Системы безопасности


Приборы КСБК-С предназначены для оснащения стреловых кранов и служат для защиты кранов от перегрузок и опрокидывания при подъеме груза, защиты рабочего оборудования от повреждения при работе в стесненных условиях или в зоне линий электропередачи (ЛЭП) [координатная защита] и для отображения информации о фактической массе поднимаемого груза, предельной грузоподъемности, степени загрузки крана, величине вылета, высоте подъема оголовка стрелы, ее длине и угле наклона относительно горизонта.

Встроенный в блок управления (БУ) регистратор параметров обеспечивает запись и долговременное хранение информации о рабочих параметрах крана, а также о степени загрузки крана в течение всего срока службы ограничителя (10 лет).


КСБК-С выполняет функцию ограничения грузоподъемности: контролирует текущую нагрузку крана, сравнивает ее с программно заданной грузовой характеристикой крана, выдает предупредительный сигнал при превышении допустимой нагрузки, вызывает автоматическую остановку механизмов подъема груза и изменения вылета стрелы в случае подъёма груза, масса которого на 10 % превышает грузоподъёмность для данного вылета стрелы.

КСБК-С выполняет функцию координатной защиты: возможность задания пространственных границ для рабочих движений кранов и автоматического отключения механизмов подъема, поворота и выдвижения стрелы при работе в стесненных условиях (ограничения «Потолок», «Стена», «Угол слева», «Угол справа»)

КСБК-С выполняет функцию защиты от приближения к ЛЭП: включение предупредительной сигнализации и возможность формирования сигнала остановки механизмов крана при опасном приближении стрелы крана к ЛЭП.

КСБК-С обеспечивает возможность занесения в память и хранения в течение всего срока службы идентификационной информации экземпляра КСБК-С и крана:

  • тип и индекс крана, наименование изготовителя крана, заводской номер крана, дата изготовления крана, регистрационный номер крана, дата ввода крана в эксплуатацию, средний срок службы крана, указанный в эксплуатационной документации;
  • исполнения крана по виду грузозахватного органа и стрелового оборудования, грузоподъемность крана;
  • тип и модификация КСБК-С , наименование изготовителя , заводской номер, дата изготовления и дата установки на кран, наименование организации, установившей КСБК-С на кран;
  • даты внесения новой информации в БУ приборов безопасности (проверки БУ, изменения параметров крана, перенастройки приборов безопасности, начала эксплуатации на новом объекте), наименование организации, внесшей новую информацию в БУ.

КСБК-С обеспечивает работу встроенных часов и календаря, в том числе при отключении бортовой сети.

КСБК-С обеспечивает регистрацию оперативной информации: регистрацию и энергонезависимое хранение текущей и постоянно обновляемой информации о работе крана в течение последних 24 ч, содержащей:

  • дату и время (с точностью до 1 с) регистрации каждого события оперативной информации;
  • состояние координатных датчиков;
  • информация о нагрузке на крюковой подвеске во времени, с привязкой к текущему времени.
    Длительность хранения оперативной информации при отсутствии электропитания не менее 10 суток.

КСБК-С обеспечивает регистрацию долговременной информации: накопление и энергонезависимое хранение (в течение всего срока службы КСБК) информации, содержащей:

  • общую наработку механизмов крана в моточасах;
  • суммарное количество регистрируемых циклов работы крана;
  • суммарную массу поднятых краном грузов после установки БУ;
  • характеристическое число;
  • количество срабатываний ограничителя грузоподъемности;
  • количество перегрузок в диапазоне от 100% до 110%;
  • количество перегрузок более 110 %;

КСБК-С обеспечивает возможность съёма и переноса информации на персональный компьютер посредством устройства считывания данных УСД и прилагаемого программного обеспечения для персонального компьютера.

Датчик угла поворота платформы ДУПП-1)

Датчик стационарный, непрерывного действия, предназначен для определения угла поворота платформы с целью обеспечения безопасности стрелового самоходного крана при выполнении погрузочно-разгрузочных работ в стесненных условиях.

ДУПП-1 содержит в качестве первичного преобразователя потенциометр, ось которого при повороте платформы крана вращается с помощью шестерен привода.

На корпусной пластине установлен подшипник, фиксируемый  обжимным кольцом. В подшипнике может поворачиваться ведущая шестерня, имеющая внутреннюю резьбу, посредством которой она наворачивается на неподвижный вал токосъемника крана и фиксируется сверху гайкой. В зацеплении с ведущей шестерней находится ведомая шестерня, механически связанная с осью потенциометра, установленного на планке, закрепленной винтами на пластине. На планке также закреплен закрывающий потенциометр кожух с вилкой электрического разъема. Корпусная пластина поводком соединяется с поворотной платформой, в результате чего она имеет возможность поворачиваться относительно ведущей шестерни.

Датчик устанавливается на поворотной платформе крана и кинематически (посредством поводка) связан с неподвижной частью опорной  рамы. При подключении датчика к БУ, вращательное движение поворота платформы крана преобразуется в электрический сигнал, пропорциональный углу поворота, и передает его в БУ приборов безопасности крана.

