных операций в помещениях с повышенным уровнем радиации со строго ограниченным доступом обслуживающего персонала.The utility model relates to hoisting and transport machinery, namely, bridge cranes used at nuclear facilities (NIAE) to perform various technological lifting operations in rooms with high levels of radiation with strictly limited access for maintenance personnel.
Работа мостовых кранов в условиях повышенной радиации на ОИАЭ должна отвечать требованиям повышенной безопасности и высокой надежности их эксплуатации за счет использования в конструкции приборов, узлов и механизмов, не подверженных воздействию радиации, а также за счет дублирования важнейших систем и наличия дистанционного управления. И именно поэтому значительное большинство мостовых кранов не удовлетворяет этим высоким требованиям ни конструктивно, ни оснащением их средствами контроля и автоматизации.The operation of overhead cranes in conditions of increased radiation at the OIAE must meet the requirements of increased safety and high reliability of their operation due to the use of devices, components and mechanisms not affected by radiation in the design, as well as due to the duplication of the most important systems and the presence of remote control. And that is precisely why the vast majority of bridge cranes do not satisfy these high requirements either constructively or equipping them with monitoring and automation equipment.
Так известен мостовой кран, на котором размещена с возможностью продольного перемещения по направляющей балке грузовая с приводом тележка, несущая телескопическую раздвижную подъемно-поворотную колонну с установленной на ее свободном конце грузопассажирской колонной с ограждениями по ее периметру. Отличием этого мостового крана с тележкой, на которой установлена телескопическая колонна, является то, что с целью улучшения условий труда при ведении монтажно-покрасочных работ, его грузопассажирская платформа снабжена оборудованием, которое очищает воздух от вредных примесей непосредственно в зоне проведения таких работ. Каких-либо других средств, обеспечивающих, например, контроль за перегрузкой на крюке, за плавностью хода перемещения моста, повышающих безопасность работы крана, кроме улучшения условий труда работников, выполняющих малярные работы, в описании изобретения не рассматриваются (см. авторское свидетельство СССР №1414759, В66С 17/00, опубл. 07.08.1988 г., бюл. №29).Thus, a bridge crane is known on which a truck with a drive truck is mounted with the possibility of longitudinal movement along a guide beam, which carries a telescopic sliding lifting and swiveling column with a cargo-passenger column mounted on its free end with guards around its perimeter. The difference of this bridge crane with a trolley on which a telescopic column is installed is that in order to improve working conditions during installation and painting works, its cargo-passenger platform is equipped with equipment that purifies the air from harmful impurities directly in the area of such work. Any other means that provide, for example, control overload on the hook, the smoothness of the bridge, increase the safety of the crane, in addition to improving the working conditions of workers performing painting work, are not considered in the description of the invention (see USSR copyright certificate No. 1414759 ,
Основным недостатком этого крана, исходя из его применения для выполнения лакокрасочных работ, является то, что он не приспособлен для работы на объектах использования атомной энергии в помещениях с повышенным уровнем радиации, так как не имеет дистанционного управления и рабочих органов, в силу чего не удовлетворяет требованиям, предъявляемым к кранам подобного назначения.The main disadvantage of this crane, based on its application for performing paintwork, is that it is not suitable for operation at nuclear facilities in rooms with high levels of radiation, as it does not have remote control and working bodies, which is why it does not satisfy requirements for cranes for this purpose.
Известен также и мостовой кран, который состоит из металлоконструкций, включающий две крайние мостовые балки с рельсами, расположенными на верхних поясах мостовых балок и двух концевых балок с ходовыми колесами. Грузовая тележка с механизмом подъема груза перемещается по рельсам по всей длине мостового крана, который состоит из рамы, ведущих и ведомых колес, механизма передвижения грузовой тележки. На раме грузовой тележки установлена насосная станция с регулируемым насосом, гидроаппаратура. Для подъема и опускания груза служит телескопический гидроцилиндр двустороннего действия, установленный на раме грузовой тележки вертикально. К штоку гидроцилиндра двустороннего шарнирно крепится грузовой крюк. Корпус гидроцилиндра крепится к раме грузовой тележки, а гидролинии соединяют насосную станцию, гидроаппаратуру, гидроцилиндр между собой. Мостовой кран имеет кабину управления.Also known is a bridge crane, which consists of metal structures, including two extreme bridge beams with rails located on the upper belts of bridge beams and two end beams with running wheels. A freight trolley with a load lifting mechanism moves along rails along the entire length of an overhead crane, which consists of a frame, drive and driven wheels, and a movement mechanism for the freight trolley. A pumping station with an adjustable pump and hydraulic equipment is installed on the frame of the freight trolley. To raise and lower the load, a double-acting telescopic hydraulic cylinder is installed vertically on the frame of the cargo trolley. A cargo hook is hinged to the rod of the double-sided hydraulic cylinder. The body of the hydraulic cylinder is attached to the frame of the cargo truck, and the hydraulic lines connect the pumping station, hydraulic equipment, hydraulic cylinder to each other. The overhead crane has a control cabin.
