Устройство для автоматического управления движением самоходной горной машины

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЕМ САМОХОДНОЙ ГОРНОЙ МАШИНЫ, содержащее измерительный блок, установленный на машине, генератор переменного напряжения и подключенный к нему излучаюший контур в виде прямоугольника, длинная сторона которого параллельна заданному курсу движения машины, отличающееся тем, что, с целью повыц ения точности вождения, оно снабжено дополнительными витка.ми, расположенными в торцовых частях излучающего контура и подключенными таким образом, что векторы магнитных моментов дополнительных витков параллельны вектору магнитного момента излучаюшего контура. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что каждая из торцовых частей излучающего контура снабжена двумя дополнительными витками, один из которых имеет форму прямоугольника, примыкающего длинной стороной к торцовой части излучающего контура, а другой виток выполнен в виде равнобедренного треугольника, расположенного симметрично относительно осевой линии излучающего контура и примыкающего основанием к его торцовой части, причем W длинная сторона прямоугольного витка равна а, короткая - 0,5а, длина основания треугольника равна 0,1 Q, а его высота 10 а, где а - щирина торцовой части излучающего контура.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК у5р E 21 С 35/24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ,4

Ф./

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3511871/22-03 (22) 16.11.82 (46) 15.04.84. Бюл. № 14 (72) В. Ф. Муравьев, А. А. Польщак и N. В. Волков (71) Белорусский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектного института галургии (53) 622.232.83 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 724729, кл. Е 21 С 35/24, 1980.

2. Бражников И. А. и др. Индукционный метод контроля ширины угольных целиков. — «Горный журнал». Свердловск, Известия ВУЗов. 1971, № 9 (прототип). (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЕМ САМОХОДНОЙ ГОРНОЙ МАШИНЫ, содержащее измерительный блок, установленный на машине, генератор переменного напряжения и подключенный к нему излучающий контур в виде прямоугольника, длинная сторона которого параллельна заданному курсу движения машины, отличающе„„SU„„1086155 А еся тем, что, с целью повышения точности вождения, оно снабжено дополнительными витками, расположенными в торцовых частях излучающего контура и подключенными таким образом, что векторы магнитных моментов дополнительных витков параллельны вектору магнитного момента излучающего контура.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что каждая из торцовых частей излучающего контура снабжена двумя дополнительными витками, один из которых имеет форму прямоугольника, примыкающего длинной стороной к торцовой части излучающего контура, а другой виток выполнен в виде равнобедренного треугольника, расположенного симметрично относительно осевой линии излучающего контура и примыкающего основанием к его торцовой части, причем длинная сторона прямоугольного витка равна а, короткая — 0,5а, длина основания треугольника равна 0,1 а, а его высота 10 а, где а — ширина торцовой части излучающего контура.

i (jH6 1 55

Изобрстепие относится к устройствам для автоматического управления движением машины по курсу и моя<с I применяться для управления проходческими комбайнах и для проведения эквидистантных выработок.

Известно устройство для автоматического управления движением горной самоходной машины, содержащее подключенный к генератору переменного напряжения излучающий контур, выполненный в виде замкнутой па концах двухпроводной линии и измерительный блок, установленный на мац>ине.

Для компенсации неравномерности поля у концов контура, !к>слсдпий выполнен расходящейся от середины к концам линии, IlpHчем комбайн движется параллельно ближнему прямолинейному проводнику 11!.

Устройство позволяет проходить выработ ки, эквидистантные базовой, в которой размещен излучающий контур только со сто20 роны прямолинейного Ilp(водника. Точность контроля толщины цслика со стороны криволинейного проводника является недостаточной. Кроме того, огрыпичснпая пирина горных выработок ны практике не по;— воляет реализовать оптимальнук> форму излучающего контура. Необходимость уменьшения ширины линии в се средней чысти повышает требования к параллельности проводников, так как локальные изменения расстояния между ними ухудшает то)ность контроля ширины целикы. -0

Наиболее близким к изобретеник> по те;— пической сущности и достигаемому результату является устройство для ав-, омати-Ipского управления дв«жепием самоходной горной машины, содержащее измеритель1> ный блок, установл(Нный ыа машине, генератор переменного напряжен;»1 и iK!;;— ключепный к нему излучающий контур в Bklде прямоугольника, длинная сторона KO roрого параллельна за, 12HHîìó курсу движеtèÿ м а пины t2) .

Гимметричная о riloc;i гельно )c!i форм; излучаю!цего KOHTVp2 !10:)валяет проходить выработки с обеих сторон от базовой. ИзЛЧЧВЮЩИЙ КОНТ»P Можl!О BbIII0. IН)lть (ПИР!>1ной, равной ширине базовой выработKH., ITo уменьшает влияние локальных изменений расстояния между проводниками па точносп вождения.

Однако ограниченная длины контура I.риводит к у :геньшению напряженности !10 IH

50 на его концах что обуславливает 1изкук точность вождения на начальном H конецно..l участках проходимых выработок.

Целью изобретения является повыше(ие точности вождения комбайна за счет компенсации неравномерности поля па краях излучающего контура.

Поставленная цель достигается тем, ITo устройство для автоматического управления,(вижснием самоходной горной машины, со.(ержа!цес измерительный блок, установленный ны машине, генератор переменного напряжения H подклк)ченный к нему излучак)п(ий контур B виде прямоугольника, длинная стороны которого параллельна заданному курсу движения машины, снабжено доно IHHTc,tik.íbtMH витками, расположенными в торцовых частях излучающего контура и подключенными таким образом, что векторы магпитнь!х моментов дополнительных витков паралле ь.!и вектору магнитного момента излх !аюц< . о конт ра.

