устройство для предотвращения опрокидывания мобильного грузоподъемного агрегата

Формула изобретения

Устройство для предотвращения опрокидывания мобильного грузоподъемного агрегата, содержащее электрический датчик крена с вмонтированными двумя электродами, электрически соединенными с источником звукового и светового сигналов и электрически соединенными с исполнительным механизмом, выполненным в виде установленного под рамой между передними и задними колесами противоопрокидывающего механизма, содержащего корпус с левым и правым гидроцилиндрами, штоки которых соединены с балластными грузами, а полости выполнены с возможностью соединения через нормально закрытые электромагнитные клапаны со сливной магистралью и через нормально открытые электромагнитные клапаны с гидролинией, электромагнитные клапаны левого гидроцилиндра электрически соединены с правым электродом, электромагнитные клапаны правого гидроцилиндра электрически соединены с левым электродом, отличающееся тем, что электрический датчик крена выполнен в виде двух одинаковых симметрично расположенных одна относительно другой емкостей, частично заполненных маслом, на поверхности которого расположены электроды, одними концами шарнирно закрепленные на боковых внутренних поверхностях емкостей, а на другом конце каждого электрода установлены друг напротив друга поплавок и контакт, напротив этих контактов на верхних внутренних поверхностях емкостей расположены контакты, электрически соединенные между собой и подсоединенные к источнику тока.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области техники безопасности, а именно к устройствам, повышающим безопасность использования мобильных грузоподъемных агрегатов.

Известно устройство для предотвращения опрокидывания мобильной машины, содержащее электрический датчик крена, выполненный в виде двух усеченных чашеобразных сфер различного радиуса, которые установлены одна в другую с зазором между ними, в котором расположена ртуть, а в сферы вмонтированы размещенные на двух уровнях электроды, нижний из которых электрически соединен с исполнительным механизмом, связанным с педалями муфт сцепления и тормозов, включенный в гидросистему машины противоопрокидывающий выбросной механизм, при этом последний выполнен в виде Т-образного узла с парой электромагнитных нормально открытого и нормально закрытого клапанов и грузом-ориентиром на одном конце, и гидроцилиндром с подпружиненным штоком и грузом-противовесом на другом конце, причем пара электромагнитных клапанов электрически соединена с датчиком крена и синхронно с электромагнитным клапаном педалей муфт сцепления и тормоза, а опора Т-образного узла подпружинена (а.с. 1659280, В 62 D 49/08).

Недостатками данного устройства являются сложность изготовления и использования в качестве заполнителя емкости датчика ядовитого вещества - ртути, что экологически не безопасно.

Наиболее близким аналогом к разработанному устройству относится устройство для предотвращения опрокидывания мобильной машины, содержащее электрический датчик крена, выполненный в виде емкости, частично заполненной ртутью, с вмонтированными центральным и боковыми расположенными на двух уровнях электродами, нижний из которых электрически соединен с источником звукового и светового сигнала, а верхний соединен электрически с исполнительным механизмом, связанным с педалями муфты сцепления и тормоза, причем датчик крена выполнен в виде двух усеченных чашеобразных сфер различного радиуса, установленных одна в другой с зазором между ними, и имеет два цилиндрических установленных в пространстве зазора по всему его периметру гасителя колебаний из нетокопроводящего материала с выполненными в нижних их половинах отверстиями, оно снабжено установленным под рамой между передними и задними колесами противоопрокидывающим механизмом, выполненным в виде корпуса с левым и правым гидроцилиндрами, штоки которых соединены с балластными грузами, а верхние электроды датчика крена выполнены в виде четверти цилиндрического кольца и установлены по внешней чашеобразной сфере в плоскости бокового опрокидывания, причем каждый из электродов электрически соединен с электромагнитным клапаном с возможностью управления левым электромагнитным клапаном от правого электрода, а правым электромагнитным клапаном от левого электрода, причем полости гидроцилиндров противоопрокидывающегося механизма выполнены с возможностью соединения через нормально закрытые электромагнитные клапаны со сливной магистралью и через нормально открытые электромагнитные клапаны с гидролинией, а электромагнитные клапаны левого гидроцилиндра электрически соединены с правым боковым электродом, а электромагнитные клапаны правого гидроцилиндра электрически соединены с левым боковым электродом (а.с. 1452740, В 62 D 49/08).

Недостатками данного устройства является сложность изготовления датчика крена и использования в качестве заполнителя емкости датчика ядовитого вещества - ртути, что экологически не безопасно.

Задачей данного изобретения является упрощение конструкции и повышение экологической безопасности устройства.

Поставленная задача решается за счет того, что устройство для предотвращения опрокидывания мобильного грузоподъемного агрегата содержит электрический датчик крена с вмонтированными двумя электродами, электрически соединенных с источником звукового и светового сигналов и электрически соединенных с исполнительным механизмом, выполненным в виде установленного под рамой между передними и задними колесами противоопрокидывающего механизма, содержащего корпус с левым и правым гидроцилиндрами, штоки которых соединены с балластными грузами, а полости выполнены с возможностью соединения через нормально закрытые электромагнитные клапаны со сливной магистралью и через нормально открытые электромагнитные клапыны с гидролинией, электромагнитные клапаны левого гидроцилиндра электрически соединены с правым электродом, электромагнитные клапаны правого гидроцилиндра электрически соединены с левым электродом, причем электрический датчик крена выполнен в виде двух одинаковых симметрично расположенных одна относительно другой емкостей, частично заполненных маслом, на поверхности которого расположены электроды, одними концами шарнирно закрепленные на боковых внутренних поверхностях емкостей, а на другом конце каждого электрода установлены друг напротив друга поплавок и контакт, напротив этих контактов на верхних внутренних поверхностях емкостей расположены контакты, электрически соединенные между собой и подсоединенные к источнику тока.