Рассматриваемый мостовой кран с телескопическим двусторонним гидроцилиндром с подвешенным к нему грузовым крюком используется для выполнения различных погрузочно-разгрузочных операций на складах, перевалочных пунктах, в цехах и других аналогичных местах, где разрешено присутствие обслуживающего персонала по санитарным условиям окружающей среды (см. патент на полезную модель РФ №137281, В66С 17/00, опубл. 10.02.2014 г.). Исходя из вышеперечисленных мест применения крана, его конструкция также не предусматривает использование применительно к объектам ядерной энергетики, в помещениях с повышенным уровнем радиации, исключающих наличие в них обслуживающего персонала, поскольку не отвечает высоким требованиям автоматического управления работой крана в подобных помещениях.The bridge crane under consideration with a telescopic double-sided hydraulic cylinder with a cargo hook suspended to it is used to perform various loading and unloading operations in warehouses, transshipment points, workshops and other similar places where attendants are allowed to attend to sanitary environmental conditions (see patent for useful RF model No. 137281, B66C 17/00, published on 02/10/2014). Based on the above-mentioned places of application of the crane, its design also does not provide for use in relation to nuclear power facilities in rooms with a high level of radiation, excluding the presence of maintenance personnel in them, since it does not meet the high requirements of automatic control of the crane in such rooms.
Мостовые же краны, предназначенные для применения в ОИАЭ, или вообще не имеют дистанционного управления и не требуют точности их наведения на технологический объект (см. патент на полезную модель РФ №57264, В66С 17/00, опубл. 10.10.2006 г.), или выполняют одну конкретную операцию, преимущественно для погрузки-разгрузки бочек с радиоактивными отходами в ячейки хранилища (см. патент на полезную модель РФ №94557, В66С 17/00, опубл. 27.05.2010 г.), то есть не обладают набором выполняемых технологических операций и погрузочных работ. Для возможного полного обеспечения надежной и безопасной работы крана в условиях жесткой радиации в помещении (каньон емкостей) требуется применение механизмов с многофункциональными рабочими органами, дублированных приводов перемещения самого крана, тележки и подъема груза, автоматизированного управления с пульта, на котором размещаются все средства индикации, отображения видеоинформации и другие органы управления. Именно такими свойствами и конструктивными элементами обладает кран-манипулятор электрогидравлический подвесной.But bridge cranes intended for use in the Nuclear Power Plant, or do not have remote control at all, and do not require the accuracy of their guidance on the technological object (see patent for utility model of the Russian Federation No. 57264, B66C 17/00, published on 10/10/2006), or perform one specific operation, mainly for loading and unloading barrels of radioactive waste into storage cells (see patent for utility model of the Russian Federation No. 94557, B66C 17/00, publ. 05.27.2010), that is, they do not have a set of technological operations and loading operations. In order to fully ensure reliable and safe operation of the crane in conditions of hard radiation in the room (canyon of containers), it is necessary to use mechanisms with multifunctional working bodies, duplicated drives for moving the crane itself, trolley and load lifting, automated control from the remote control on which all the indicating devices are located, display video information and other controls. It is these properties and structural elements that an electro-hydraulic suspended overhead crane has.
Предлагаемый в качестве полезной модели кран-манипулятор электрогидравлический подвесной совпадает с аналогами функционально по применению и не совпадает конструктивно по элементам, их расположению и выполняемым действиям, и поэтому ни один из них не может быть выбран в качестве прототипа. Задача по обеспечению наиболее возможной полной безопасности работы крана в условиях жесткой радиации решается путем согласованного применения средств автоматизации и контроля за параметрами и характеристиками функционирования его отдельных узлов и механизмов.The electro-hydraulic suspended crane-manipulator proposed as a utility model coincides with its analogues in functionally use and does not structurally coincide in the elements, their location and performed actions, and therefore, none of them can be selected as a prototype. The task of ensuring the most possible complete safety of the crane operation in the conditions of hard radiation is solved by the coordinated application of automation equipment and control over the parameters and functioning characteristics of its individual components and mechanisms.
