Способ контроля углов поворота платформы экскаватора- драглайна при выполнении вскрышных бестранспортных работ

 

СПОСОБ КОНТРОЛЯ УГЛОВ ПОВОРОТА ПЛАТФОРМЫ ЭКСКАВАТОРА-ДРАГЛАЙНА ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ ВСКРЫШНЫХ БЕСТРАНСПОРТНЫХ РАБОТ, основанный на ориентации экскаватора в выбранном, направлении в исходной точке стояния, .установке начала отсчетов углов загрузки и разгрузкиковша, измерении фактичес- ; ких углов поворота платформы при заполнении и разгрузке ковша в процессе экскавации и ощзеделении отклонения фактическргх углов поворота платфop IЫ от установленных углов загрузки и разгрузки ковша, отличающийся тем, что, с целью упрощения и повышения достоверности контроля , фиксируют в исходной точке стояния ориентацию экскаватора по отношению к основному ориентиру, ориентируют экскаватор поворотом платформы относительно дополнительного ориентира , фиксируют ориентацию экскаватора относительно дополнительного ориентира , устанавливают начала отсчетов 5 углов загрузки и разгрузки ковша соответственно относительно направлений на основной и дополнительный . ориентиры5 а в каж.цой последующей точке стояния ориентируют экскаватор по- С: воротом платформы относительно ос «iedL новного или дополнительного ориентира и соответственно принимают начала отоэ счетов углов загрузки и разгрузки ковша от этих направлений.

(19) (11)

СОЯЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИИ

4(51) Е 02 F 3 48 опислни изоБРКтяния

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMHTET СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИЙ (21) 3661690/29-03 (22) 14. 11. 83 (46) 15. 02. 85. Бюл. Г 6 (72) И. Г. Котлубовский, А. П.Максимов, А.И.Мартынов, А.С.Перминов и А.И.Филиппенко (71) Государственный проектно-конструкторский и научно-исследовательский институт по автоматизации угольной промышленности Гипроуглеавтоматизация" (53) 621.879(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 384 112, кл. С 07 С 5/10, 1969.

2, Авторское свидетельство СССР

9 747943, кл. E 02 F 3/48, 1978 (прототип) °,(54)(57) CIIOCOH КОНТРОЛЯ УГЛОВ ПОВО РОТА ПЛАТФОРМ! ЭКСКАВАТОРА-ДРАГЛАЙНА

ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ ВСКРЬШ1НЫХ БЕСТРАНСПОРТ:HbK РАБОТ, основанный на ориентации экскаватора в выбранном. направлении в исходной точке стояния, .установке начала отсчетов углов загрузки и разгрузки ковша, измерении фактичес-, ких углов поворота платформы при заполнении и разгрузке ковша н процессе экскавации и определении отклонения фактических углов поворота платформы от установленных углов загрузки и разгрузки ковша, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью упрощения и повышения достоверности контроля, фиксируют в исходной точке стояния ориентацию экскаватора по отношению к основному ориентиру, ориентируют экскаватор поворотом платформы относительно дополнительного ориентира, фиксируют ориентацию экскаватора относительно дополнительного ориентира, устанавливают начала отсчетов 3 углов загрузки и разгрузки ковша соответственно относительно направлений на основной и дополнительный ориентиры а в каждой последующей точ . ке стояния ориентируют экскаватор поворотом платформы относительно основного или дополнительного ориентира 1. и соответственно принимают начала от-, счетов углов загрузки и разгрузки ©4 ковша от этих направлений.

1 1139803 2

Изобретение относится к области днтомяти ?еског > измерения г!дряметрон рябОты экседнгlтOря дряглдЙ!!я пр!! fibl— пс tíени»1 13сfp>trïBkfbtõ б. странcH01>1 ных

PBÎoò и.,,1«едндз??Я :>ЯВTOß Д?1Я ОР11ент?1 ции 31(cf1 BIIB тор!д ПJ«li 1?3 мере IiHII и Опе

pBTHHHo1f контроле углов полорота .1ëBTtt>0pbI.;l эксканяторд-.дряг>!айна н процессе экскавации.

Известен способ для измерения и :г! контроля углов поворота поворотной платформы од?!Оксвшсвых эксканято11 >.

