полость

Гидравлическое подводящее устройство типа БВ-3102 предназначено для установки двухконтактных измерительных скоб приборов активного контроля типа БВ-3152 и БВ-3153 на автоматических или полуавтоматических круглэшлифовальных станках. Применение такого устройства позволяет автоматизировать подвод скобы для измерения шлифуемой детали и осуществить возврат скобы в исходное положение с целью освобождения рабочей зоны при удалении обработанной детали и для установки в центрах станка очередной заготовки.

Подводящее устройство обеспечивает плавное и безударное перемещение скобы, стабильную и жесткую ее фиксацию в положении измерения. Величина рабочего хода скобы определяется требованием беспрепятственной загрузки и выгрузки детали.

На первой фазе автоматического цикла осуществляется ускоренный подвод шлифовальной бабки к обрабатываемой детали. По окончании подвода происходит реверсирование потоков масла и правая полость гидроцилиндра сообщается с напорной магистралью, а левая со сливной. Благодаря этому поршень со скобой приобретает плавное движение в сторону обрабатываемой заготовки.

При перемещении направляющий стержень, пропущенный с небольшим зазором через втулку, предохраняет измерительную скобу от поворота вокруг оси поршня. Рабочий ход в направлении контролируемой детали ограничивается призмой и регулируемым упором, надежное прижатие сферического конца которого к граням призмы обеспечивает точную и стабильную фиксацию скобы на измерительной позиции.

Команда на отвод шлифовальной бабки и измерительной скобы в исходное положение формируется управляющей системой прибора активного контроля в момент достижения установленного размера детали. На этой завершающей фазе автоматического цикла элементы гидросистемы станка открывают доступ потоку масла из напорной магистрали в левую полость гидроцилиндра, обеспечивая слив масла в бак из противоположной полости. В результате этого поршень и измерительная скоба отводятся в исходное положение.

Когда шлифовальная бабка находится в исходном положении, напорная магистраль гидросистемы станка сообщается с трассой. Подвод скобы на измерительную позицию осуществляют поворотом рукоятки крана во второе фиксированное положение «Измерение».  Поток масла поступает в правую полость гидроцилиндра по трассе, а слив происходит по трассе. Скобу возвращают в исходное положение переключением крана управления в положение «Автомат».

При постановке рукоятки крана в третье положение «Нейтральное» рабочие полости гидроцилиндра изолируются от напорной и сливной магистралей гидросистемы станка. Благодаря этому возможна фиксация измерительной скобы в любом промежуточном положении на всем участке рабочего хода.

При монтаже на станке подводящее устройство соединяют с краном управления при помощи медных трубок размером 6X0,75 мм. В качестве трубопроводов для присоединения крана управления к гидросистеме станка применяют гибкие шланги высокого давления. Трубопровод перед монтажом должен быть очищен от загрязнений и продут сжатым воздухом.

Крепление крана производят с помощью болта, головка которого заводится в Т-образный паз стола шлифовального станка.

Подводящее устройство на стол шлифовального станка устанавливают так, чтобы измерительные наконечники скобы были размещены против середины шлифуемой шейки детали в плоскости, перпендикулярной к ее оси. Основание гидроцилиндра крепят к столу с помощью болтов и клиновидного сухаря.

Правильную ориентацию измерительных наконечников скобы относительно контролируемой детали осуществляют простым поворотом или продольным передвижением кронштейна на колонке. После установки в требуемое положение клеммный зажим кронштейна затягивают двумя болтами. Ход поршня подводящего устройства с помощью упора регулируют так, чтобы точки контакта измерительных наконечников с поверхностью шлифуемой детали находились в середине этих наконечников. Наконечники выполнены на скобах БВ-3152 и БВ-3153 в виде цилиндрических вставок из твердого сплава. В процессе регулировки следят за тем, чтобы в контролирующем положении измерительной скобы между торцом поршня и крышкой гидроцилиндра был обеспечен гарантированный зазор 3—5 мм.

При появлении наружной утечки масла через резьбовые соединения или уплотнения производят их дополнительную затяжку. Комплект уплотнительных колец оси крана подтягивают удалением компенсационных прокладок, проложенных между крышкой и фланцем. Если течь не устраняется, то соответствующее резьбовое соединение или уплотнение заменяют новым. Сальниковое уплотнение, препятствующее проникновению в цилиндр частиц грязи, по мере износа также заменяют.

К причинам повышенного износа уплотнений можно отнести некачественную обработку рабочей поверхности штока, наличие на этой поверхности царапин, забоин или коррозии.

Движение поршня гидроцилиндра рывками указывает на недостаточный размер подводящего трубопровода или плохое поступление масла из гидросистемы станка. При нарушении равномерного движения поршня, вызванном присутствием воздуха в цилиндре, совершают три-четыре полпых движения из одного крайнего положения в другое на холостом ходу. Если указанные действия не устраняют неравномерности движения, то следует установить и устранить причины проникновения воздуха в гидросистему.

В гидроцилиндре следует применять чистое минеральное масло. Загрязненность масла различными механическими примесями приводит к повреждению сопрягаемых поверхностей цилиндра и поршня, вызывая увеличение утечек, и к преждевременному износу, сокращая срок службы гидроцилиндра.

В процессе нормальной эксплуатации уход за подводящим устройством сводится к поддержанию в чистоте его движущихся частей, рабочей сферы упора и граней призмы.

После того как заготовка установлена в центрах, рабочий перемещает рукоятку; золотник перемещается в крайнее правое положение. Правая полость цилиндра быстрого подвода через линию связывается со сливом, в левую полость цилиндра через линию в поступает масло под давлением. Поршень вместе со штоком, гайкой и шлифовальной бабкой быстро перемещается по направлению к детали (величина перемещения 50 мм). При подходе штока к крайнему правому положению тарелка нажимает на путевой выключатель (ПВИ) и останавливается, прижимая ролики к торцовому профилю кулачка. При срабатывании ПВИ включаются электродвигатели вращения изделия, насоса подачи охлаждающей жидкости и вращения магнитного сепаратора, цепи питания промежуточных реле схемы управления станка подготавливаются к включению. Перед тем как поршню цилиндра быстрого подвода подойти к крайнему правому положению, в стенке цилиндра откроется канал, через который по линии е масло под давлением будет подано в верхнюю полость цилиндра врезания. Поршень-рейка под давлением масла начнет перемещаться вниз, кулачок, находящийся с ним в зацеплении, придет во вращение, обеспечивая медленное перемещение шлифовальной бабки в режиме рабочей подачи по направлению к детали. Круг врежется в деталь, и начнется цикл шлифования. Профиль кулачка и скорость его вращения определяют величину подачи. Скорость вращения кулачка зависит от скорости перемещения поршня-рейки, которая определяется истечением масла из нижней полости цилиндра врезания. Масло па слив из цилиндра направляется по линии ж через переключатель, золотник и регулирующий дроссель, которым можно задать требуемую величину рабочей подачи.