Технический результат - повышение надежности и безопасности работы крана в условиях жесткой повышенной радиации обеспечивается тем, что он содержит двухбалочный подвесной с приводом мост, на котором размещена с возможностью перемещения подвешенная на каретках к двутавровым балкам грузовая тележка с приводом, несущая телескопическую раздвижную с помощью цепи грузоподъемную с секциями штангу. На последней секции штанги смонтирована поворотная платформа, на которой установлены два гидравлических манипулятора, управляемые по интерфейсу, с технологическим местом для присоединения грузозахватных приспособлений с приводом и управлением от поворотной платформы. На платформе также установлены блоки подвижных и неподвижных видеокамер, собственно контролирующих работу гидроманипуляторов и позволяющих ориентировать поворотную платформу на нужный угол при выполнении технологических операций. Причем с боков телескопической штанги на тележке установлены две электрогидравлические насосные станции с поддонами для сбора протечек гидравлической жидкости. Телескопическая же штанга для компактной укладки цепи снабжена контейнером, на горловине которого и на фланце внешней секции установлены механический укладчик цепи с приводом и датчик перемещения цепи - измеритель высоты подъема поворотной платформы. Привод телескопической штанги размещен на тензометрических датчиках устройства контроля усилий на кране. При этом на грузовой тележке для уборки и выпуска гидравлических рукавов, передающих давление от электрогидравлических станций к гидравлическим манипуляторам на поворотной платформе смонтированы два двухсекционных кабельных барабана, оснащенных гидравлическими вращающимися коллекторами и укладчиками гидравлических рукавов, и имеющих привод от шаговых электродвигателей. На грузовой тележке также установлен секционный кабельный барабан с кольцевым коллектором и приводом, оснащенный направляющими шкивами для укладки электрических кабелей на секции. Контроль натяжения электрических кабелей осуществляется с помощью тензометрических датчиков. Для целенаправленной работы крана-манипулятора, применяемого в каньоне емкостей ОИАЭ, имеющим повышенный уровень радиации, его пульт управления вынесен в отдельное операторское помещение, и на котором размещены все средства индикации, отображения видеоинформации с использованием консоли управления гидравлическим манипулятором, а также отдельных органов управления.EFFECT: increased reliability and safety of the crane operation in conditions of severe increased radiation is ensured by the fact that it contains a two-beam suspension drive with a drive, on which a load trolley with a drive is mounted, suspended on carriages to I-beams, carrying a load-lifting telescopic slide using a chain with barbell sections. A rotary platform is mounted on the last section of the boom, on which two hydraulic manipulators are installed that are controlled via an interface with a technological place for connecting load-gripping devices with drive and control from the rotary platform. The platform also has blocks of movable and fixed video cameras that actually control the operation of hydraulic manipulators and allow you to orient the turntable to the desired angle when performing technological operations. Moreover, from the sides of the telescopic rod on the trolley there are two electro-hydraulic pumping stations with pallets for collecting hydraulic fluid leaks. The telescopic rod for compact laying of the chain is equipped with a container, on the neck of which and on the flange of the outer section there is a mechanical stacker with a drive and a chain displacement sensor - a height meter for lifting the turntable. The telescopic rod drive is located on the strain gauge sensors of the force control device on the crane. At the same time, two two-section cable drums equipped with hydraulic rotating collectors and stackers of hydraulic sleeves and driven by stepper motors are mounted on a freight cart for cleaning and releasing hydraulic hoses that transfer pressure from electro-hydraulic stations to hydraulic manipulators on a rotary platform. A sectional cable drum with an annular collector and a drive, equipped with guide pulleys for laying electric cables on the sections, is also installed on the truck. The tension control of electric cables is carried out using strain gauges. For the purposeful operation of the crane, used in the canyon of OIAE containers with an increased level of radiation, its control panel is placed in a separate operator room, and on which all the indicators, video information display using the control console of the hydraulic manipulator, as well as individual controls are placed.
К числу отличий крана-манипулятора следует отнести и то, что мотор-редуктор подъема цепи оснащен дублированными электродвигателями переменного тока с короткозамкнутым ротором и встроенными тормозами, что обусловливает движение цепи в заданном направлении с выбранной скоростью.Among the differences of the crane is the fact that the gear lifting motor is equipped with duplicated AC motors with a squirrel-cage rotor and built-in brakes, which causes the chain to move in a given direction at a selected speed.
Повышение уровня надежности крана-манипулятора обусловливается и тем, что электродвигатели приводов все асинхронные с короткозамкнутым ротором, обеспечивающие при частотном управлении требуемые значения основной и доводочной скорости, а также соответствующие уровни ускорений при трогании, переходе со скорости на скорость и торможении.The increase in the reliability level of the crane is also due to the fact that the electric motors of the drives are all asynchronous with a squirrel-cage rotor, which provide the required values of the main and final speed, as well as the corresponding levels of acceleration when starting, moving from speed to speed and braking during frequency control.
Кран-манипулятор предназначен для применения его в каньоне емкостей ОИАЭ, где исключено из-за высокого уровня радиации присутствие обслуживающего персонала, и в связи с этим должен выполнять следующие технологические работы и операции:The crane is intended for use in the canyon of the OIAE tanks, where the presence of maintenance personnel is excluded due to the high level of radiation, and in this regard it must perform the following technological works and operations:
- обслуживание оборудования КИП;- maintenance of instrumentation equipment;
- перекоммутацию трубных соединений;- reconnection of pipe connections;
- перемещение, замену и установку емкостного оборудования;- moving, replacing and installing capacitive equipment;
- замену светильников в помещении каньона емкостей;- Replacement of lamps in the premises of the canyon containers;
- обслуживание камер видеонаблюдения каньона емкостей;- maintenance of CCTV cameras of canyon containers;
- обслуживание оборудования в пределах зоны досягаемости гидравлических манипуляторов.- maintenance of equipment within the reach of hydraulic manipulators.