11яиболее близким:< прег!лягаемому является способ, реализованный в устройcòâå для и3мерения и контроля углов поворота платформы экскяваторддраглайна при ыпол пении Вскрьпгп!ых бестранспортных работ, в котором предусмотрена ориентация экскянятора в выбранном направлении н исходной точке стояния, установка начала 0Т счетов углов загрузки и разгрузки ковша, измерение фактических углов поворота платформы при заполнении и разгрузке ковша а процессе экскавации, определение отклонения фактических углов поворота и!.дтформы от уста>tонленных углОВ загрузки и pBЗ грузки ковша, коргре?«!.?И1! точки отсче30 тя углов загрузки и рязгруз?11! Ковша в каждой очередной точке стояния . Способ обеспечивает измере?п с факти ?еских углов загрузки и разгрузки ковша, отсчитанных от гыбраннс о направления, сохранение первоначальной о?-иентдции экскявято| д в очередной точке сто?1kf! tn З Я СЧЕТ ИЗМЕРЕНИЯ И У rC T Я УГЛа поворота базы экскаватора относительно поворотной ппдтформы при шагании экскаватора (" ).

Однако, во-пергых „ня рыхль>х или заснеженных грунтах в процессе экскаВдпии в 03 мОжны tip OifiopiBTb; базы ОтнОО ительно почвы Вследствие резкОГo тОр можения или разгона псворотногn механизмя, эти провороты имеют систе— матический характер обь ч?!О направлены в одну сторону) п -iызыняют сме!!ение нулевой точ>; . Отс«?етя угла, Eio— вторых, в изнестHO«способе необхе— димо делать метки на базе:: поворотной;>лятформе экс??двдторд, г.о котоРЫМ ."СTД1?ЯВЛИБЯИТ k! ЯЧЯЛЬIIУЮ ТОЧКr СТ счета прп пер!еходе в новую точку стоЯ l!ИЯ ° Этif МЕТКИ НЕДО.IГОВЕЧНЬI. ЧИСЛО

И" D03 PE! r Тяс >. В ПРО!?л г СЕ Э К С П»ГУ Я 1аЦИИ и возможны otf?tft>f.t! При их испо.?ьзсвани1 „кроме того,:х:->.-::-!есснпе успож-грузки и разгрузки ков!па, измерении фактических углов поворота платформы при заполнении и ряэг:.>у3«е ковша в процессе экскавации и определении отклонения фактических углов поворота платформы от у..:тановленных углов здгрузки и р-..-3ãðóçêê

КОВ??!д» фиксируют н исходной точке стояния ориентацию экскаватора пс отношению к основному OpHe»=пру, ориентируют экскаватор поворотом платформы относительно дополнительноге ориентира, фи сс>!руют ориентацик> экскяватс>рд относительно допол— нительногo ориеliтиря,уста??я? пинают начало отсчета углов загрузки и раз— грузки ковша соответственно относительно направлений ня основной и дополнительный ориентиры, а в каждой последующей точке стояния ориентируют экскаватор поворотом пгатформы относительно основного или дополнительного ориентира и соответственно принима?от начало отсчетов углов загрузки и разгрузки ковша от этих напряглений.

В предлагаемом способе обгспечивается возможность ориен-.ации экскалюбой очередноЙ ния, что в сбеспечить свою очередь позволяет привязку углов загрузки и разгрузки к прш?ятому няпряглению отсчета.

?1д фи?

1 при?!е??е!!я схема распоиентпрон; f!B фиг. 2 н загрузки и разгрузки ков3 — бло.-?ная схема устройложения ор схема угло

Ш" НЯ СЬИ?> няет эксплуатацию экскя?1ятер-а. Пр; ре дл?!3 дlltiи !f 3 Бе с т)10!" О с по "г>t. ?, :ь про нзводственных успов, ях» когда : †:гб.ifo ,1!я!Втсп tBcтые обе сточи.-дни.- ". ñ«?B>BB-торя,а следопатеп> но, и я!., : вЂ,.-гуры) восстановление необходимой риентдции экскаватора без помощи маркшейдера невозможно. При сбоях аппаратуры по разл??чным причинам проверка достоверности ее показаний также невозможна без помощи маркшейдера.

Цель изобретения — упрощение и повышение достоверности контроля.

Поставленная це:?ь достигается -,ем,,что согласно способу контроля углов поворота платформы экскаватора-драгл а Й kl l пр и Вы и Ол. е и и и в c f«p bllll н ы х б е c— тра>!шейнь?х работ„ основанном на ориен тации экскаватора н выбранном ндП1>явлении В исхсднОЙ тОчк- тсяния» установке начала отсчетов углов за—

Следовательно, в любой последующей

Т, Т H T,P. MBIIIH

45 нист экскаватора, устанавливая экскаватор по одному из ориентиров, без

-помощи маркшейдера может обеспечить заданную ориентацию экскаватора и установку границ зон загрузки и разгрузки ковша.