Примерно в середине хода после снятия с детали части припуска торец поршня-рейки открывает канал в стенке цилиндра врезания. Через канал масло под давлением по линии поступает в правую полость цилиндра подводящего устройства. Поршень цилиндра вместе со штоком перемещается влево, измерительная скоба надвигается на деталь. С этого момента размер обрабатываемой детали контролируется прибором. Когда размер вала достигает определенного значения, прибор выдает первую команду на переключение режима шлифования, сработает реле, в схеме прибора загорится сигнальная лампа. Контакты реле, выведенные в схему управления станка, замкнут цепь питания переходного реле станка. Контакты включат питание обмотки электромагнита доводочной подачи (или выхаживания) ЭМВ. Электромагнит сработает и переключит золотник  в нижнее положение. Масло из нижней полости цилиндра врезания будет поступать на слив через регулируемый дроссель, проходное сечение которого значительно меньше сечения дросселя, вследствие чего скорость перемещения рейки уменьшится и дальнейшая обработка будет вестись в режиме чистовой подачи.

Если по циклу шлифования предусматривается выхаживание детали, то дроссель перекрывается и поршень-рейка останавливается. Срабатывание электромагнита ЭМВ вызывает выключение подачи, и дальнейшая обработка продолжается в режиме выхаживания за счет натягов, образовавшихся в системе СПИД на предварительном черновом этапе шлифования.

После достижения размера детали требуемого значения сработает реле конечной команды. На передней панели прибора загорится сигнальная лампа «Размер».

Контакты реле, выведенные в схему управления станка, замкнут цепь питания переходного реле, контакты переходного реле включат электромагнит отвода ЭМО, который переместит в нижнее положение золотник. Масло под давлением будет подано из линии под торец управляющего золотника. Золотник переместится в крайнее левое положение. Линия окажется соединенной со сливом, в линию будет подано масло под давлением. Масло поступит в правую полость цилиндра быстрого подвода. Поршень и связанная с ним шлифовальная бабка быстро отойдут в исходное положение. Масло под давлением поступит в нижнюю полость цилиндра врезания, поршень-рейка и кулачок вернутся в исходное положение. Линия подводящего устройства будет связана со сливом, поршень вместе с измерительной скобой под воздействием пружины или под давлением масла, поступающего по линии, также отойдут в исходное положение. Тарелка штока, перемещаясь влево, отпустит путевой выключатель ПВИ, разомкнутся контакты, включающие двигатели вращения изделия, насос подачи охлаждающей жидкости и вращение барабана магнитного сепаратора. Обесточатся также цепи питания промежуточных реле схемы управления станка. Схема полностью вернется в исходное состояние.

Ручная подача шлифовальной бабки обеспечивается рукояткой через коническую пару и гайку.

В станке предусмотрен автоматический цикл работы при шлифовании на проход. Для этой цели используют гидравлический переключатель. При его повороте масло из нижней полости цилиндра врезания подводится к золотнику. Когда золотник находится в верхнем положении, проходной канал закрыт и подвод масла прекращается. Поршень-рейка и кулачок неподвижны. Шлифовальная бабка также неподвижна. Стол стайка перемещается. При подходе к упору, в момент реверса стола, масло под давлением поступает в верхнюю полость золотника. Золотник перемещается вниз, открывается проходной канал, через который небольшой объем масла из цилиндра врезания подается в дозатор. Поршень-рейка перемещается вниз, осуществляется подача шлифовальной бабки на ход стола. Величина этого перемещения зависит от объема масла, вытесненного в дозатор и может регулироваться с помощью кулачка. Масло под давлением подается в верхнюю часть золотника только в момент реверса. При движении стола верхняя часть золотника соединяется со сливом и золотник под действием пружины возвращается в верхнее положение.

Канал, идущий, от цилиндра врезания через переключатель, Закрывается. Масло из дозатора пружиной вытесняется на слив. Устройство вновь готово к работе в момент реверса.

При подключении командных реле прибора к схеме управления станка необходимо учитывать специфические особенности работы прибора активного контроля.

Когда двухконтактная настольная скоба (или трехконтактная навесная) находится в отведенном положении, ее измерительные наконечники фиксируют минимальный размер. Командные реле прибора находятся в сработанном состоянии. На передней панели прибора горит сигнальная лампа «Размер». Контакты реле замкнуты, электромагниты ЭМВ и ЭМО включены, золотник в крайнем левом положении. Подвод шлифовальной бабки в рабочее положение заблокирован и произойти не может.

Для осуществления автоматического цикла работы необходимы специальные блокирующие устройства, обеспечивающие прохождение команд прибора в схему станка только после того, как измерительная скоба будет находиться в рабочем положении и осуществлять контроль за изменением размера обрабатываемой детали.

Используют различные варианты блокирующих устройств. Блокировка командной цепи прибора иногда осуществляется по положению измерительной скобы. В этом случае устанавливают микровыключатель, который замыкает цепи питания командных устройств прибора только в рабочем положении измерительной скобы. При отводе скобы с измерительной позиции цепи питания командных устройств прибора разрываются. Недостаток такой блокировки заключается в необходимости тщательной и точной регулировки момента срабатывания выключателя ВП.

Выключатель и проводка к нему располагаются в непосредственной близости от зоны обработки и подвергаются воздействию охлаждающей жидкости, абразива и шлама. В отдельных случаях расположение выключателя на подводящем устройстве может мешать загрузке и выгрузке обрабатываемых деталей. Весьма сложная настройка момента срабатывания выключателя при использовании скоб со сферическими наконечниками.