И поэтому для выполнения вышеприведенного перечня работ и операций нужен кран с манипуляторами с большим числом степеней свободы и большой рабочей зоной, со значительной грузоподъемностью до 2,5 т и в то же время с выверенным движением кисти руки гидроманипулятора с обратной связью по положению.And therefore, to perform the above list of works and operations, you need a crane with manipulators with a large number of degrees of freedom and a large working area, with a significant lifting capacity of up to 2.5 tons and at the same time with a verified movement of the hand of the hydraulic manipulator with position feedback.
Предлагаемый кран-манипулятор электрогидравлический подвесной способен выполнить требуемый объем и перечисленный выше перечень работ в каньоне емкостей в силу применения гидравлических манипуляторов с высокой производительностью и удельной мощностью.The proposed electro-hydraulic suspended overhead crane is able to fulfill the required volume and the above list of works in the canyon of containers due to the use of hydraulic manipulators with high performance and specific power.
Заявляемый кран-манипулятор электрогидравлический по своей конструкции, включающий подвесной двухбалочный мост с приводом, грузовую тележку тоже с приводом, подвешенную на каретках, установленную на тележке телескопическую грузоподъемную штангу с поворотной платформой, на которой смонтированы электрогидравлические манипуляторы и видеокамеры, кабельные барабаны с приводами подъема и другие средства измерения параметров его работы представляют собой по совокупности перечисленных технических средств функциональное единое устройство, где каждый отдельно взятый конструктивный элемент обеспечивает достижение единого более высокого уровня надежности и безопасности работы крана в условиях повышенного уровня радиации, исключая наличие в помещении обслуживающего персонала.The inventive crane is electro-hydraulic in its construction, including a double-girder suspended bridge with a drive, a load trolley also with a drive, suspended on carriages, a telescopic load-lifting rod with a rotary platform mounted on the trolley, on which electro-hydraulic manipulators and video cameras, cable reels with hoist drives are mounted and other means of measuring the parameters of its operation are, in the aggregate of the listed technical means, a functional unified device in, where each individual structural element ensures the achievement of a single higher level of reliability and safety of the crane in conditions of high radiation levels, excluding the presence of maintenance personnel in the room.
Полезная модель является новой, поскольку совокупность существенных признаков ее формулы не обнаружена в информационных и патентных источниках, доступных заявителю (см. Источники информации, принятые во внимание при оформлении данной заявки на полезную модель).The utility model is new because the set of essential features of its formula is not found in the information and patent sources available to the applicant (see Sources of information taken into account when filling out this application for a utility model).
По предлагаемой полезной модели разработана конструкторская документация, что подтверждается наличием большого количества чертежей.According to the proposed utility model, design documentation has been developed, which is confirmed by the presence of a large number of drawings.
Заявляемая полезная модель проиллюстрирована чертежами, где на фиг. 1 показан общий вид крана в исходном положении, на фиг. 2 - то же, но с выпущенной телескопической грузоподъемной штангой, вид моста и тележки крана сверху изображен на фиг. 3, на фиг. 4 отражен вид тележки в сборе, на фиг. 5 изображен гидравлический манипулятор, телескопическая штанга (подъемник) в сборе и с видом сверху показан на фиг. 6 и 7, конструкция каретки, моста и тележки изображена на фиг. 8, 9 и 10, на фиг. 11 показан в общем с разрезом виде привод поворотной платформы, на фиг. 12 - поворотная платформа, общая схема управления гидравлическим манипулятором изображена на фиг. 13, на фиг. 14 показан общий вид пульта управления работой крана и на фиг. 15 представлена структурная блок-схема управления работой крана-манипулятора в целом.The inventive utility model is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows a general view of the crane in its initial position; FIG. 2 - the same, but with the telescopic lifting bar extended, a top view of the bridge and crane truck is shown in FIG. 3, in FIG. 4 shows a view of the assembly of the trolley, in FIG. 5 shows a hydraulic manipulator, a telescopic rod (hoist) assembly and is shown with a top view in FIG. 6 and 7, the construction of the carriage, bridge and trolley is shown in FIG. 8, 9 and 10, in FIG. 11 shows a generally cutaway view of the drive of a turntable; FIG. 12 is a rotary platform, the general control circuit of the hydraulic manipulator is shown in FIG. 13, in FIG. 14 shows a general view of a crane operation control panel, and in FIG. 15 is a structural block diagram of the operation of the crane as a whole.