Дополнительный ориентир предназначается для использования в тех случаях, когда с очередной точки стояния 5 по каким-либо причинам не виден или плохо виден основной ориентир (временный выход из зоны видимости, на3 1139 ства, реализующего способ; на фиг.4 схема узла устройства (прицельного

° приспособления).

В предлагаемом способе обеспечивается возможность ориентации экскаватора машинистом в любой очередной точке стояния и привязка углов загрузки и разгрузки к принятому направлению отсчета. Действительно, пусть в точке стояния Т„ (фиг. 2) углы между 10 принятым направлением отсчета (ПНО) и направлениями на основной ориентир (00) и дополнительный ориентир (РО) соответственно равны /II pig0 .

Углы, определяющие сектор загрузки ковша, отсчитанные от 00, равны

o(> „.Ä IId,, а от 30 равны соответственнох :,с6 „. Аналогично опредеф тпь лены углы разгрузки ковша, отсчитанные от 00 — Р 1, с4 от ДО—

И ь с „,„, с „,с„. Поскольку в начальной точке стояния после установок направлений отсчетов и углов загрузки и разгрузки. ковша могут произойти их искажения или потеря (например, при обес- 2S точивании экскаватора), то машинист без помощи маркшейдера всегда может восстановить заданную ориентацию экскаватора и соответственно точку отсчета углов поворота платформы при

30 заполнении и разгрузке ковша. При перемещении экскаватора в очередную точку стояния (например, Т,) точка отсчета углов может произвольно сместиться, поскольку база при перемещении проворачивается, т,е. ПНО изменится на угол + Л . Соответственно изменится и направление отсчета на ОР или ДО. Однако при ориентации на этой точке стояния с помощью прицельного приспособления можно исклю40 чить угол и восстановить прежнюю точку отсчета.

803 блюдение ориентира против солнца, малая освещенность и т.п.) .

Таким образом, обеспечивается упрощение ориентации экскаватора на новой точке стояния и надежность контроля установленных углов поворота . платформы при загрузке и разгрузке, ковша, что позволяет практически реализовывать расчетные параметры технологической схемы.

Схема устройства, реализующего предлагаемый способ (фиг.3),содержит реверсивный датчик 1 угла поворота платформы экскаватора, датчики длины тягового 2 и подъемного 3 канатов, прицельное приспособление 4, вычислитель 5, выходной индикатор 6, пульт

7 ввода исходных данных. Датчики 1-3, пульт 7 ввода и выходной индикатор

6 связаны с .вычислителем 5, который подключен к блоку 8 управления приводами экскаватора. Вычислитель 5 включает элементы 9-16 памяти, элементы

17-24 сравнения, логические элементы

ИЛИ 25-28, узел 29 определения операции заполнения ковша, узел 30 определения операции разгрузки ковша, реверсивный счетчик 3 1.

Элементы 9-16 подключены входами к соответствующим выходам пульта 7 ввода, а их выходы связаны с соответствующими входами элементов 17-24 срав— нения.Другие входы элементов 17-24 сравнения подключены к выходу реверсивного счетчика 31, входы которого связаны с реверсивным датчиком 1 и пультом 7 ввода. Третьи входы элементов 17-20 сравнения связаны с выходом узла 29, третьи входы элементов

21-24 сравнения подключены к выходу узла 30. Четвертые входы элементов

17-24 подключены к соответствующим выходам пульта 7 ввода. Выходы элементов 17-24 через соответствующие элементы ИЛИ 25-28 подключены к блоку б индикации. Входы узла 29 связаны с соответствующими выходами блока 8 управления, а входы узла 30 подключены к выходам датчиков 2 и

3 и к соответствующему выходу блока

8 управления.

Прицельное приспособление 4 (фиг. 4) включает направляющую 32, неподвижно прикрепленную к корпусу кабины машиниста экскаватора, например к переплету рамы переднего ! смотрового стекла кабины, подвижный шток 33 с фиксатором 35.

1139803

Устройство работает следующим образом, В начальной точке стояния машинист экскаватора с помощью маркшейдера ориентируют экскаватор относительно принятого направления отсчета и наводит прицельное приспособление 4 в ос!!овной орле!!тир, фиксируя его положение фиксаторами 3 и 35.