В настоящее время чаще применяют схемы блокировки, использующие логическую последовательность выдачи команд.

Общая точка замыкающих и размыкающих контактов реле предварительной команды подключается к точке переключателя рода работ, установленного в положении «работа с прибором». Размыкающие контакты реле через замыкающие контакты (контакты пускателя, включающего электродвигатель подачи охлаждающей жидкости или электродвигатель вращения изделия) подключаются к обмотке дополнительного реле. Замыкающие контакты реле через замыкающие контакты дополнительного реле подключаются к обмотке промежуточного реле, включающего электромагнит. Замыкающие контакты реле конечной команды «Размер» через замыкающие контакты реле подключаются к обмотке промежуточного реле, включающего электромагнит.

Когда шлифовальная бабка находится в исходном положения, контакты разомкнуты, реле обесточено. Независимо от положения контактов командных реле обесточены также цепи питания промежуточных реле (так как разомкнуты контакты, включенные в цепь их питания). При подходе шлифовальной бабки в рабочее положение замыкаются контакты. После снятия определенной части припуска скоба надвигается на деталь. Измерительные наконечники скобы фиксируют размер, превышающий уровень настройки момента срабатывания реле предварительной и конечной команд. Оба командных реле отключаются, размыкающие контакты реле размыкаются, срабатывает дополнительное реле. Замыкающие контакты реле подготавливают к включению цепи питания реле. При срабатывании реле будет выдана и реализована с помощью реле и электромагнита предварительная команда прибора. При срабатывании реле будет выдана и реализована с помощью реле и электромагнита конечная команда «Размер». Шлифовальная бабка отойдет в исходное положение, контакты разомкнутся, реле обесточится, контакты реле отключат цепь питания промежуточных реле. Схема возвратится в исходное состояние.

В отдельных случаях, особенно при обработке деталей с прерывистыми поверхностями или с неправильной геометрической формой, во избежание нечеткого срабатывания реле необходима его постановка на режим работы с самопитанием. Контакты командных реле прибора шунтируются нормально открытыми контактами промежуточных реле. Работа схемы не отличается от описанной выше.

Усложняется работа схемы при шлифовании на проход. В этом случае требуется наличие специальных элементов, фиксирующих крайние положения стола. В противном случае отвод круга по команде прибора возможен в любом месте хода стола, что приведет к непостоянству диаметра по длине обрабатываемой детали.

В цепь контактов реле конечной команды включены контакты микропереключателя КПС, фиксирующего крайние положения стола. В случае срабатывания реле конечной команды и выдачи команды «Размер» последняя будет реализована только тогда, когда стол дойдет до крайнего положения. Команда сразу берется на самопитание замыкающими контактами реле.

Схемы, использующие логическую последовательность команд, широко применяют на шлифовальных станках. Прет использовании указанных схем необходимо иметь в виду, что их срабатывание возможно при шлифовании деталей, имеющих припуск на обработку. При случайной установке деталей без припуска на обработку (например, бракованных или ранее прошлифованных) срабатывание схем, использующих логическую последовательность команд, не происходит. В подобных случаях необходима установка дополнительных блокировочных устройств в станке или в приборе. Такие устройства включают в себя обычно специальные реле времени, их используют, например, в блоках BB-T-3080-3KB, в пневматических отсчетно-командных устройствах БВ-6060, в индуктивных отсчетно-командных устройствах

БВ-6119,01. Выбор того или иного варианта блокировки, заложенной в этих устройствах, определяется схемой автоматики и конструкцией станка, на котором устанавливаются приборы активного контроля.

Необходимым условием точной и стабильной работы пневматических приборов активного контроля является высококачественная очистка сжатого воздуха от масла и механических примесей, а также удаление влаги из воздуха. Степень загрязнения воздуха непосредственно влияет на результаты измерения. Особенно сильно это влияние проявляется при контактном способе измерения, когда воздух, выходящий из измерительного сопла, непрерывно обдувает доведенную поверхность плоской заслонки. Налет масла и пыли на внутренних стенках входных и измерительных сопл изменяет характеристику прибора и приводит к погрешностям измерения. Загрязненный воздух приводит также к ненормальной работе стабилизаторов давления, что, в свою очередь, вносит дополнительные погрешности в результаты измерения.

Сжатый воздух от компрессорной станции поступает в установку, предназначенную для централизованного удаления влаги и сбора конденсата. Затем через проходной кран, влагоотделитель и групповой фильтр воздух через блоки фильтров со стабилизаторами давления подается к входным соплам отсчетно-командных приборов и далее к измерительной оснастке. Сетевое давление фиксируется манометром, установленным на групповом фильтре, а рабочее давление — манометрами, присоединенными к блокам фильтров со стабилизаторами давления. Для сигнализации при падении сетевого давления в схему встроено реле давления.

Для работы одного прибора активного контроля используют упрощенную схему без применения группового фильтра.

Требования к воздуху, питающему пневматические устройства для линейных измерений, изложены в ГОСТ 11882—73 «Воздух для питания пневматических приборов и средств автоматизации.

Рекомендуется следующая последовательность и аппаратура для осушки и очистки воздуха. Для централизованного удаления влаги воздуха на компрессорной станции или в цехе, где много потребителей сжатого воздуха, следует применять установки типа УОВ-Ш, УОВ-20, УОВ-ЗО с автоматической регенерацией влагопоглотителя и производительностью соответственно 10, 20 и 30 м3/мин, выпускаемые Курганским заводом химического машиностроения.

Для одновременного обслуживания нескольких измерительных систем с суммарным расходом сжатого воздуха до 250 л/мин применяют установку, состоящую из влагомаслоотделителя типа БВ-3206, и групповой фильтр типа БВ-3101.

Воздушный групповой фильтр БВ-3101 служит для предварительной очистки и окончательного удаления влаги воздуха, поступающего к пневматическим измерительным приборам и автоматам. Применение группового фильтра не исключает необходимости установки непосредственно перед прибором индивидуального фильтра окончательной (тонкой) очистки воздуха мод. 336 или блока фильтра со стабилизатором мод. 337 и 339, выпускаемых заводом «Калибр».