Кран-манипулятор (кран) содержит с двумя дублированными приводами 1 мост 2, на котором размещена с возможностью перемещения по рельсам 3 грузовая с двумя дублированными приводами 4 тележка 5, несущая телескопическую грузоподъемную штангу 6 (подъемник), на последней секции 7 которой смонтирована поворотная платформа 8 с установленными на ней гидравлическими семифункциональными манипуляторами 9 и посадочным местом 10 для присоединения грузозахватных приспособлений 11 с приводом 12 и управлением от поворотной платформы 8, блоками подвижных и неподвижных радиационно устойчивых видеокамер 13 и 14, соответственно контролирующих работу, выполняемую гидроманипуляторами 9, и наведения крана на необходимый технологический объект.The manipulator crane (crane) contains, with two duplicated
Телескопическая штанга 6 сдвигается и раздвигается с помощью цепи 15, при этом телескопическая штанга 6 имеет контейнер 16, на горловине 17 которого установлен цепеукладчик 18 с приводом от дублированных мотор-редукторов 19, размещенных на тензометрических датчиках 20 силы, обеспечивающих выдачу сигнала на устройство 21 контроля сил, возникающих в цепи при выполнении грузоподъемных и технологических операций. Для учета и компенсации веса выбранной цепи и кабеля мотор-редкутор 19 оснащен измерителем 22 угла поворота, выдающим код вертикальной координаты местонахождения поворотной платформы 8 (фиг. 15). Мост 2 крана предназначен для перемещения в помещении (каньон емкостей) с длиной хода 42,3 м и представляет собой сварную, сборную рамную конструкцию 23, состоящую из балок 24, 25 и 26. Мост 2 передвигается по крановому пути в виде двух балок двутаврового профиля, закрепленных к потолку помещения каньона емкостей. Передвижение моста 2 осуществляется при помощи четырех приводных кареток 27 и четырех холостых 28, а также восьми отбойных роликов 29. Для обеспечения плавности хода и отсутствия проскальзывания при трогании каждая приводная каретка 27 имеет четыре ведущих колеса 30. На нижней части главных балок 24, 25 и 26 моста размещаются две балки 31 двутаврового профиля, образующие подкрановый путь 32 тележки 5. На мосту крана в крайних положениях устанавливаются упоры 33 для буферов тележки 5 и «флажки» концевых выключателей 34 крайних положений. Тележка 5 представляет собой раму 35, подвешенную на каретках 36 и 37 (одноименных мостовым) к двутавровым балкам 31. При этом четыре каретки 36 приводные, и четыре 37 - холостые. Кроме этого для центровки тележки 5 на подвесном пути установлено восемь отбойных роликов 29. Рама 35 тележки 5 по ходу движения оснащается роликовыми буферами 38 и сдвоенными выключателями 39 крайнего положения. На раме 35 тележки 5 размещается силовая площадка 40, в центре которой при помощи фланца 41 установлена телескопическая грузоподъемная штанга 6, с боков которой смонтированы две электрогидравлические насосные станции 42 типа НЭЭ-Ч-21. 3И63Ф1 с расходом 19 л/мин каждая при рабочем давлении 25 МПа. Под каждой насосной станцией 42 установлен специальный поддон 43 для сбора протечек гидравлической жидкости.The
На силовом фланце 41 закреплена внешняя секция 44 телескопической штанги 6. Секции телескопической штанги 6 имеют специальные проточки, в которые входят подшипники, установленные на фланцах внешних секций (на фиг. не показаны). Центральная секция 45 телескопической штанги 6 в верхней части имеет элементы крепления 46 цепи 15 и элементы фиксации кабелей 47 и гидравлических рукавов 48.The
Для уборки и выпуска электрических кабелей 47 при движении штанги 6 применен секционный кабельный барабан 49 с коллектором кольцевым 50, оснащенный направляющими шкивами для укладки упомянутых кабелей на секции и тензометрическим датчиками 66 контролем их натяжения. Привод барабана и укладчика осуществляется шаговыми двигателями 67. Для уборки и выпуска гидравлических рукавов (РВД), передающих давление от станций 42 электрогидравлических к гидравлическим манипуляторам 9 на поворотной платформе 8, используются два двухсекционных барабана 51, снабженных гидравлическими вращающимися коллекторами 52 и имеющими привод от шаговых двигателей 53. Барабаны 51 также оснащены укладчиками 54 гидравлических рукавов 48. В нижней части центральной секции размещается электропривод 55 поворота платформы 8 с концевыми выключателями 56. Выходной вал 57 электропривода 55 выполнен полым для прохода кабелей 47 и РВД и заканчивается фланцем 58 для стыковки с платформой 8 поворотной. В качестве установленных на поворотной платформе 8 гидроманипуляторов 9 может быть выбран гидроманипулятор типа «PREDATOR», который состоит из поворотного плеча 59, закрепляемого на поворотной платформе 8, предплечья 60, локтевого сустава 61 и кисти 62. В целом рука 63 гидроманипулятора 9 выполнена на основе гидравлических исполнительных органов. Поворот руки 63 в плече 59 и в кисти 62 осуществляется при помощи гидромоторов (на фиг. не показаны), а движение плеча 59 и предплечья 60 выполняется при помощи гидроцилиндров 64 и 65. Гидравлическое питание каждого гидроманипулятора 9 осуществляется при помощи двух рукавов 48 высокого давления (РВД), один - для подачи давления в сеть, второй - для слива в гидробак насосной станции 42.To clean and release the
