Устройство для контроля и учета работы добычного роторного экскаватора

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ И РАБОТЫ ДОБЫЧНОГО РОТОРНОГО : ЭКСКАВАТОРА в комплексе с двухбункерной самоходной погрузочной установкой , содержащее измеритель мощности привода роторного колеса, блок определения выработки экскаватора, блок измерения времени работы, интегратор, два коммутатора и два блока деления с индикаторами на выходе, о т л ич .а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности и полноты контроля, оно снабжено двумя пороговыми элементами, третьим и четвертым коммутаторамиj вторым,третьим и четвертым интеграторами, вторым и третьим блоками измерения времени, третьим - одиннадцатым блоками деления третьим - одиннадцатым индикаторами и подключенными к 1входам блока измерения времени работы датчиком перемещения экскаватора, датчивыдвижки дозирующих желобов бункеров, датчиками включения при- . водов конвейеров консоли, и стрелы, датчиками включения привода роторного колеса и привода поворота верхнего строения экскаватора и блоком контроля изменения скорости поворота верхнего строения экскаватора, причем выход измерителя мощности привода роторного колеса через второй , третий и четвертый коммутаторы соед1шен с входами соответственно второго, третьего и четвертого инте-: граторов, первый выход блока определения выработки экскаватора соединен с входами первого и второго порого- . вых элементов непосредственно и через первый коммутатор - с входом первого интегратора, а второй его (Л выход подключен к вторым входам шесс того, восьмого, девятого и одинпадцатого блоков деления, выход первого порогового элементе, соединен с управляющими входами первого и.второго ; коммутаторов и вторым входом второго блока измерения времени, первый 1 вход которого соединен С первым , 4 СП входом третьего блока измерения времени и вторым выходом блока измерения времени работы, а выход соеди00 нен с первыми входами первого и чето вертого и вторым входом третьего :блока деления, выход второго порогового элемента соединен с управляющим в ,входом третьего коммутатора и вторым входом третьего блока измерения времени, выход которого соединен с-вторыми входами первого и вдорого и с первыми входа 1и шестого ,седьмо .го блоков деления, выход первого интегратора соединен с первым входом третьего и вторым входом пятого бло

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3668880/22-03 (22) 16.08.83

:(46) 15.03.85. Бюл. № 10 (72) Л.А.Верещагин, В.В.Зозуля, А.И.Марчук, В.Б.Волосато, А.В.Сухомлинов, В.Г.Староверов и В.Н.Хегай (71) Киевский институт автоматики им. ХХУ съезда КПСС (53) 622.232.72(088.8) (56) 1 ° Авторское свидетельство СССР

¹ 658239, кл. Е 02 F 9/20, 1979.

2. Авторское свидетельство СССР № 920128„кл. Е 02 Р 9/20, 1982 (прототип) . (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ

И УЧБТА РАБОТЫ ДОБЫЧНОГО РОТОРНОГО . ЭКСКАВАТОРА в комплексе с двухбункер: ной самоходной погрузочной установкой, содержащее измеритель мощности привода роторного колеса, блок определения выработки экскаватора, блок измерения времени рабаты, интегратор, два коммутатора и два блока деления с индикаторами на выходе, о т л ич.а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности и полноты контроля, оно снабжено двумя пороговыми элементами, третьим и четвертым коммутаторами, вторым, третьим и четвертым интеграторами, вторым и третьим блоками измерения времени, третьим — одиннадцатым блоками деления, третьим — одиннадцатым индикаторами и подключенными к входам блока измерения времени работы датчиком перемещения экскаватора, датчиками выдвижки дозирующих желобов бункеров, датчиками включения приводов конвейеров консоли, рамы и стрелы, датчиками включения привода роторного колеса и привода поворота верхнего строения экскаватора и блоком контроля изменения скорости поворота верхнего строения экскаватора, причем выход измерителя мощности привода роторного колеса через второй, третий и четвертый коммутаторы соединен с входами соответственно второго, третьего и четвертого инте-. граторов, первый выход блока определения выработки экскаватора соединен с входами первого и второго порого- . вых элементов непосредственно и через первый коммутатор — с входом первого интегратора, а второй его выход подключен к вторым входам mecтого, восьмого, девятого и одиннад- С цатого блоков деления, выход первого порогового элемент . соединен с управ-. ляющими входами первого и,второго коммутаторов и вторым входом второго блока измерения времени, первый

