12.5. Гидросхема грейферного судового крана Либхер

Гидросхема крана представлена на рис.13.20.

Рис. 13.20. Гидросхема грейферного судового крана Либхер

На схеме слева вверху изображена гидросхема механизма изменения вылета стре-

лы. В этом гидроприводе применена открытая система питания.

Снизу слева приведена гидросхема вспомогательных сис­тем гидроприводов крана с шестеренным насосом, состоящим из трех секций. Каждая секция этого насоса имеет отдельный фильтр на всасывающей и нагнетательной линиях.

Левая сек­ция используется для охлаждения масла в маслоохладителе. Средняя сек-

ция служит для обеспечения подпитки гидропри­водов подъема, поворота крана и дейст-

вия гидроцилиндров тор­мозов. Правая - для обеспечения управления сервоприводами насосов регулируемой подачи механизма подъема.

Правее на схеме изображен сдвоенный гидропривод ме­ханизма поворота.

На правой стороне рисунка представлено два гидроприво­да механизма, обеспечива

ющих действие грейфера.

Приводами насосов крана служат два электродвигателя.

Один из них приводит в действие через редуктор аксиально-поршневые насосы ре-

гулируемой подачи механизмов обслужи­вания грейфера и поворота крана, а также шес-

теренный насос, предназначенный для действия систем управления, подпитки и охлажде-

ния масла.

Второй электродвигатель служит приводом для аксиально-поршневого насоса по

стоянной подачи механиз­ма изменения вылета стрелы.

Для действия охладителя масла используется электроприводной вентилятор. В каче

стве гид­ромоторов механизмов подъема и поворота применены акси­ально-поршневые на-

сосы постоянной подачи. Вылет стрелы изменяется с помощью двух гидроцилиндров двустороннего действия.

Механизм обслуживания грейфера состоит из двух гидро­приводов поддерживаю

щего и замыкающего, выполненных одинаково и работающих каждый на два барабана, соединен­ных валом.

После подготовки крана к работе и его пуска при нейт­ральном положении рукояток на пультах управления регулируе­мые насосы наминают работать при нулевой подаче, пускается и шестеренный насос, так как все они приводятся от одного редуктора.

В системе подпитки шестеренным насосом созда­ется давление в 1,5-1,8 МПа, поско

льку на такое давление от­регулированы ее перепускные клапаны.

Через обратные кла­паны системы подпитки во всех линиях, насосах и гидромото­рах механизмов подъема и поворота создается и поддержива­ется это давление.

Для подъема рукоятку (рукоятка механически приводит потенциометр) пульта плав

но перемещают в сторону «подъем».

Первым в панели управления срабатывает электровыключа­тель, включающий по-

следовательно один через другой два кон­тактора. Дальнейшее, перемещение рукоятки при

водит к уве­личению тока, протекающего по потенциометру управления, панели управле-

ния к усилителю.

После усилителя ток, пропор­циональный величине перемещения рукоятки, то есть пропор­циональный заданной скорости подъема, поступает на электро­магнит.

В сервоприводе управления люлькой насоса имеются два электромагнита с пружин

ными нагрузочными устройства­ми для осуществления «подъема» и «опускания» груза.

С по­мощью рычага определенный электромагнит устанавливает в заданное положе

ние управляющий золотник. Работая с золот­ником в следящем режиме, гидроцилиндр сервопривода посте­пенно выводит насос на заданную по величине и направлению подачу.

При «подъеме» подача осуществляется в правую ли­нию. Давление в линии и затор

моженных гидромоторах растет.

Растормаживание для подъема осуществляется в момент, ког­да давление достигает значения, соответствующего нагрузке гидропривода, то есть веса груза. При этом давле-

нии срабаты­вает клапан-реле давления.

После срабатывания через его зам­кнутые контакты и контакты двух контакторов ток поступает в электромагнит распределителя, подключающего гидроцилинд­ры тормозов на растормаживание, гидромоторы растормажи­ваются.

Дальнейшее увеличение подачи насоса происходит при продолжении перемещения рукоятки на «подъем». Если руко­ятка перемещается плавно, то после «страгивания» груза ско­рость подъема увеличивается постепенно до заданного значе­ния.

Для исключения перегрузки гидропривода подъема каж­дая линия снабжена предо

хранительным клапаном.

Чтобы ос­тановить груз, в системе управления выполняются следующие операции.

Рукоятка переводится в нейтральное положение. Электромагнит сервопривода обес

точивается и сервопривод переводит насос на нулевую подачу. Движение груза прекра­щается.

В нагнетательной линии после этого грузом создается давление, меньшее по сравне

нию с давлением при подъеме.

В электрической системе управления контакты срабатывают на обесточивание элек

тромагнита распределителя действия гид­роцилиндров тормозов. Это происходит вслед за выключением электровыключателя системы управления, срабатывания ее контакторов, а также клапана-реле давления.

После обесточивания электромагнита распределителя действия гидроцилинд­ров тормозов гидроцилиндры переключаются на слив масла. Тормоза закрываются пружина-

ми и груз надежно затормажи­вается.

В механизме подъема для ограничения выходной мощнос­ти применен ограничи-

тель. Цилиндры ограничителя мощности показаны над сервоприводом насоса.

При повышенном давле­нии шток выдвигается из цилиндра ограничителя и переме

ща­ет сердечник электромагнита в сторону уменьшения напряжен­ности магнитного поля.

В результате этого перемещение зо­лотника распределителя сервопривода уменьша

ется и сервопри­вод уменьшает подачу насоса и выходную мощность привода.