По функциональным возможностям гидроманипулятор предназначен для выполнения работ по обслуживанию оборудования, находящегося в зоне повышенного уровня радиации, и поэтому имеет смысл только при точном наведении его краном с помощью видеокамер 14 на требуемый объект с пульта 68 управления, то есть без гидроманипулятора кран не может решить имеющейся у него задачи, а функции самого гидроманипулятора 9 могут быть реализованы только при установке ее на поворотной платформе 8 телескопической штанги 6 крана, и, в силу этого положения, манипулятор 9 следует рассматривать как составную функциональную часть крана, а не как отдельное устройство как таковое, нарушающее единство полезной модели. Кран-манипулятор исходно оснащен грузозахватными приспособлениями 11, в частности поворотным крюком 69, монтируемым узлом 70 на посадочное место 10 поворотной платформы 8. Тензометрические датчики 20 ограничителя грузоподъемности установлены под приводом телескопической штанги 6 и сигнал о нагрузке на кран передается нормирующим преобразователем 71 на ограничитель грузоподъемности 21. В случае превышения заданной нагрузки на кран более 2,5 т на пульте 68 управления звучит сигнал и загорается индикатор, после чего сигнал о превышении нагрузки блокирует возможность дальнейшего подъема груза.In terms of functionality, the hydraulic manipulator is designed to perform maintenance work on equipment located in the zone of high radiation levels, and therefore it makes sense only if it is accurately guided by a crane using
Тензометрический датчик 72 устройства 73 контроля сил (УКС) установлен в приводе 19 телескопической штанги 6, и сигнал с него передается в нормирующий преобразователь 74, который предназначен для выбора усилия на кран необходимой в пределах нормы нагрузки. Преобразователь 74 преобразует сигнал с тензометрического датчика 72 в цифровой сигнал, который далее передается в устройство 73 контроля сил, расположенное в пульте 68 управления, позволяющее отслеживать резкое и плавное изменение нагрузки на телескопической штанге 6. Частотные преобразователи 75 приводов 1 моста 2 и тележки 5 с приводами 4 предназначены для управления их электродвигателями и обмена информационными и управляющими сигналами с контроллером 76, который является основой программно-управленческих действий пульта 68. Пульт 68 управления работой крана-манипулятора состоит из трех стандартных блоков и включает в свой состав следующие механические элементы: индикаторы, кнопки, джойстики, звуковой сигнализатор и другие органы управления.A
В центральной секции 77 размещены телевизионный экран 78, на четырех полях которого отображается информация от двух неподвижных и двух подвижных радиационно устойчивых видеокамер 13 и 14. Панель 79 управления видеокамерами 13 и 14 обеспечивает обзорность работы гидроманипуляторов 9. Рядом с панелью 79 расположена панель 80 датчика-индикатора 72 устройства контроля сил 73. Слева от них находится джойстик 81 управления механизмом передвижения моста 2 и тележки 5, справа - джойстик 82 для управления механизмом подъема телескопической штанги 6 мотор-редуктором 19. В нижней части секции 77 установлены консоли 83 управления гидравлическими манипуляторами 9, на которых имеются индикаторы 84 пространственного положения руки 63 относительно объекта наведения и собственно джойстик 85 его управления. Далее справа есть панели 86 управления работой насосных станций 42, а слева - кнопки включения и выключения подачи напряжения в цепь, управления движением моста 2, тележки 5, телескопической штанги 6, поворотной платформы 8, а также индикаторы достижения предельных положений моста и тележки. Консоль 83 с обратной связью по усилию с пультом управления и индикаторами 84 связана через блок питания 87, модуль 88 ручки 89 управления с рукой 63 гидроманипулятора 9.In the
Таким образом, полное оснащение средствами управления крана позволяет вынести пульт 68 в отдельное операторское помещение, изолированное от опасности радиационного излучения, что позволяет впервые в атомной отрасли полностью заменить человека при выполнении специфических ручных работ, то есть выполнять функции крана-робота.Thus, the complete equipping of the crane controls allows the