twas вход которого соединен с первым входом третьего блока измерения времени и вторым выходом блока измере- О ния времени работы, а выход соединен с первыми входами первого и четвертога и вторым входом третьего блока деления, выход второго порогоaoro элемента соединен с управляющим O входом третьего коммутатора и вто" файв рым входом третьего блока измерения времени, выход которого соединен с -вторымп входами первого и второго и с первыми входами шестого и,:седьмо- го блоков деления, выход первого интегратора соединен с первым входом третьего и вторым входом пятого бло114 ка деления, выход второго интегратора соединен с вторым входом четвертого и первым входом пятого блока деления, выход третьего интегратора

° соединен с вторым входом седьмого и первым входом восьмого блока деления, выход четвертого интегратора соединен с вторым входом десятого и первым входом одиннадцатого блока деления, первыФ выход блока измерения времени работы соединен с первыми входами второго, девятого и десятого ( блоков деления, а третий выход блока измерения времени работы соединен с управляющим входом четвертого КоМ мутатора, причем выходы всех блоков деления соединены с соответствующими индикаторами.

2. Устройство по п, 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что блок измерения времени работы состоит из трех элементов ИЛИ, пятивходового элемента И, трех элементов И, генератора импульсов, двоичного счетчика, индикатора, электромеханического счетчика и цифроаналогового преобразователя, причем второй вход первого элемента И является первым входом блока, первый и второй входы первого элемента ИЛИ являются соответственно вторым и третьим входами блока, второй, третий, четвертый и пятый входы пятивходового элемента И являются соответственно четвертым, пятым, шестым и седьмым входами блока, а первый и второй входы второго элемента ИЛИ являются соответственно восьмым и девятым входами блока измерения времени работы, при этом выход первого элемента ИЛИ соединен с первым входом пятивходового элемента И, выход которого подключен к первому входу первого элемента И и первому входу второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом второго элемента ИЛИ, а выход — с вто5089 рым входом третьего элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом первого элемента И, а выход соединен с третьим выходом блока и первым входом третьего элемента И,выход генератора импульсов соединен с вторым входом третьего элемента И, выход которого соединен с вторым выходом блока и входами двоичного и электромеханического счетчиков, выход двоичного счетчика соединен с входом индикатора и через цифроаналоговый преобразователь соединен с первым выходом блока измерения времени работы.

3. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что каждый дополнительный блок измерения вре. мени состоит из индикатора, электромеханического счетчика и последовательно соединенных элеменra И, двоичного счетчика и цифроаналогового преобразователя, выход которого соединен с выходом блока, индикатор соединен с выходом двоичного счетчика, а электромеханический счетчик— с выходом элемента И, входы которого являются входами дополнительного блока измерения времени работы.

4. Устройство по п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что блок определения выработки экскаватора выполнен в виде последовательно соединенных датчика интенсивности потока горной массы на конвейере роторной стрелы и интегратора, причем выход датчика является первым выходом блока, а выход интегратора — вторым.

5. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок контроля изменения скорости поворота верхнего строения экскаватора, выполнен в виде последовательно соединенных датчика скорости поворота, дифференцирующего элемента и порогового элеменга.

Изобретение относится к автоматизации горнотранспортных машин для открытых горных работ в области конт-, роля и учета работы экскаваторов.