Новые существенные признаки:

1. Электрический датчик крена выполнен в виде двух одинаковых симметрично расположенных одна относительно другой емкостей.

2. Емкости частично заполнены маслом.

3. На поверхности масла расположены электроды.

4. Одними концами электроды шарнирно закреплены на боковых внутренних поверхностях емкостей.

5. На другом конце каждого электрода установлены друг напротив друга поплавок и контакт.

6. Напротив этих контактов на верхних внутренних поверхностях емкостей расположены контакты, электрически соединенные между собой и подсоединенные к источнику тока.

Перечисленные новые существенные признаки в совокупности с известными позволяют получить технический результат во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны.

Технический результат заключается в упрощении конструкции датчика крена за счет изменения формы емкости, формы электродов, исключения гасителей колебаний жидкости и повышения технологичности монтажа и обслуживания устройства. Использование вместо ртути масла позволяет повысить экологическую безопасность работы устройства и его обслуживания.

На чертеже схематично представлено устройство для предотвращения опрокидывания мобильного грузоподъемного агрегата.

Устройство для предотвращения опрокидывания мобильного грузоподъемного агрегата (преимущественно автомобильных кранов) содержит датчик 1 крена, звуковой сигнал 2, две сигнальные лампы 3 и 4, электромагнитный клапан 5, гидролинии, электропроводку, гидронасос, гидрораспределитель и маслобак (последние три узла являются общими для машины и устройства). Датчик 1 крена имеет корпус 6, состоящий из двух симметрично расположенных герметичных емкостей, изготовленных из токонепроницаемого материала, до определенного уровня наполненных маслом 7. С поверхностью масла соприкасаются два электрода, каждый из которых выполнен из токопроводящего материала и одним концом шарнирно закреплен на корпусе, а на другом конце имеет поплавок 9, находящийся в масле и контакт 10, расположенные напротив друг друга. Напротив контактов 10 симметрично расположены контакты 11, соединенные между собой и с источником тока 12. Противоопрокидывающий выбросной механизм содержит корпус 13 с двумя гидроцилиндрами 14 и 15, направляющими 16 и 17, балластными грузами 18 и 19, пружину 20, нормально закрытые электромагнитные клапаны 21 и 22 и нормально открытые электромагнитные клапаны 23 и 24 со своими гидролиниями и линиями электропитания. Электроды соединены с электроклапанами Х-образные (левый электрод соединен с электромагнитными клапанами, управляющими правым гидроцилиндром, а правый - с электромагнитными клапанами, управляющими левым гидроцилиндром, что дает возможность осуществлять выброс балластного груза 18 и 19 в сторону, противоположную опрокидыванию).

Устройство работает следующим образом.

При работе мобильного грузоподъемного агрегата в нормальных условиях от источника подают электропитание на контакты 11 датчика 1, а гидронасосом обеспечивают подачу масла под давлением через гидрораспределитель в гидролинию и гидроцилиндры 14 и 15 корпуса 13, и управляемые ими грузы 18 и 19 приводят в состояние равновесия. Пружина 20 сжимается в корпусе 13. Поскольку электромагнитные клапаны 5, 21 и 22 закрыты, масло редуцируется в распределителе. При нахождении машины в горизонтальной плоскости контакты 11 и электроды 8 разобщены. Питание на звуковую и световую сигнализации и электромагнитные клапаны не подается. Устройство не работает.

При наклоне агрегата влево иди вправо более нормального либо левый, либо правый электроды 8 под действием переливающегося масла, замыкают контакты 10, 11. Включается звуковой сигнал 2 и лампа 3 или 4 (в зависимости от наклона) и подается напряжение на электромагнитный клапан 5, а также на электромагнитные клапаны 22 и 23 (при наклоне агрегата вправо) или 21 и 24 (при наклоне агрегата влево).

При прохождении тока указанные электромагнитные клапаны срабатывают, при этом клапаны 5 и 22 (или 21, в зависимости от того, в какую сторону осуществляется наклон) открываются, а электромагнитный клапан 22 (или 24, если наклон машины осуществляется влево) закрываются. Через открытый клапан 5 поступает масло из гидронасоса в гидролинию корпуса 13. Одновременно при наклоне машины вправо через закрывшийся электромагнитный клапан 23 прекращается питание гидроцилиндра 14 и через открытый электромагнитный клапан 22 сообщается полость гидроцилиндра 14 со сливной линией гидросистемы агрегата, при этом благодаря давлению масла в корпусе 13 и сжатой пружине 20 шток гидроцилиндра переместится влево, и переместится груз 18 в направляющей 17 влево, создавая тем самым противоопрокидывающий момент наклоненному и пытающемуся опрокинуться вправо агрегату. При наклоне агрегата влево команда поступает от замыкания левого контакта 11 и контакта 10 электрода на срабатывание тех же клапанов 5, 21 (открывается) и 24 (закрывается), создавая противоопрокидывающий момент путем выброса груза 19 посредством гидроцилиндра 15 вправо.

При возвращении агрегата в горизонтальное положение контакты 10 и 11 разъединятся, прекращается подача тока на электромагнитные клапаны 5, 21, 22, 23, 24. Они занимают первоначальное положение, в это же положение возвращаются грузы 18 и 19.

Направляющие 16 и 17 предохраняют от травмирования в период выброса грузов в стороны, они одновременно служат опорой для грузов в положении максимального "выброса", исключают прогиб штоков гидроцилиндров.

Величина противоопрокидывающего момента создается массой груза и плечом его выброса.