Кран-манипулятор электрогидравлический подвесной работает следующим образом. В исходном положении кран находится в стояночном месте с убранной телескопической штангой 6, с собранной в контейнере 16 цепью 15 и смотанными на барабанах 49, 51 кабелем 47 и гидравлическими рукавами 48. После подачи питающего напряжения по гибкому траку проверяют по сигналам на пульте 68 управления и видеокамерам 14 и 15 положение и состояние моста 2, тележки 5 крана, телескопической штанги 6 и гидроманипуляторов 9. Если отсутствуют сигналы неисправности, то джойстиком 81 управления, либо кнопками перемещения с пульта 68 с помощью приводов 1, приводных кареток 27 и четырех холостых 28, перемещают кран с использованием частотного управления по подкрановому пути к требуемому месту выполнения технологических или грузоподъемных операций, ориентируясь по изображению видеокамер 13 и 14 и информации на телевизионном экране 78. Затем джойстиком 81 или кнопками доводочно перемещают по двутавровым балкам 24 с помощью кареток 36 и 37 грузовую тележку 5 с телескопической штангой 6 в строго заданное технологическое положение. Джойстиком 82 включают мотор-редуктор 19 и цепь 15 из контейнера 16 цепеукладчиком 18 раздвигает телескопическую штангу 6 до требуемого рабочего положения. Одновременно шаговым двигателем 67 кабельного барабана 49 и шаговым двигателем 53 двухсекционного барабана 51 разматываются электрический кабель 47 и гидравлические рукава 48. После наведения телескопической штанги 6 на место выполнения технологической операции джойстиком 85 включают с использованием блока 87 питания, модуля 88 и ручки управления 89 один из двух гидроманипуляторов 9, приводя в действие, руководствуясь индикатором 84, гидравлическую руку 63 и кисть 62 для выполнения заданных манипуляций. В некоторых случаях необходима одновременная совместная работа двух гидроманипуляторов 9. При необходимости, для выполнения грузоподъемных работ на посадочное место 10 устанавливают грузозахватное приспособление 11, в частности поворотный крюк 69 грузоподъемностью до 3,0 т, на который навешиваются необходимые чалки в зависимости от габаритов и веса перемещаемого груза. Используя джойстики управления 81, 82, 85, проводят полный перечень требуемых технологических и грузоподъемных работ, ориентируясь по изображению видеокамер 13 и 14 и информации на индикаторах 84 консолей 83 гидроманипуляторов 9. В случае перегрузки при выполнении грузоподъемных работ на цепи 15 тензорезисторный датчик 20 силы выдает сигнал на нормирующий преобразователь, соединенный с устройством 21 контроля сил, откуда поступает сигнал на контроллер 76 пульта 68 управления, блокируя подъем груза. Датчик 66 натяжения кабеля 47 работает аналогичным образом, т.е. при перегрузке происходит блокирование работы соответствующих приводов. Алгоритм работы крана-манипулятора обуславливается его программным обеспечением и блок-схемой управления работой. Для получения команд от оператора все джойстики и кнопки управления краном, тележкой, гидравлическим манипулятором подключены к контроллеру 76 в пульте 68 управления. Контроллер 76 в пульте управления принимает команды от оператора и всех элементов пульта и обеспечивает индикацию на пульте управления. По окончании работ гидравлические манипуляторы 9 устанавливаются в верхнее положение к телескопической штанге 6, последняя поджимается мотор-редуктором 19 и цепеукладчиком 18 в исходное начальное расположение с одновременным сматыванием электрического кабеля 47 и гидравлических рукавов 48 в обратном направлении барабанами 49 и 51, а затем в собранном виде отправляется на стояночное место.The crane-manipulator electro-hydraulic suspended works as follows. In the initial position, the crane is in the parking place with the
Источники информацииInformation sources
1. Патент РФ на полезную модель (ПМ) №111532, В66С17/00, опубл. 20.02.2011 г.1. RF patent for utility model (PM) No. 111532, B66C17 / 00, publ. 02/20/2011
2. Патент РФ на ПМ №62100, В66С 17/06, опубл. 27.03.2007 г.2. RF patent for ПМ №62100,
3. Патент РФ на ПМ №104166, В66С 17/00, опубл. 10.05.2011 г.3. RF patent for PM No. 104166,
4. Патент РФ на ПМ №83241, В66С 17/06, опубл. 27.05.2009 г.4. RF patent for ПМ №83241,
5. Патент РФ на ПМ №66320, В66С 17/00, опубл. 10.09.2007 г.5. RF patent for PM No. 66320,
6. Авторское свидетельство СССР №1537131 В66С 17/00, опубл. 15.01.1990 г.6. USSR author's certificate No. 1537131
7. Патент РФ на изобретение №2025452 В66С 15/00, опубл. 28.06.1991 г.7. RF patent for the invention No. 2025452
8. Патент США №7413394 В60Р 1/54, опубл. 19.08.2008 г.8. US patent No. 7413394
9. Интернет, сайт "slf.eu>…plant_engineering…crane…bringe…telescopic…♦.9. Internet, site "slf.eu> ... plant_engineering ... crane ... bringe ... telescopic ... ♦.