Известно устройство телеавтомати-. ческого контроля и учета работы рассредоточенных землеройных машин с одномоторным приводом, содержащее

3. 1 145089 4 зованной средней мощности приводом роторного колеса и эффективности процесса копания только за время ра" боты, определяющее техническую производительность экскаватора, и не обеспечивается дифференцированное определение амплитуды и временных характеристик режимов работы экскаватора. Кроме того, не,обеспечивается дифференцированное определение и вообще определение средних производительностей эа. время работы с производительностью выше номинальной, за время, определяющее теоретическую производительность, и за время, определяющее техническую производительность экскаватора. Одни лишь амлитудные и временные характеристики режимов работы экскаватора. за время, определяющее техническую производительность, не дают необходимой и достоверной информации о режимах работы экскаватора, так как учитывают работу под нагрузкой и по выполнению вспомогательных технологических операций, а на величину динамических нагрузок, на износ оборудования и на интеноивность использования его ресурса основное влияние оказывает работа пбд нагрузкой и, кроме того, в информации о средних значениях амплитудных характеристик режимов работы экскаватора за время, определяющее техническую производительность, не содержится прямой информации о выбросах параметров определяемых характеристик выше их номинальных значений и о длительности этих выбросов, которые обуславливают возникновение недопустииых динамических нагрузок привода роторного колеса и металлоконструкций роторного экскаватора, приводящих к преждевременному износу основных агрегатов и выходу их из строя. измеритель мощности, усилитель, инвертор, схему совпадения, к одному из входов которой подключен выход триггера, элемент задержки, счетчик, блок кодирования и передачи информации, соединенный с блрком приема информации, накопители времени работы под нагрузкой и времени холостого хода, накопитель времени простоя, ° блок анализа информации, блок срав- 10 кения, блок задания, уровня и датчик поворота, соединенный через элемент задержки и усилитель с вторым входом схемы совпадения, выход которой подключен к счетчику, соединенному выхо- 15 дом с входом блока кодирования и передачи информации, а измеритель мощности. через усилитель соединен с одним из входов блока сравнения, второй вход которого подключен к блоку задания уровня, а выход соецинен с входом инвертора и с одними. из входов триггера, соединенного вторым входом с выходом инвертора, причем вход блока анализа информации подкл1о" 5 чен к выходу блока приема информации, . а выход — к входам накопителей времени работы под нагрузкой, времени холостого хода и времени простоя jt):.

Данное устройство применительно З0 к добычному роторному экскаватору в комплексе с двухбункерной самоход-: б ной погрузочной установкой, однако оно не обеспечивает определения ам-.: плитудных характеристик различных режимов работы экскаватора.

Известно устройство для контроля работы экскаватора, содержащее измеритель мощности привода роториого колеса, блок определения выработки 40 экскаватора, блок измерения и учета времени работы, интегратор, два коммутатора и два блока деления с индикаторами на выходе, датчик оборотов, датчик момента на валу двигателя, 45 датчики качения и перемещения грунта, ключевые элементы, сумматор, причем входы второго блока деления соединены с датчиком времени копания и сумматором, к входу которого через 50 два последовательно соединенных клю.чевых элемента подключены датчик времени копания и оборотов двигателя (2) .

Недостатками известного устройст- 55 ва являются низкая достоверность и малая полнота контроля, так как обеспечивается лишь определение испольЦель изобретения — повыщение достоверности и полноты контроля и учета, особенно в условиях сложноструктурных забоев, путем .исключения недопустимых дина ических нагрузок привода роторного колеса и металло-. конструкций экскаватора, обеспечения возможности дифференцированного определения амплитудных и временных покаВ зателей режимов работы, учета специфики работы добычного роторного эк скаватора в комплексе с двухбункерной самоходной погрузочной установ1145089 кой, а также обеспечения возможности определения интенсивности использования ресурса оборудования экскаватора.