У датчика имеется зона нечувствительности величиной 20 º. При установке на кран датчик ориентируется так, чтобы эта зона совпадала с нерабочей зоной крана (над кабиной).

Датчик угла наклона стрелы (ДУНС-1)

Датчик угла наклона стрелы ДУНС-1, стационарный, циклического действия, предназначен для определения угла наклона стрелы с целью обеспечения безопасности стрелового  крана при выполнении погрузочно-разгрузочных работ в стесненных условиях.

Датчик ДУНС-1 поводкового типа  содержит в качестве первичного преобразователя потенциометр, приводимый во вращение изменением угла наклона стрелы.

Ось потенциометра посредством муфты механически соединена с валом датчика. Вал датчика располагается  в подшипниковом узле, включающем в себя два подшипника. Данный механизм смонтирован на фланце, который на стойках крепится к опоре стрелы.

Датчик устанавливается на опорной части стрелы соосно с осью наклонного вращения стрелы. Движение от тела стрелы на датчик передается через жесткий поводок, скрепленный специальным кронштейном с боковой поверхностью стрелы.

Датчик преобразует угловое перемещение стрелы в электрический сигнал, пропорциональный углу наклона стрелы, и передает его в БУ приборов безопасности крана.

Датчик длины стрелы (ДДС15.6)

Датчик ДДС15.6 предназначен для передачи электрической энергии к перемещающимся рабочим органам, а также для измерения длины прямолинейного перемещения рабочих органов строительно-дорожных машин.

При подключении к контроллеру, датчик преобразует линейное перемещение стрелы в электрический сигнал, пропорциональный перемещению стрелы, и передает его в контроллер системы безопасности крана.

Из корпуса датчика вытягивается стальной трос, конец которого закреплен на конце выдвигающейся части стрелы крана. Внутри датчика трос намотан на барабан, вращаемый при помощи электродвигателя. Электродвигатель управляется электронной схемой таким образом, что как при увеличении, так и при уменьшении длины стрелы поддерживается постоянное натянутое состояние троса, а избыток длины троса сматывается на барабан. Поворот барабана при сматывании или разматывании троса через редуктор задает угол поворота оси потенциометра. Потенциометр преобразует угловое перемещение оси в электрический сигнал, пропорциональный длине вытянутой из датчика части троса, и передает его в БУ приборов безопасности крана.

Дополнительно вводится коррекция, зависящая от места установки датчика и места закрепления конца троса на стреле.

Устройство регистрации опасного напряжения (РУБЕЖ-1)

Устройства регистрации опасного напряжения РУБЕЖ-1 устанавливается на стреловые самоходные краны и служит для предупреждения крановщика и автоматического отключения приводов механизмов крана при приближении оголовка стрелы на опасное расстояние к проводам воздушных линий электропередач (ЛЭП) переменного тока частотой 50 Гц и напряжением от 0,22 кВ до 750 кВ.

Принцип действия устройства основан на выделении антенной электрической составляющей электромагнитного поля ЛЭП, усиления электрического сигнала, преобразования в цифровой код и передачи его по линии связи в контроллер для выработки сигналов предупреждения крановщика об опасном приближении к ЛЭП и отключения всех основных исполнительных механизмов крана при заданных порогах срабатывания. При опасном приближении к ЛЭП устройство выдаёт звуковой сигнал совместно с миганием надписи LEP в левом индикаторе КСБК, а при дальнейшем приближении – блокирует работу крана с возможностью ТОЛЬКО отвода стрелы на безопасное расстояние от ЛЭП.

Преобразователь давления (датчик) МН-2

Преобразователи давления МН-2, устанавливаемые в поршневую и штоковые полости гидроцилиндра подъема стрелы по два или в соединенные с ними трубопроводы, служат для измерения давления, создаваемого грузом в поршневой и штоковой полости гидроцилиндра. На основании показаний двух датчиков БУ рассчитывает фактическую нагрузку крана

Преобразователь давления МН-2 представляет собой металлический корпус цилиндрической формы, внутри которого расположены тензорезистивный первичный преобразователь и электронный модуль. Подключение осуществляется через электрический разъем. По одной паре проводов подается напряжение питания для датчика от бортовой сети крана, по другой паре проводов выходной сигнал датчика в виде постоянного напряжения, пропорционального давлению, передается в БУ.

В рабочем состоянии датчика его выходное напряжение изменяется от 0,5 В до 4,5 В при изменении контролируемого давления в пределах номинального для датчика диапазона. Напряжение менее 0,5 В или более 4,5 В сигнализирует о неисправности датчика.

Преобразователь усилия (датчик) Z6FC3

Преобразователь усилия Z6FC3 предназначен для измерения усилия натяжения грузового каната крана.
На основании показаний датчика БУ рассчитывает фактическую нагрузку крана.

Преобразователь усилия Z6FC3 представляет собой металлический цилиндр с сильфоном, внутри которого расположены тензорезистивные элементы. Тензорезисторы преобразуют деформацию упругого элемента, вызванную прилагаемым усилием, в  изменение выходного сопротивления мостовой схемы включения резисторов.