10. Патент США №6550624, B66C 23/70, опубл. 22.04.2003 г.10. US patent No. 6550624,
11. Патент США№3605358, B66F/ 11/0482, опубл. 20.09.1971 г.11. US patent No. 3605358, B66F / 11/0482, publ. 09/20/1971
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016107704U RU170716U1 (en) | 2016-03-02 | 2016-03-02 | Electrohydraulic overhead loader crane |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016107704U RU170716U1 (en) | 2016-03-02 | 2016-03-02 | Electrohydraulic overhead loader crane |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU170716U1 true RU170716U1 (en) | 2017-05-04 |
Family
ID=58697162
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016107704U RU170716U1 (en) | 2016-03-02 | 2016-03-02 | Electrohydraulic overhead loader crane |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU170716U1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU218445U1 (en) * | 2022-09-29 | 2023-05-25 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Power manipulator |
| US11958729B2 (en) | 2017-11-20 | 2024-04-16 | Schwamborn Geraetebau Gmbh | Attachment and handling device with an attachment |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3478907A (en) * | 1967-10-31 | 1969-11-18 | Harnischfeger Corp | Overhead,rigid mast crane for pouring crucibles |
| SU931679A1 (en) * | 1979-02-05 | 1982-05-30 | Минское Производственное Объединение "Горизонт" | Suspended manipulator |
| RU2352516C1 (en) * | 2007-08-03 | 2009-04-20 | Открытое акционерное общество "Центральное конструкторское бюро машиностроения" (ОАО "ЦКБМ") | Crane to manipulate with waste nuclear fuel in protective chamber |
| RU111532U1 (en) * | 2011-07-05 | 2011-12-20 | Общество с Ограниченной Ответственностью "Инженерное Бюро Воронежского Акционерного Самолетостроительного Общества" | CRANE MANIPULATOR WITH AN AUTOMATED CONTROL SYSTEM FOR MOVING A CONTAINER WITH RADIOACTIVE WASTE |
-
2016
- 2016-03-02 RU RU2016107704U patent/RU170716U1/en active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3478907A (en) * | 1967-10-31 | 1969-11-18 | Harnischfeger Corp | Overhead,rigid mast crane for pouring crucibles |
| SU931679A1 (en) * | 1979-02-05 | 1982-05-30 | Минское Производственное Объединение "Горизонт" | Suspended manipulator |
| RU2352516C1 (en) * | 2007-08-03 | 2009-04-20 | Открытое акционерное общество "Центральное конструкторское бюро машиностроения" (ОАО "ЦКБМ") | Crane to manipulate with waste nuclear fuel in protective chamber |
| RU111532U1 (en) * | 2011-07-05 | 2011-12-20 | Общество с Ограниченной Ответственностью "Инженерное Бюро Воронежского Акционерного Самолетостроительного Общества" | CRANE MANIPULATOR WITH AN AUTOMATED CONTROL SYSTEM FOR MOVING A CONTAINER WITH RADIOACTIVE WASTE |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11958729B2 (en) | 2017-11-20 | 2024-04-16 | Schwamborn Geraetebau Gmbh | Attachment and handling device with an attachment |
| RU218445U1 (en) * | 2022-09-29 | 2023-05-25 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Power manipulator |
| RU224624U1 (en) * | 2023-11-14 | 2024-03-29 | Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-Морского Флота "Военно-морская академия имени Адмирала Флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова" | EXPLOSIVE HEIGHT ALARM DURING LOADING AND UNLOADING WORKS |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10463895B2 (en) | Personal safety apparatus and system | |
| CN203373014U (en) | Static load loading apparatus of overhead and gantry crane | |
| CN101476287B (en) | Construction method for carrying large box girder by tire type portal jib crane | |
| CN106927368B (en) | A kind of intelligent tower crane system and its method of work | |
| CN103332604A (en) | Using method for ground linkage table operation and control device of large-scale crane | |
| CN106829741B (en) | Driving tele-control system and control method | |
| CN102295236B (en) | Double gantry crane lifting device | |
| CN102936972A (en) | Planar moving type stereo garage system | |
| CN106150049A (en) | Spray robot | |
| US4496277A (en) | Lifting device and method | |
| RU111532U1 (en) | CRANE MANIPULATOR WITH AN AUTOMATED CONTROL SYSTEM FOR MOVING A CONTAINER WITH RADIOACTIVE WASTE | |
| CN107055330A (en) | Intelligent tower crane centralized control system and its method of work suitable for collaborative work | |
| CN205709568U (en) | A kind of intelligent remote controls full-automatic explosion-proof type tank container gantry | |
| CN206751218U (en) | A kind of intelligent tower crane system | |
| RU170716U1 (en) | Electrohydraulic overhead loader crane | |
| US11951338B2 (en) | Fall protection monitor | |
| EP2927177A9 (en) | Method and arrangement for controlling a crane | |
| RU162779U1 (en) | CRANE - ELECTROMECHANICAL MANIPULATOR | |
| CN205328478U (en) | Heavy balanced tower crane | |
| JPH0357029B2 (en) | ||
| CN209398409U (en) | A kind of oil/gas well job platform intelligent comprehensive control system | |
| CN202245826U (en) | Lifting device with double gantry cranes | |
| Kalairassan et al. | Analysis of load monitoring system in hydraulic mobile cranes | |
| CN112027924A (en) | Automatic gas lift soil taking centralized control system and method for open caisson sinking construction | |
| CN2663387Y (en) | Full-automatic controlling system of crane |