° Эта цель достигается тем, что 5 устройство для контроля и учета работы добычного роторного экскаватора в комплексе с двухбункерной самоходной погрузочной установкой, содержащее измеритель мощности привода роторного колеса, блок определения выработки экскаватора, блок измерения времени работы, интегратор, два коммутатора и два блока деления, снабжено двумя пороговыми элементами, 15 третьим и четвертым коммутаторами, вторым, третьим и четвертым интегра- торами, вторым и третьим блоками измерения времени, третьим — одиннаццатым блоками деления, третьим— одиннадцатым индикаторами и подключенными к.входам блока измерения времени работы датчиком перемещения экскаватора, датчиками выдвижки дозирующих желобов бункеров, датчиками включения приводов конвейеров консоли, рамы и стрелы, датчиками включения привода роторного колеса и привода поворота верхнего строения экскаватора и блоком контроля . ЗО изменения скорости поворота верхнего строения экскаватора, причем выход измерителя мощности привода роторного колеса через второй, третий и четвертый коммутаторы соединен 35 с входами соответственно второго, третьего и четвертого интеграторов, первый выход блока определения выработки экскаватора соединен с входами первого и второго. пороговых эле- 40 ментов непосредственного и через первый коммутатор — .с входом первого интегратора, а второй его выход подключен к вторым входам шестого, восьмого, девятого и одиннадцатого блоков деления, выход первого порогового элемента соединен с управляющими входами первого и второго коммутаторов и вторым входом второго блока измерения времени, первый вход которого соединен с первым:входом третьего блока измерения времени и вторым выходом блока измерения времени работы, а выход соединен с первыми входами первого и четвертого и вторым входом третьего блока деления, выход второго порогового элемента соединен с управляющим входом третьего коммутатора и вторым входом третьего блока измерения времени,, выход которого соединен с вторыми входами первого и второго и с первыми входами шестого и седьмого блоков деления, выход первого интегратора соединен с первым входом третьего и вторым входом пятого блока деления, выход второго интегратора соединен с вторым входом четвертого и первым входом пятого блока деления, выход третьего интегратора соединен с вторым входом седьмого и первым входом восьмого блока деления, выход четвертого интегратора соединен с вторым входом десятого и первым входом одиннадцатого блока деления, первый выход блока измерения времени работы соединен с первыми входами второго, девятого и десятого блоков деления, а третий выход блока измерения времени работы соединен с управляющим входом четвертого коммутатора, причем выходы всех блоков деления соединены с соответствующими индикаторами.

Блок измерения времени работы состоит из трех элементов ИЛИ, пятивходового элемента И, трех элементов И, генератора импульсов, двоичного счетчика, индикатора, электромеханического счетчика и цифроаналогового преобразователя,. причем второй вход первого элемента И является первым входом блока, первый и второй входы первого элемента ИЛИ являются соответственно вторым и третьим. входами блока, второй, третий, четвертый и пятый входы пятивходового элемен-, та И являются соответственно четвертым, пятым, шестым и седьмым входами блока, а первый и второй входы второго элемента ИЛИ являются соответственно восьмым и девятым входами бло"а измерения времени работы, при этом выход первого элемента.ИЛИ соединен с первым входом пятивходового элемента И, выход которого подключен к первому входу первого элемента И и первому входу второго элемента И, второй вход которого соединен с выхо-. дом второго элемента ИЛИ, а вйход— с вторым входом третьего элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом первого элемента И, а выход соединен с третьим выходом блока и первым входом .третьего элемента И выход генератора импульсов