Групповой фильтр выполнен в виде полого цилиндра, разделенного на два отсека, образующие три ступени очистки воздуха. На входе фильтра установлены кран для присоединения к сети и влагоотделитель типа В41-13 с металлокерамическим фильтрующим элементом, задерживающим частицы пыли и механические примеси размером свыше 0,05 мм. Во влагоотделителе задерживается также основная часть влаги, находящейся в воздухе во взвешенном состоянии. Поступая в отстойник группового фильтра, поток воздуха резко изменяет скорость и направление движения, что способствует дальнейшему выпадению осадка. Во избежание захвата конденсата струей проходящего воздуха нижняя часть отстойника изолируется от остальной части фильтра отражателем. Для периодического удаления скопившегося конденсата служит кран.

Поглощение влаги, находящейся в воздухе в парообразном состоянии, осуществляется на второй ступени фильтра с помощью патрона, заполненного высокоэффективным адсорбентом—цеолитом. Емкость цеолитного поглотителя невелика. Поэтому, если в групповой фильтр поступает неосушенный воздух, то поглотитель быстро насыщается и не поглощает влагу. Установленный на верхней части фильтра индикатор влажности позволяет судить по изменению цвета наполнителя о насыщении влагой цеолита, а следовательно, и о его работоспособности.

Предварительная очистка воздуха от механических примесей осуществляется на последней ступени высокопроизводительным фильтрующим элементом из ультратонкого стекловолокна. Для контроля давления воздуха на выходе из группового фильтра служит манометр.

Фильтры изготовляет по заказам московский завод «Калибр». Групповой фильтр устанавливают в непосредственной близости от обслуживаемых им приборов. Рабочее положение фильтра — вертикальное. При монтаже фильтра следует обеспечить свободный доступ к спускным кранам влагоотделителя и отстойника фильтра, а также возможность наблюдения за показаниями манометра и индикатора влажности. Участки воздухопровода от установки для осушки воздуха до группового фильтра и от группового фильтра до индивидуальных фильтров тонкой очистки необходимо монтировать с наклоном в сторону, противоположную направлению потока воздуха. Отводные патрубки следует располагать вверху основной магистрали. Такое расположение воздухопровода способствует сбору конденсата в отстойниках и предотвращает его распространение по магистрали. При эксплуатации воздушного группового фильтра слив конденсата из влагоотделителя и отстойника следует производить по мере его накопления, во не реже одного раза в смену.

По мере насыщения влагой наполнитель второй ступени фильтра — цеолит следует заменить новым либо подвергнуть регенерации путем прокаливания при 200° С в течение 20 мин. Необходимость замены или регенерации наполнителя определяется по изменению цвета индикатора влажности.

Выпускают специальные индивидуальные фильтры, обладающие высокой эффективностью очистки воздуха.

Воздух из сети после группового фильтра поступает во внутреннюю полость колпака и далее через фильтрующую ткань (ФПП-2 — фильтр профессора Петрякова) в выходной канал. Ткань ФПП обладает высокой эффективностью очистки, которая достигает 99,95%. Эта ткань обеспечивает фильтрацию частиц размером до 0,2 мкм. Под отражателем образуется зона для сбора конденсата, который удаляют при ежедневном обслуживании через вентиль. Давление на вход фильтра составляет 0,3—0,6 МПа, наибольший расход 6 м/ч, падение давления на фильтре 0,02 МПа.

Влагоотделители предназначены для предварительной очистки воздуха от масла, влаги и механических частиц. В пневматических измерительных системах для предварительной очистки воздуха используют влагоотделители типа В4.

Поток сжатого воздуха, подводимого от сети, проходя через щели крыльчатки, сообщающие воздуху движение по винтовой линии, попадает в прозрачный стакан. Мелкие частицы воды, находящиеся в потоке воздуха во взвешенном состоянии, под действием центробежных сил отбрасываются на стенки стакана и затем стекают вниз в зону для сбора конденсата, отделенную от остальной части стакана отражателем. Дальнейшая очистка воздуха от механических примесей происходит в металлокера.мическом фильтре. Конденсат из влагоотделителя удаляется под действием сжатого воздуха при открывании шарикового клапана. Вместе с конденсатом удаляются и механические примеси.

Ограничители автоматически выклю­чают механизм (или группу механизмов) крана, если наступают условия, при ко­торых нарушается его безопасная экс­плуатация: например, если стрела подня­та в такое положение, при котором она может опрокинуться назад и упасть на поворотную часть крана, или на данном вылете стрелы поднимают груз, превы­шающий допускаемую грузоподъемность.

Ограничители подключены к цепям управления крана. Конструкция ограни­чителей позволяет возобновить работу отключенных механизмов для возвраще­ния рабочего оборудования в безопасное положение. Так, если сработал ограничи­тель подъема стрелы, то стреловая лебед­ка сможет только опустить ее. Если под­нят груз больше допустимого, грузовая лебедка может только опустить его, а стреловая — только поднять стрелу, уменьшив тем самым опрокидывающий момент, действующий на кран от этого груза.

Ограничители настраивают на работу с определенным видом рабочего обору­дования. Поэтому следует помнить, что при смене рабочего оборудования их на­страивают на работу с новым видом оборудования.

На автомобильных кранах устанавли­вают ограничители высоты подъема и глубины опускания крюка, вылета, сматывания каната, зоны работы, натяже­ния грузового каната в транспортном по­ложении и грузоподъемности.

Ограничитель высоты подъема крюка, автоматически отключающий грузовую (вспомогательную) лебедку при подходе груза к головке стрелы, устанавливают или на головке стрелы, или чаще на бара­бане лебедки.

Ограничитель высоты подъема крюка, устанавливаемый на головке стрелы. Конечный выключатель включен в цепь управления краном так, что в ра­бочем положении его контакты замк­нуты. При подъеме крюка в крайнее верх­нее положение толкатель, укрепленный на крюковой подвеске, поворачивает ограничительную скобу и она рыча­гом нажимает на шток выключателя, контакты выключателя разрываются и лебедка останавливается.