11ри этом каждая из торцовых частей излучающего контура снабжена двумя дополни гельны м витками, оди 1 из которых и меет форму пр5(х!0> гольника, примыкающего длин— ной стор(иной и торцовой части излучаю(цего

K0IIi>p2. 2,(ругой виток выполнен в виде равнобедренного треугольника, расположепноги симметри по относительно осевой лиIiHH излучающего контура и примыкающего

ociloB2HHcM егo торцовой части, причем дли 1пая сторона прямоугольного витка равна а, короткая 0,5а, длина основания треугольника равна 0,1 и, а его высота 10а, I1äñ а II! HpHII2 TOpliOBQH части излучаюI11(1 О KOI!! VP2

На фи!. 1 представлена фу»кциональная сх(.мы предложенного устройства; на фиг. 2 — тор(!оный учыс-.ок контура с доIIO. > IIH I C(I1>kIk>I Ì H ВИТКВМИ И ИХ ПОДКЛЮЧЕН ИС.

ИЗ, I>("-!2;Оп(ий коп, p 1 > Bblli0111PHHblH виде I!pH)tovpoльника и снабженный дополните lbi ыми BHтками, рас!положенными у тор-!

И>н конт", ра. размен(еi: в ба:3овой иыработк(>- 2 и 1(о.(клк)чен к С)гератору перемен-!

ioI О к 2 >)ряжения 3. Ко >! ба и Hi>l 4 и 5 llp0<О,,ят !)В1») 2б5)т>:!! На зы id i!Hi>l x р(1сстоя ни я х оТ бызов(й llo 0()p. ее стороны. Управление комбайнами осуц,ествляется с !10!>toili bio измср!Игсльпых (>,iOK0B 6 и 7, расположеннь::. ; на комбайнах.

CTpp: IK2ìH ОООзны !епо направление llp0тскапия тока В контVp(и дополните. 1ъных витK2x в нскотopblH мохlсliT Врсме ни. ),О ног(НП1C.1bklbli BHTKH BK>IIO>ICHi>l B PHBPbIB KOHTVры и !К)дключены последовательно таким обра:30 . что векторы магIIHTHûK моме!ггОВ доilo.|н>!тс il>llbIK Витков из,(12К)п1(.ГО конт > Р2 Б Kd ждьlй момен1 13(>с. >1с)(и ГаР2.!, IP. Iüíы.

> >. 1 рои ство !) 200тыс с.! е !, к) lцихl Оо разом.

Pj.3,1 ) >1 2IОП(И Г! КО!П > Р. ПО КЛ !ОЧЕ НI(ЫЙ К ГС— нс,>атору i;(>рсменцого 112:(ряжения, создаст

13 ii i0Ci<0СТИ K,>I!T), P 2;I(РСМСННОС МЫ1 Н ИТНО(.

lio,1(. II(11l Ð5! 3Kci! ИОС1 ь 1 0 ОРОГО k! 32да Иной то->кс:!ы!Hсит от расстояния;io контура.

Измсри)с. Впыс блок:., расположенные на комбай!. ых, измеряют зсличину напряжениостH поля и сравнивают полученный сигнал " зы,.апным. опредстяющим:пирину целикы и Осу(цсствляют уllp2BëåkIHc комбайном по к, рс,. I :t)H этом комбайн .1вижется по

1086155

К гРмрамуу

Составитель И. Назаркина

Редактор Г. Гербер Техред И. Верес Корректор В. Бутяга

Заказ 2208/32 Тираж 564 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 траектории, эквидистантной базовой выработке.

Дополнительные витки создают магнитные поля, которые складываются с магнитным полем основного контура, что компенсирует неравномерность поля на краях источника и повышает точность контроля ширины цели ка.

Для расширения области применения устройства необходимо, чтоб излучающий контур был симметричным относительно его оси, Поэтому форма дополнительных витков прямоугольник и равнобедренный треугольник. Другие варианты симметричных компенсирующих витков могут быть получены путем комбинации этих двух основных форм.

Для некомпенсированного излучающего

15 контура поле на конце контура в два раза меньше, чем в его средней части. Наиболее резко поле уменьшается на длине 2 — 3 а от конца контура, где а — ширина контура.

При удалении от конца контура поле асимптотически возрастает. Компенсировать уменьшение поля одним прямоугольным витком, варьируя его размеры, не удается для всех размеров контролируемого целика. Это связано с тем, что напряженность магнитного поля, создаваемого произвольной системой токов на расстояниях, значительно превышающих размеры системы, равна напряженности поля эквивалентного магнитного диполя и уменьшается с расстоянием как 1/r3.

Поэтому короткий прямоугольный виток компенсирует резкий спад напряженности поля на расстоянии 2 — 4 а от конца контура, Для компенсации асимптотического участка спада кривой целесообразно применить длинный, вытянутый вдоль контура дополнительный виток, создающий поле, уменьшающееся менее резко, чем от прямоугольного витка.

При расчетах по определению оптимальных формы и размеров компенсирующих витков использовалась программа для ЭВМ

Электроника ДЗ вЂ” 28 (15ВСМ вЂ” 5).

Проведенные измерения показывают, что предложенная форма излучающего контура позволяет уменьшить неравномерность поля на краях контура, что при ширине целика от 1 до 6 м уменьшает размеры краевой зоны, в которой точность измерения отличается от заданной в 2,5 — 3 раза.