7 1145089 8 соединен с вторым входом третьего нижней рамы, датчик 6 включения приэлемента И, выход которого соединен вода конвейера роторной .стрелы, датс вторым выходом блока и входами чик 7 включения привода роторного двоичного и электромеханического колеса, датчик 8 включения привода счетчиков, выход двоичного счетчика 5 поворота верхнего строения экскавасоединен с входом индикатора и через тора, блок 9 контроля изменения скоцифроаналоговый преобразователь сое- рости поворота верхнего строения динен с первым выходом блока .измере- экскаватора, блок 10 измерения врения времени работы. - мени работы, определяющий техничесКаждый дополнительный блок изме-. 1О кую производительность роторного рения времени состоит из индикатора, : экскаватора, соответственно с первоэлектромеханического счетчика и по" го о четвертый коммутаторы 1 1 — 14, следовательно соединенных элемента И, первый и второй пороговые элемен- двоичного счетчика и цифроаналогово-. : ты 15 и 16, блок 17 определения выраго преобразователя, выход которого 15 ботки экскаватора, измеритель 18 мощсоединен с выходом блока, индикатор . ности привода pOTopHoi o колеса,. соединен с выходом двоичного счетчи- . соответственно с первого по четверка, а электромеханический, счетчик — - . тый интеграторы 19 -. 22, второй с выходом элемента И, входы которого. .блок 23 измерения времени работы являются входами дополнительного био-20 с пройзводительностью выше ыоминалька измерения времени работы. ной, третий блок 24 измерения времеБлок определения вырабо ;и экска- ни работы, .определяющий теоретичесватора выполнен в виде последователь- : кую производительность экскаватора, но соединенных датчика интенсивности . соответственно с первого по одиннадпотока горной массы на конвейере 25. цатый блоки деления 25-35, первый роторной стрелы и интегратора, при- индикатор: 36 относительного удельчем выход датчика является первьж, ного веса времени работы с произвовыходом блока, а выход интегратора = . дительностью выше номинальной во вреЗлок контроля изменения скорости мени Работы, опреДелЯюЩей теоРетичес поворота верхнего строения экскава- ЗО кУю произвоДительность экскаватоРа, тора выполнен в виде последователь- - .втоРой индикатор 37 коэффициента но соединенных датчика скорости пово- полезного использованиЯ вРемени Раборота, дифференци1 ующего элемента и - па, опРеДелЯюЩего тЕхническУю пРоиз- ,порогового элемента. водительнасть экскаватора, третий

На фиг. 1 приведена структурная .j5 (индикатор 38 среДней производительсхема устройства; на фиг. 2 — струк- -. ности за время работы с производитурная схема блока измерения времени: тельностью выше номинальной, четверработы, определяющего техническую тый индикатор 39 использованной средt производительность экскаватора; на ней мощности приводом роториого колефиг. 3 — структурная схема дополни- 40 са и пятый индикатор 40 эффективнос-, тельного блока измерения времени, ти процесса копания за время работы определяющего соответственно теоре- .с производительностью выше номинальтическую производительность или рабо- : ной, шестой индикатор 41 средней ту с производительностью выше номи- . теоретической производительности, нальной: на фиг. 4 — структурная 45 седьмой индикатор 42 использованной схема блока определения выработки средней мощности:приводом роторного экскаватора; на фиг. S — - структурная колеса и восьмой индикатор 43 эффексхема блока контроля изменения ско-,тивности процесса копания за время рости поворота верхнего строения . работы, определяющее теоретическую экскаватора. п

ЪфФд производительность экскаватора, девяУстройство для контроля и учета

l уч тыи индикатор 44 средней технической работы добычного роторного экскавато- производительности, десятый индикара включает в себя датчик 1 переме- тор 45 тор использованной средней мощ,щения экскаватора вперед, датчики 2 ности приводом роторного колеса и 3 выдвнжки ДозиРУющих желобов бУн- 55 и одиннадцатый индикатор 46 эффективкеров, датчик 4 включения привода . ности процес и процесса копания за время, конвейера разгрузочной консоли датд определяющее техническую производичик 5 включения привода конвейера тельно тельность экскаватора.

089 10

При выдвинутом состоянии одного из дозирующих желобов двухбункерной самоходной погрузочной установки на выходе соответствующего датчика 2 или 3 состояния механизма выдвижения дозирующего желоба формируется сигнал "1", в исходное состояние "0".

Датчики включения приводов роторного колеса 7, конвейеров роторной стрелы 6, нижней рамы 5, разгрузочной консоли 4, привода, поворота верхнего строения экскаватора 8 формируют следующую информацию о приводе: привод вкгпочен, что соответствует наличию на выходе датчика сигнала "1", привод выключен — сигналу "0". На выходе датчика перемещения экскава— тора 1 вперед при наличии перемещения, формируется сигнал "1", при отсутствии перемещения — сигнал "0".

1145

Блок 9 контроля изменения скорос- 35 ти поворота верхнего строения экскаватора вкгпочает в себя измеритель 66 скорости поворота, диффереицирующий элемент 67 и пороговый элемент 68.