После этого машинист экскаватора ус- 10 танавливает в пульте 7 заданные зна-! f I . I че нияо! !н .!1, д, н1ях, c(min > cf р шях, которые вводятся в элементы 9-12. Зя. тем машинистом вводятся значения !

I II ff If

os min, 4> max, о р min,! р max, которые 15

xaI яктеризуют углы загрузки и раз— грузки, отсчитанные от дополнительного ориентира ДО. Затем машинист экскаватора наводит прице.льное приспособление на 00 или ДО и формирует 20 соответствующий сигнал начала отсчета углов Sign 00 = 1 или Б1яв ДО

1.

Если сформирован сигнал Si.gn 00= 1 то разрешается работа элементам 17 в 25

20, а реверсивный счетчик 31 обеспечивает отсчет угла о ; от направления на основной ориентир, Ня выходе элемента 17 формируется сигнал нарушения левой границы зоны загруз- 30 ки Sign НЛГЗ = 1, если с1; при загрузке ковша, т.е. при Sign 3 = 1, мень— ше >,„,„, Ня выходе элемента 18 фор.1f мируется сигнал нарушения правой границы зоны загрузки Sign НПГЗЗ = 1, если с ; при загрузке ковша больше

1I к. „,„„. При разгрузке ковша, т.е.

npn Sign P = 1 на выходе элемента

19 формируется сигнал нарушения ле- вой границы зоны разгрузки Sign 4p

НЛГР = 1, если d при разгрузке меньше с р,„,.„, ня выходе элемента 20 х1ормируется сигнал нарушения правой границы зоны разгрузки Б18п И (1

1, если с1; при разгрузке больше ð тo1х 45

Указанные выходные сигналы через элементы ИЛИ 25 и 26 поступают на блок 6 индикации. В соответствии с информацией блока 6 индикации машинист принимает рен,ение по управ— лению экскаватором

Если же в пульте ввода сформирован сигнал Бь1,п ДО = 1,то аналогично вышеописанному функционируют элементы 13-16, 21-24, 27 и 28.

Узел 29 формирует Sign 3 = 1 при одновременном выполнении условий

S„0, Р„;

Si;,nd = 1;

Signe = 1;

2с1р гп (2) S 111 и

"б — постоянная электродвигателя механизма подьгде с ема ковн!а; — токи якоря и цепи возбуждения двигателя ме1 . 1

1 !11 ханизма подъема ковша, D — диаметр барабана подземной лебедки;

Signd = 1 — при условии вращения двигателя механизма тяги в направлении, обеспечивающем наматывание каната на барабан;

Signe = 1 — при условии 17 7 1т

Т1 тх!Ом!

I 1 — фактический и номинальТ1 Тном ный токи якорной цепи двигателя механизма тяги ковша;

P — собственный вес ковша., Ф

Узел 30 1ормирует Б1@п Р = 1 при одновременном выполнении условий

0,6;

Д

Чт1 х П!

Signb (3) где !.I = н I — 1.

2 п! и (4) (1г, 1г. ) 1г П1 (5) 2L д1т

8t (6) Т1

41 п V

П1 дt. 1 (7) S ignb=-1 при уменьшении величины

1., ниже его номинального значения I T„o„., расстояние между точками схода тягового и подьемного канатов с направляющих шкивов:

1„;, 1.„ — длина свешивающихся частей подъемного и тягового канатов где S „; — усилие I нодъех!ном канате, 1139803

Практическая необходимость возмож-

I ности оперативной установки и контроля углов загрузки и разгрузки экскаватора очевидна: параметры паспорта экскавации должны быть привяза- 5 ны на местности в каждой точке стояния. Маркшейдер может оказать содействие в ориентации экскаватора и в определении направления отсчета не чаще одного раза в декаду, поэтому маI шинист экскаватора, используя предлагаемый способ, имеет возможность устанавливать и контролировать угловые параметры паспорта экскавации,беэ помощи маркшейдера, что позволит снизить дополнительные обьемы переэкскавации, обуславливаемые нарушениями углов заполнения и разгрузки .-ковша в процессе экскавации.

f_#_П

1 (139803

1139803

ИШ4ИПИ - д 2 Ти аж 649 Подписное

Фнлнен ШШ "Еетент", г. Унгород, ул.Проектевя,А