Вместо ограничительной скобы уста­навливается грузик, подвешенный на тросике определенной длины и свободно охватывающий неподвижную ветвь гру­зового каната. Грузик через тросик и ры­чаг включает конечный выключатель. При подъеме крюка в крайнее положение грузик поднимается, освобождая рычаг, контакты выключателя разрываются и лебедка останавливается. Ограничитель высоты подъема крюка, устанавливаемый на барабанах грузовых лебедок. Принцип действия ограничителя основан на отсчете числа оборотов ба­рабана при навивке на него каната. На основании ограничителя раз­мещены винт с закрепленной на нем звездочкой и конечный выключатель. Звездочка входит в зацепление с пальца­ми, установленными на реборде бараба­на. При подъеме груза барабан, вра­щаясь, пальцами поворачивает звездочку, звездочка поворачивает винт и гайка перемещается по направлению к конечно­му выключателю. В тот момент, когда крюковая подвеска оказывается в край­нем верхнем положении, гайка нажимает на шток конечного выключателя, кон­такты выключателя разрываются и ле­бедка останавливается.

Ограничитель глубины опускания крю­ка автоматически отключает грузовую (вспомогательную) лебедку при опуска­нии крюка на заданную глубину. Он ана­логичен ограничителю высоты подъема крюка, только конечный выключатель в нем устанавливается не справа, а слева от гайки.

Если по одному выключателю устано­вить слева и справа от гайки, то по­лучают комбинированный ограничитель высоты подъема и глубины опускания крюка. Такие ограничители установлены на кранах КС-2561К.

Ограничитель вылета (подъема стрелы, угла подъема стрелы), автомати­чески отключающий стреловую лебедку при подъеме стрелы к крайнему верхнему положению, устанавливают в нижней ча­сти основания стрелы или башни (при башенно-стреловом оборудовании).

Ограничитель вылета невыдвижных и выдвижных стрел состоит из упора, размещенного на стреле, и ко­нечного выключателя, установленного на стойке опоры стрелы. При подъеме стрелы в крайнее положение упор нажи­мает на шток конечного выключателя, включенного в цепь управления краном, контакты выключателя разрываются и лебедка останавливается.

Ограничитель вылета башенно-стрелового оборудования установ­лен у основания башни. Конечный выключатель установлен на шкале указа­теля грузоподъемности крана, упор рас­положен на стрелке указателя. При подъеме стрелы в крайнее положение стрелка отклоняется тросиком вправо и упором нажимает на шток конечного выключателя, включенного в цепь управ­ления крана. Контакты выключателя раз­мыкаются, и лебедка останавливается.

Описанные ограничители вылета при­меняют на кранах с электрическим, элек­трогидравлическим и электропневматиче­ским управлением. На кранах с механиче­ским управлением ограничитель вылета представляет собой систему рычагов и тяг, воздействующих на сцепление шасси. Ограничитель вылета кранов КС-2561Д и КС-2561К  встроен в систему управления муфтами сцепления и реверса. Срабатывает огра­ничитель при крайнем верхнем положе­нии стрелы: рычаг стрелы нажимает на поводок и с помощью тяги повора­чивает угловой рычаг, который через тягу опускает траверсу. Траверса с одной стороны соединена с рычагом ва­лика вилки отводки реверса, а с дру­гой — тягой с рычагом сцепления. При опускании траверса поворачивает валик с вилкой, который переводит муф­ту реверса из положения, соответствующего подъему стрелы, в нейтральное по­ложение: подъем стрелы прекращается. Если из-за больших сил трения на кулач­ках муфты валик с вилкой не повернется, то траверса, перемещаясь далее вниз, через тягу повернет рычаг и выклю­чит сцепление через систему тяг, рычагов и валов.

Ограничитель грузоподъемности авто­матически выключает механизмы крана при превышении допускаемой грузо­подъемности. На автомобильных кранах применяют универсальные электромеха­нические ограничители.

Универсальный электроме­ханический ограничитель типа ОГП основан на сравнении усилия, возникающего при подъеме груза в ка­ком-либо элементе конструкции, с рас­четным предельно допустимым усилием, возникающем в этом же элементе при подъеме груза, соответствующего безо­пасной работе крана: если первое превы­шает второе, то ограничитель срабаты­вает. Такие ограничители устанавливают на всех кранах с гибкой подвеской стрелы.

Ограничитель состоит из пре­образователей (датчиков) усилия (ДУС) и угла (ДУГ), релейного блока и панели сигнализации с сигнальными лампами и миллиамперметром, позволяющим ви­зуально следить за степенью загрузки крана.

ДУС измеряет усилия, возникающие при подъеме груза, а ДУГ задает пре­дельно допустимые усилия в зависимости от вылета (расположения стрелы). Изме­ряемое и допустимое усилия преобра­зуются в электрические сигналы (напря­жения), которые сравниваются между со­бой с помощью измерительного моста, состоящего из потенциометров ДУС и ДУГ. В диагональ моста включены ре­ле нагрузки и миллиамперметр с дополнительным резистором. Для изменения пределов срабатывания ограни­чителя последовательно с потенциомет­ром включены подстроечные резисторы, которые включаются попарно в измерительную цепь и шунти­руются резистором. Источник пита­ния (аккумуляторная батарея шасси или выпрямитель) подключен ко второй диа­гонали моста. Включается питание цепи ограничителя тумблером В.

Цепи управления ЦУ механизмами крана разрываются промежуточным ре­ле РП. Для получения задержки времени на отключение и включение этого реле в схему ограничителя введены реле за­держки времени, которые защищают ограничитель от срабатывания при возникновении кратковременно действующих динамических нагрузок, ко­торые не могут опрокинуть кран. Реле за­держки времени состоит из реле, его об­мотки шунтируются резисторами и емкостью с помощью перекид­ного контакта.

В цепь ограничителя включены сиг­нальные лампы: при перегрузке крана загорает­ся красная лампа; если горит зеленая лампа, перегрузки крана нет.