Блок 9 контроля изменения скорости поворота верхнего строения экска— ьатора формирует информацио об изме-, не:;ии скорости поворота верхнего устроения экскаватора во время реверса или остановки приво1ца поворота 45 по его производной. Изменению скорости соответствует на выходе блока

tf Ef сигнал 1, а при постоянной скорости поворота или равенства ее нулю-сиги 11 нал 0 . С целью исключения влияния 50 электрического сигнала, соответствующего пренебрежительно малым изменениям производной, к выходу дифференцирующего элемента 67 подключен пороговый элемент 68, на выходе ко- 55 торого получаем сигнал I, если уровень сигнала на его входе вьппе уровня заданного порога.

Блок 10 измерения и учета времени работы, определяющего техническую производительность экскаватрра, включает в себя второй двухвходовый лоГический элемент ИЛИ 47,.первый

5 двухвходовый логический элемент ИЛИ 48, пятивхоповый логический элемент И 49, второй двухвходовый логический элемент И 50,.первый двухвходовьгй,логический элемент И 5 1, третий двух- 1О входовый логический элемент ИЛИ 52, генератор 53 импульсов образцовой частоты, третий двухвходовый логи.— ческий элемент И 54, двоичный счетчик 55 импульсов, индикатор 56,элект- 15 рог.еханический счетчик 57 импульсов и цифроаналоговый преобразователь 58.

Каждый из дополнительных блоков 23 и 24 измерения и учета времени работы, определяющего соответственно работу с производительностью вьппе номипальной и теоретическую производительность экскаватора, включает в себя двухвходовый логический элемент И 59, электромеханический счетчик 60 импульсов, двоичный счетчик 61 импульсов, индикатор 62, цифроаналоговый преобразователь 63.

Блок 17 определения выработки экскаватора включает в себя измери— тель 64 интенсивности потока горной массы на конвейере роторной стрелы

II иптегратор 65.

Устройство работает следующим образом.

При выполнении условия одновременной работы приводом роторного колеса, конвейеров роторной стрелы, нижней рамы и разгрузочной консоли, поворота верхнего строения экскаватора и выдвинутом состоянии одного из дозирующих желобов двухбуккерной самоходной погрузочной установки или условия одновремениои работы приводов роторного колеса, конвейеров роторной стрелы, нижней рамы и разгрузочной консоли, перемещения экскаватора вперед и выдвинутом состоянии одного из дозирующих желобов двухбункерной самоходной погрузочной установки с первого выхода блока 10 измерения и учета времени работы, определяющего техническую производительность экскаватора, снимается аналоговый сигнал, величина которого пропорциональна времени работы, определяющего техническую производительность экскаватора, с второго выхода поступают импульсы образцовой частоты и с третьего выхода снимается сигнал "1".

Ксли интенсивность потока горной массы на конвейере роторной стрелы (сигнал, пропорциональный которой снимается с первого выхода блока 17 определения выработки экскаватора) превосходит наперед заданное минимальное пороговое значение, что фиксируется с помощью второго порогового элемента 16, т.е. в режиме работы. под нагрузкой, то с выхода элемен12

1145089

ll та 1б "1" поступает на второй вход блока 24 измерения и учета времени работы, определяющего теоретическую производительность экскаватора, на первый вход которого поступают им5 пульсы образцовой частоты с второго выхода блока 10 измерения и учета времени работы, определяющего техническую производительность экскаватора, и на вход управления третьего коммутатора 13, который соединяет выход измерителя 18 мощности привода роторного колеса с входом третье= го интегратора 21. С выхода интегратора 21 снимается напряжение, пропор-15 циональное работе, выполненной приводом роторного колеса за время, определяющее теоретическую производительность экскаватора, и определяется выражением Ьео

20 х х 6„ при q(t) q, (1) где U — выходное напряж:;: .ие треть3 Вых его интегратора;

А е (t) — работа, выполненная при-. водом роторного колеса за время, определяющее теоретическую производительность экскаватора;

P(t) — текущее значение мощности З привода роторного колеса;

q(t) — текущее значение производительности экскаватора;. ,„ — минимальный наперед заданный пороговый уровень производительности.