Для затормаживания груза в механизме подъема также предусмотрена аварийная защита с помощью реле времени. Эта защита срабатывает при появлении неисправностей в сис­теме управления и в насосе.

Кроме аварийной защиты в приводе установлены конеч­ные выключатели на валу барабанов и на ноке стрелы.

С их помощью в первом случае производится затормаживание гру­за для предотвра

щения сматывания с барабанов каната боль­ше предельной длины, (на барабанах должно оставаться три витка каната), во втором - для избежания попадания подвески в ноковые блоки.

При срабатывании защиты в электрической системе управления также производит

ся переключение для выполнения последующей противоположной операции с грузом.

Для опускания грейфера рукоятка на пульте плавно пере­мещается в сторону «опу

скания».

До момента растормаживания в системе управления выполняются операции такие же как и при «подъеме», чтобы с помощью клапана-реле давления выполнить растормажи

вание.

После растормаживания контак­торами производится переключение потенциометра управления на другой электромагнит сервопривода, сервопривод, отраба­тывая новое зада

ние, переводит насос на противоположную по направлению подачу.

Опускание грейфера с этого момента идет с заданной скоростью. Если изменять

при опускании грейфера положение рукоятки, го соответственно будет изменяться и ско­рость опускания, поскольку гидропривод работает в следящем режиме.

Все изложенное выше относится к механизму, поддержива­ющему грейфер.

Гидросхема привода этого механизма на рис. 5 справа.

Левее приведена гидросхема замыкающего механиз­ма. Поскольку гидросхемы ме-

ханизмов одинаковы, то одина­ковы и их принципы действия и системы управления. Для синх­ронизации действия гидроприводов подъема при работе на гак используются пере

мычки между линиями одинакового назна­чения, снабженные распределителями с гидрав

лическим и элек­тромагнитным управлением.

Гидропривод механизма поворота крана, как видно из его гидросхемы, сдвоенный. Поэтому в гидроприводе два одновре­менно действующие гидромотора. В работаю

щем кране меха­низма поворота системой подпитки в линиях, насосах и гидро­моторах под

держивается давление 1,5-1,8 МПа.

При задании поворота крана, например, вправо, рукоятка плавно поворачивается вправо. После срабатывания электро­выключателя включаются три контактора и электро

магнит рас­пределителя подключения на растормаживание тормозов гид­ромоторов.

Происходит растормаживание гидромоторов, так как в гидроцилиндры тормозов из системы подпитки под дав­лением поступает масло.

Затем ток после усилителя поступа­ет на электромагниты сервоприводов. Сервопри

воды выводят насосы на заданную подачу. Каждый гидромотор расходует осредненную подачу насосов из-за того, что на нагнетатель­ных и сливных линиях привода сделаны перемычки.

Сервопри­воды получают питание из основных линий через челночный и редукцион

ный клапаны. Выходная мощность привода регули­руется ограничителем мощности.

Защита привода от перегру­зок осуществляется предохранительными клапанами.

Чтобы остановить поворот крана рукоятку переводят в нейтральное положение.

Управление поворотом прекращается.

Потенциометр, усилитель и электромагниты сервоприводов обесточены. Сервопри

воды выводят насосы на нулевую пода­чу. Поворот крана прекращается.

В момент перехода насосов на нулевую подачу срабатывают их конечные выключа

ели.

После этого в системе управления проходят переключения с целью обесточивания электромагнита распределителя, управ­ляющего тормозами. Обесточивание электромагни

та этого распределителя приводит к переключению гидроцилиндров на слив и затормажи

ванию гидромоторов.

При наличии неисправ­ностей в системе управления насосами срабатывает защита от реле времени.

Для поворота влево рукоятку поворачивают влево. После­довательность работы ме

ханизма поворота крана влево ана­логична последовательности работы при повороте вправо.

При неизменном положении стрелы крана насос гидропри­вода изменения вылета стрелы прокачивает масло через раз­грузочный клапан в масляный, бак, обеспечивая его фильтро­вание.

Чтобы поднимать, стрелу рукоятку управления поворачи­вают в сторону «подъем стрелы». Электрическая система уп­равления, аналогичная остальным таким системам,

управляет двумя распределителями: вспомогательным и главным, рабо­тающими в следя-

щем режиме. Золотник вспомогательного распределителя устанавливается в определенное положение электромагнитами.

Положение главного золотника, следящего за положением вспомогательного, опре

деляет величину расхо­да масла на действие гидроцилиндров изменения вылета стре­лы, то есть определяет величину скорости ее подъема. Разни­ца между подачей насоса и расходом через главный распреде­литель сливается через перепускной клапан в масляный бак.

Прекращается изменение вылета стрелы после поворота рукоятки управления в ней

тральное положение. При этом обес­точивается электромагнит вспомогательного распреде

лителя, его золотник перемещается в среднее положение, в среднее положение переходит и золотник главного распределителя. Масло после этого перепускается в масляный бак и движение стрелы прекращается.

Опускание стрелы и прекращение ее движения выполня­ются по операциям в систе

ме управления, аналогичным тако­вым при подъеме стрелы. Надежное торможение стрелы обес­печивается гидроуправляемым тормозным блоком, установлен­ным на выходе из бес-

штоковых полостей гидроцилиндров подъе­ма стрелы.

В случае появления неисправностей в электропитании кра­на обесточиваются все электромагниты крана, срабатывают тормоза, а все насосы переводятся на нулевую пода-

чу.

Торможение стрелы наступает немедленно при уменьше­нии давления в линии опу

скания стрелы.

При падении давления в системе подпитки из-за поломки трубопровода либо суще­ственной утечки также срабатывают все тормоза.