При работе крана с допустимыми гру­зами электрический сигнал от ДУС мень­ше, чем от ДУГ, и мост неуравновешен. Ток, протекая по обмотке реле, замы­кает контакт, включая реле. При включенном реле его контакт разомкнут, а контакт замкнут, поэтому реле обесточено, а лампа го­рит, указывая на то, что перегрузки крана нет. При включенном реле его кон­такт замкнут, а контакт разомкнут, поэтому промежуточное реле РП включе­но, а красная сигнальная лампа ЛСК от­ключена. Когда промежуточное реле РП включено, его контакт разомкнут, а контакты замкнуты, цепи упра­вления механизмами крана не разорваны и звуковой сигнал не работает.

При работе крана с предельным гру­зом электрический сигнал от ДУС стано­вится равным сигналу от ДУГ и мост уравновешивается. Ток в обмотке реле РН становится равным нулю, контакт размыкается, а обмотка реле РВ01 обе­сточивается. При этом с некоторой вы­держкой времени замыкается контакт и размыкается контакт. Реле РВ02 включается, а зеленая лампа отключает­ся. При включенном реле РВ02 его кон­такт разомкнут, а контакт замкнут, поэтому реле РП обесточено, а красная сигнальная лампа включена. Когда про­межуточное реле РП обесточено, его кон­такт замкнут, а контакты разом­кнуты, цепи управления механизмами крана размыкаются и включается звуко­вой сигнал. Работа крана прекращается. Звуковой сигнал может быть выклю­чен машинистом с помощью тумблера.

Если кран поднимает груз, превышаю­щий допускаемый, то сигнал от ДУС сна­чала станет равным сигналу от ДУГ, а затем превысит его. Обмотка реле обесточится при этом контакт разомкнёт­ся и ограничитель сработает), а затем на­правление тока в ней изменится на противоположное. При этом контакт будет оставаться разомкнутым, так как в качестве реле нагрузки РН применено поляризованное реле.

Если уменьшить сигнал от ДУС (на­пример, опустить груз на землю) или уве­личить сигнал от ДУГ (например, под­нять стрелу), т. е. добиться такого поло­жения, когда сигнал от ДУС станет меньше сигнала от ДУГ, то реле РН вновь замкнет свой контакт, а цепи управления (с некоторой выдержкой по времени) будут восстановлены.

Датчик усилий устанавли­вают в полиспасте подъема стрелы и за­крепляют на стяжках захватами, дат­чик угла  — у оси пяты стрелы соосно с ней, а к нему на болтах крепят рычаг, который отклоняется вверх или вниз стрелой.

Датчик усилий состоит из упругого кольца с подвижной и не­подвижной проушинами, потенциометрического преобразователя, рычага то­косъемника, который через сухарь, толкатель и кронштейн связан с кольцом, и корпуса, закрытого крышками с помощью шпилек. Герметизация корпуса обеспечивается кольцами и манжетой.

При возникновении усилия в оттяжках полиспаста упругое кольцо деформирует­ся пропорционально действующему на него усилию. Кронштейн, закрепленный на кольце, через толкатель и сухарь по­ворачивает рычаг вправо. При повороте рычага его контактные ламели сколь­зят по катушке потенциометра и сни­мают с нее напряжение, пропорциональ­ное усилию в оттяжках. Это напряжение и подается в измерительный мост огра­ничителя. При уменьшении усилия в от­тяжках пружина перемещает рычаг в обратном направлении. Если усилие в оттяжках значительно; превысит номи­нальное, кольцо упрется в корпус, ко­торый и защитит его от перегрузки.

Датчик угла размещен в кор­пусе, к которому присоединена пла­та с установленным на ней потенциометрическим преобразователем. В кор­пусе на подшипниках установлен ва­лик, на котором укреплены фланец и кулачок. На кулачок опирается рычаг, сидящий на одном валике с рычагом токосъемника преобразователя. К фланцу прикреплен рычаг, связанный со стрелой крана. При подъеме или опускании стрелы рычаг поворачивает фланец и че­рез валик— кулачок.

По рабочей поверхности кулачка скользит штифт и поворачивает вместе с рычагом рычаг токосъемника. Контактные ламели рычага токосъемника скользят по катушке потенциометра и снимают с нее напряжение, которое подается в измерительный мост ограни­чителя. Профиль кулачка выбирают та­ким, чтобы снимаемое напряжение со­ответствовало характеру изменения уси­лия в полиспастах подъема груза или стрелы в зависимости от угла подъема стрелы (вылета).

Релейный блок содержит схему сравне­ния, настроечные элементы, схему за­держки времени и выходное реле, служа­щее для включения блока в цепь управления исполнительными механизмами крана.

 

Универсальный ограничи­тель грузоподъемности ОГБ-2, устанавливаемый на кранах с гибкой под­веской стрелы, отличается от ОГП тем, что потенциометрические преобразовате­ли его датчиков заменены на бескон­тактные. Универсальный бескон­тактный ограничитель грузоподъемности ОГБ-3 на кранах с ги­дравлическим приводом и телескопиче­скими стрелами основан на сравнении усилия, измеряемого датчиком усилий, с предельно допустимым усилием, зада­ваемым датчиками длины стрелы и выле­та. Если рабочее усилие превысит допу­стимое, ограничитель срабатывает и от­ключает механизм крана. В отличие от ограничителя ОГБ-2 ограничитель ОГБ-3 кроме датчиков усилия и вылета (угла) включает в себя датчик длины стрелы, конструкция которого аналогична кон­струкции датчика вылета.

Датчик усилий устанавли­вают на гидроцилиндре подъема стрелы. Его конструкция аналогична конструкции датчика усилий ОГБ-2.

На подвижную проушину датчика воз­действует гидротолкатель. В торцы корпуса  гидротолкателя ввернуты штуцера с плунжерами соответственно. Поршневые поло­сти плунжеров через каналы подсоединены соответственно к што ковой и поршневой полостям гидроци­линдра подъема стрелы. Давление в штоковой и поршневой полостях изменяется по определенному закону в зависимости от вылета стрелы, соответственно изме­няется давление в полостях, а в за­висимости от давления в полостях меняется длина гидротолкателя и про­порционально ей деформируется упругое кольцо датчика усилий, а следовательно, изменяется и электрический сигнал, выда­ваемый датчиком в электросхему ОГБ-3. Как и в датчике усилий ОГБ-2, деформа­цию кольца в электрический сигнал пре­образует трансформаторный преобразо­ватель.