Если интенсивность потока горной массы на конвейере роторной стрелы выше номинальной, что фиксируется первым пороговым элементом 15, то 40 сигнал "1" с выхода элемента 15 поступает на второй вход дополнительного блока 23 измерения и учета времени работы с производительностью вьппе номинальной, на первый вход ко- 45 торого поступают импульсы образцовой частоты с второго выхода блока 10 измерения и учета времени работы, определяющего техническую произво-. дительность экскаватора, и на входы управления первого и второго коммутаторов 11 и 12, Прн этом обеспечивается подключение первого выхода блока 17 определения выработки экскаватора к входу первого интегратора 19 . 55 и выхода измерителя 18 мощности привода роторного колеса к входу второго интегратора 20.

Сигнал с первого выхода блока 17 определения выработки экскаватора пропорционален текущей производительности экскаватора.

С выхода первого интегратора 19 снимаетсянапряжение,пропорциональное выражению ен С = .$q (t)dt, при q(t) qÄ. (2) где Q н () "- выработка экскаватора при работе с производительностью вьппе номинальной; — время работы с производительностью вьппе номинальной;

q — номинальное значение производительности.

С выхода второго интегратора 20 снимаетсянапряжение,пропорциональное выражению вн

A,„(t) = J P(t ) dt, rrp q (t) >q„, (3) о где Aп„(t) работа,выполненнаяприводом роторного колеса за время работы с производительностью выше номинальной.

При обсуждении ранее указанных вспомогательных технических операций или при экскавации горной массы ( на выход управления четвертого коммутатора 14 поступает сигнал "1" с третьего выхода блока 10 измерения

1 и учета времени работы, определяющего техническую производительность экскаватора, что обеспечивает подключение выхода измерителя 18 мощности привода роторного колеса к входу четвертого интегратора 22, с выхода которого снимается напряжение, пропорциональное выражению

1. техн

Атехн (t)= I P(t)dt . (4) где А гахн (t) — работа, выполненная приводом роторного колеса за время работы, определяющее техническую производительность экскаватора; йх,„н — время работы, определяющее техническую производительность экскаватора.

С второго выхода блока определенйя выработки 17 снимается напряже" ние, пропорциональное выражению

Цщ йх и Ъ.хек)

Отеар (t)=Q><хн (t)= 3 q(t)dtэ (5) . ь

13 1145 атее (t) и (те,» (С) — выРаботка экскавато-. ра соответственно за времЯ тео . 5 и < техн °

А равенство ?oop (С) и Ятехн (й) . обеспечивается тем, что во время выполнения вспомогательных технологических операций экскавации горной 1О массы отсутствует.

Напряжение на выходе первого бло-: . ка 25 деления пропорционально выражению

К «в . (6) 15 J4 теор где K > - относительнйй удельный,sec.. времени. Работы с производительностью выше номинальной ВО,Времени, определяю щем .теоретич6скую производйтельность.

Напряжение.ва выходе:.второго бло; ка 26 деления .лропорциональйо выра,жению

Кен = — - -, .. (7) те хн где К„„ — коэффициент полезного использования времени работы, Жеделяющего техническую 30 производительность экскаватора.

Напряжения на. выходах, третьего,. четвертого,и пятого блоков 27 — 29 . деления пропорциональйы соответствен.Но выражениям (t) «Я » (t) ее

«Ae» (.t) (е) = — — — ° (9)

te»

Ае» (t) K5998e „(„) . (10) где qe»(t), Рен (t) и Ке;, в»- соответственно средняя 45 производитель. ность п.рив ода роторно-50

ro колеса и эффектив.— ность процесса55 копания за spe-. мя рабо14

089 ты с производительностью выше номинальной.