Установка и конструкция датчика вы­лета (угла) ничем не отличаются от тако­го же датчика ОГБ-2. Датчик длины стрелы установлен на головке неподвижной секции стрелы, конструкция его такая же, как датчика вылета. На фланце датчика закреплен рычаг, на оси рычага установлен ро­лик, который пружиной поджимается к струне, укрепленной на неподвижной секции стрелы так, что между струной и осью стрелы образуется некоторый угол. При выдвижении стрелы струна давит на ролик, отжимая рычаг вниз. Рычаг, поворачиваясь, поворачивает и фланец датчика. Угол поворота фланца преобразуется трансформаторным пре­образователем в электрический сигнал, выдаваемый датчиком в электросхему ОГБ-3. Струну натягивают винтом, ко­торый может перемещаться в направле­нии, регулируя давление струны на ро­лик. Блоки питания и управления размещены в кабине машиниста.

Ограничитель натяжения грузового ка­ната предназначен для автомати­ческого отключения привода при дости­жении определенного усилия натяжения грузового каната стрелы в транспортном положении крана.

При натяжении каната крюковой обоймы упоры, сжимая пакет пружин, перемещаются вниз. При этом двуплечий рычаг, упираясь регулировочным бол­том в поперечину опоры стрелы, по­ворачивается против часовой стрелки. Второе плечо рычага опускается вниз и освобождает принудительно поджатую кнопку конечного выключателя, установленного на кронштейне стрелы. Контакты выключателя замыкаются, сра­батывает электропневматический клапан и сцепление включается, после чего меха­низм подъема крюка можно включить только на опускание. При поднятой стре­ле или не полностью затянутом грузовом канате контакты конечного выключателя принудительно разомкнуты рычагом под действием пружины.

С этой же целью схемы гидропривода грузовых лебедок некоторых кранов (на­пример, КС-3562Б последних выпусков) предусматривают установку специально­го дросселя, включаемого в гидропривод лебедки переводом рукоятки двухходово­го крана в соответствующее положение при подготовке машины к транспорти­ровке. Настраивают ограничитель изме­нением площади проходного сечения дросселя ограничителя (давление на­стройки 2,5 — 3,5 МПа).

Ограничитель сматывания каната предназначен для автоматического от­ключения привода грузовой лебедки, ког­да на барабане остается заданное число витков каната. На кране КС-3575А такой ограничитель состоит из корпу­са, внутри которого может перемещать­ся подпружиненный стержень, штока и конечного выключателя, устанавли­ваемого на кронштейне. Корпус уста­новлен на барабане лебедки таким образом, чтобы при срабатывании огра­ничителя на барабане оставалось не ме­нее полутора витков каната.

В рабочем положении намотанный на барабан канат утапливает стержень вниз. Головка стержня занимает крайнее нижнее положение, и шток, переме­щаясь влево вдоль осевого канала в по­луоси, установленной в кронштейне опоры лебедки, входит в выемку голов­ки. Шток конечного выключателя осво­бождается, его контакты замыкаются и включают с помощью гидрораспреде­лителя с электрическим управлением ле­бедку.

При сматывании каната освобождает­ся стержень, который под действием сжа­той пружины, помещенной в корпусе, перемещается в крайнее верхнее положе­ние. Шток выходит из выемки в головке стержня и перемещается вправо, нажимая на шток конечного выключателя. Кон­такты выключателя размыкаются и от­ключают электромагнит гидрораспреде­лителя — лебедка останавливается.

Ограничитель зоны работы крана авто­матически отключает привод механизма поворота при достижении продольной осью поворотной части крана заданных границ зоны работы. Ограничитель со­стоит из двух конечных выключателей и двух упоров, располагаемых соответ­ственно на поворотной и неповоротной частях крана (например, на траверсе и на стойке токосъемника или на поворотной и ходовой рамах).

Главные параметры гидроцилинд­ров — внутренний диаметр гильзы цилин­дра (иногда говорят просто диаметр ци­линдра) и рабочее давление, определяю­щее эксплуатационную характеристику гидроцилиндра. Внутренние диаметры цилиндров, диаметр штока, ход поршня и ряд давлений регламентированы ГОСТ 6540-68.

На автомобильных кранах для приво­да исполнительных механизмов приме­няют возвратно-поступательные гидроци­линдры двустороннего действия с одно­сторонним штоком.

У гидравлических кранов с жесткой подвеской стрелы для ее подъема исполь­зуют гидроцилиндры. К одному концу гильзы приварена крышка-проушина, а на другой конец навернута крышка с направляющей втулкой. От свинчивания крышку предохраняет контргайка. Поршень съемный и крепится на конце штока гай­кой.

Управление коробками отбора мощно­сти механическое с помощью рукоятки, расположенной в кабине шасси и обеспе­чивающей фиксированное положение ме­ханизма коробки для передачи мощности от двигателя шасси механизмам крана или ведущим мостам шасси.

Коробкой отбора мощности кранов управляют с помощью шарнирно-рычажной системы, состоящей из тяг, рычагов и рукоятки. Ру­коятка установлена в шарнирном под­шипнике, который закреплен в полу ка­бины. Нижний ее конец через рычаг, тягу и двуплечий рычаг связан вил­кой с одним концом тяги, проходя­щей под лонжероном шасси. Другой ко­нец тяги через промежуточный рычаг соединен с тягой, непосредственно связанной с поводковым валиком короб­ки отбора мощности. При переводе ру­коятки из положения в положение нижний ее конец перемещается в точку, положение которой определяется также рычагом, вращающимся вокруг оси. При этом тяга отходит вправо и пово­рачивает рычаг, который отводит тяги, а следовательно, и поводковый ва­лик коробки влево. В каждом из фиксиро­ванных положений рукоятку удерживает специальный стопор с фикса­тором.

На базовых автомобилях с откиды­вающейся кабиной для подъема кабины рукоятку переводят в положение. Управление коробками отбора мощ­ности каждой конкретной модели крана отличается от описанного расположением и числом тяг и рычагов, соединяющих рукоятку привода с тягой, а также конструкцией фиксирующих устройств. Так, на кране КС-3562Б тяга непосред­ственно соединена с поводковым вали­ком коробки отбора мощности, а фикса­тор стопора представляет собой шарнир­но закрепленный рычаг, перемещаемый вручную.

Управление двигателем базового авто­мобиля включает в себя ряд дополни­тельных устройств и аппаратов, которые позволяют управлять системой питания двигателя и сцеплением из кабины маши­ниста.

Управление системой пита­ния двигателя базового авто­мобиля из кабины машиниста на всех автомобильных кранах механическое и конструктивно представляет собой сово­купность шарниров, рычагов, тяг и тро­сов.

Управление системой питания двига­теля кранов типа КС-3562Б, КС-3571 и КС-4571 включает в себя управление топливоподачей и управление остановом двигателя. Педаль системой тяг, соединенных между собой валиками-рычагами, перемещает рычаг с вилкой на конце. Вилка соединена с поводком, который может свободно проворачиваться на трубе-тяге. Рычаг, перемещаясь в верхнее или нижнее по­ложение, через поводок перемещает вверх или вниз трубу-тягу, на конце кото­рой закреплен наконечник, соеди­ненный с одним из рычагов валика-рыча­га.

К другому (вертикальному) рычагу ва­лика-рычага прикреплены тросы. Трос огибает направляющие ролики и присоединяется через одну из винтовых стяжек и пружину к рычагу упра­вления топливоподачей двигателя. Трос огибает направляющие ролики и через вторую винтовую стяжку и пру­жину присоединяется к штоку, ко­торый тягой соединен со скобой останова двигателя. Натяжение тросов регулируют винтовыми стяжками, а поддерживают тросы в натянутом состоянии пружиной.

При нажиме на педаль валик пово­рачивается и тянет за собой тягу до тех пор, пока выступ секторане упрет­ся в рычаг. Этим ограничивается ход тяги в определенном, необходимом для регулирования, диапазоне. Положе­ние рычага устанавливают рукояткой и связанной с ней тягой. Рукоятка имеет три положения: верхнее и нижнее, в которых она фиксируется подпружи­ненной собачкой, и среднее, которое со­ответствует режиму холостого хода. При переводе рукоятки в нижнее положение рычаг перемещается вниз, увлекая за собой сектор. Сектор вращает валик, и тяга опускается вниз. При этом труба-тяга перемещается вверх, верти­кальный рычаг валика-рычага отклоняет­ся вправо и подача топлива к двигателю увеличивается. Параметры системы «ру­коятка — сектор» выбраны таким обра­зом, что нижнее положение рукоятки со­ответствует режиму, при котором колен­чатый вал двигателя вращается с часто­той 1000 об/мин.

Для остановки двигателя рукоятку поднимают вверх в положение «Двига­тель остановлен». При этом тяга пере­мещает рычаг и сектор влево. Сектор поворачивает валик, поднимая тягу вверх, тяга через рычаг опускает трубу-тягу вниз, и вертикальный рычаг валика-рычага перемещается влево, натя­гивая трос. Трос отводит шток впра­во, перемещая скобу останова двигателя, двигатель останавливается. После оста­нова двигателя и поворота рукоятки в положение, соответствующёе холостому ходу, пружина возвращает скобу в ис­ходное положение. Провисанию троса препятствует соответствующая пружи­на.

На кранах КС-2561Д и КС-2561К управление системой питания двигателя состоит только из управления топливопо­дачей. Педаль  соединена тягой с двуплечим рычагом управления топливоподачей, который тягой связан с рычагом, а рычаг, в свою очередь, соединен с тягой. При нажа­тии на педаль тяга поворачивает ры­чаг. Тяга опускается вниз и посред­ством рычага поднимает тягу вверх. Тяга поворачивает вправо рычаг, с которым связан трос управления дроссельной заслонкой карбюратора.

Управление сцеплением из кабины машиниста бывает электропнев­момеханическим и электропневматиче­ским. Электропневматическое управление (краны КС-2561Д и КС-2561К) сцепле­нием осуществляется педалью: при на­жиме на педаль тяга поворачивает ры­чаг, установленный на кронштейне. Рычаг управляет пцевмоклапаном не­прямого действия, открывающим ход сжатому воздуху из воздушного баллона шасси к пневмокамере включения сцепления. Шток пневмокамеры, переме­щаясь, поворачивает с помощью рыча­га вал и жестко связанный с ним рычаг. Рычаг через тягу воздей­ствует на двуплечий рычаг, соеди­ненный с трубой-тягой. Тяга, пере­мещаясь вверх, поворачивает посред­ством рычага вал, установленный в нижнем коническом редукторе. На кон­це вала закреплен рычаг, который через тягу соединен непосредственно с педалью сцепления базового автомоби­ля. Сцепление выключается.

С валом жестко связан и рычаг, который через тягу соединен с пе­далью аварийного выключения сцепле­ния. Нажав на педаль через систему ры­чагов выключают сцепление базового автомо­биля при аварийной ситуации.

К пневмокамере сцепления сжатый воздух поступает через пневмоклапан «ИЛИ», который перекрывается потоком сжатого воздуха от электропневматиче­ского клапана при срабатывании ограни­чителя грузоподъемности. В этом случае сжатый воздух, минуя пневмоклапан не­прямого действия, проходит к пневмока­мере.

Сцепление кранов КС-2561Д и КС-2561К может быть отключено также и при срабатывании ограничителя подъе­ма стрелы. Рычаг ограничителя нажимает на поводок, который опускает рычаг с помощью следующей системы: тя­га— рычаг— тяга— траверса— тяга. Сцепление выключается.

Электропневматическое управление сцеплением у кранов с механическим при­водом осуществляется электропневмати­ческим клапаном, который управляет пневмокамерой сцепления. Если ток на обмотке электромагнита вентиля отсут­ствует, то рабочая полость пневмока­меры соединена с пневмосистемой, а ат­мосферный ход клапана закрыт: сцепле­ние выключено. При подаче электриче­ского тока на обмотку электромагнита клапан открывается и пневмокамера со­единяется с атмосферой (сцепление вклю­чено). Электрическая цепь питания об­мотки электромагнита клапана разры­вается при срабатывании ограничителя грузоподъемности или конечного ограни­чителя подъема стрелы.