Напряжения на выходах шестого, седьмого и восьмого блоков 30 — 32 деления пропорциональны соответственно выражениям ()- — — (11)

tyeop

Р(t) =-- —

А тео (t)

P теер

Атеов (t)

К =- — - — - (13)

» teop q (t) х (12) eop (t) Pteo (t

) и К вЂ” с оответственно средняя производительность использованная

Р средняя мощность приводом ро" торного колеса и эффективность процесса копания за sðåмя,определяющее теоретическую производительгде q

)Ятехн (), техн .Атех»(с) ..

Р (t) = — — — - тех» с техн (14) (15) Кър р техн

А е (t) техн(" ) (16) ность.

Напряжения на. выходах .девятого, десятого и одиннадцатого блоков 33—

35 пропорциональны выражениям средняя техническая . 5 производительность„

ИСПОЛЬзованная 1р средняя мощность приводом роторноГО КОЛЕ f 5 са и эффективность процесса копания за время, определяющее техническую

ПРОИЗВОдительность экскаватора.

15 114 где q (t) Ð „„(t) и К „„- соответственно

Блок 10 измерения и контроля вре- 30 мени работы, определяющего техническую производительность экскаватора, работает следующим образом.

При отработке реза и при выполнении вспомогательных технологических операций выполняется условие одновременной работы приводов поворота верхнего строения экскаватора, роторного колеса, конвейеров роторной стрелы, нижней рамы, разгрузочной 40 консоли, перемещения экскаватора впе: ред во время равенства скорости пово- . рота нулю при наезде на забой для отработки очередного реза и выдвинуТОГО сОстОяния ОднОГО иэ дРзирующих 45 желобов двухбункерной самоходной, установки. Это обусловливает наличие сигнала "1" на выходах логических элементов ИЛИ 47 и 48, логических элементов И 49 и 50 или 51. Если ра- gp ботает привод перемещения экскаватора вперед, то на выходе логического элемента ИЛИ 52 формируется сигнал

"1", который поступает на третий выход блока и на первый вход логичес- у кого элемента И 54, обеспечивая тем самым прохождение через его второй вход импульсов с выхода генератора 53

5089 16 с

: образцовой частоты на второй выход блока, на вход механического счетчика 57 и на вход двоичного счетчика 55, С выхода счетчика 55 двоичный код, соответствующий количеству поступивших импульсов, подается на вход индикатора 56 и на вход цифроаналогового преобразователя 58, с выхода которого аналоговый сигнал, пропорциональный времени работы, определяющему техническую производительность экскаватора, поступает на передний выход блока 10 °

Блоки 23 и 24 измерения и учета времени работы, определяющих соответственно работу с производительностью выше номинальной и теоретическую производительность, работают следующим образом.

При поступлении на один из входов логического элемента И 59 сигнала "f" с выхода соответствующего порогового элемента импульсы образцовой частоты, поступающие с второro выхода блока 10 измерения и учета времени работы, определяющего техническую производительность, через второй вход логического .элемента И 59 поступают на вход электромеханического счетЧика 60 импульсов и на вход двоичного счетчика 61 импульсов. С выхода счетчика 61 код, соответствующий количест-. ву поступивших на вход счетчика импульсов, поступает на индикатор 62 и на вход цифроаналогового преобразователя 63, с выхода которого аналоговый сигйал, пропорциональный измеряемому времени, поступает на выход блока.

Изобретение по сравнению с извест.ными устройствами повЫшает надежность, достоверность и полноту контроля и учета, особенно в условиях сложноструктурных забоев, путем исключения недопустимых динамических нагрузок привода роторного колеса, приводов конвеиеров и металлоконструкций экскаватора, обеспечения возможности осуществления дифференцированного определения амплитудных и временных показателей режимов работы, учета специфики работы добычного роторного экскаватора в комплексе с-двухбункерной самоходной погрузочной установкой, а также обеспечения возможности определения интенсивности использования ресурса оборудования и агрегатов кскаватора; повышает!

7 1145089 18 точность учета амплитудных показа- ных тарифах, засыпок межвагонного телей режимов работы за время, опре" . пространства забойного пути, что приделяющее техническую производитель- водит к простоям экскаватора и локоность экскаватора, путем обеспечения мотивосостава по причине очистки путочного измерения, этого времени бла- > ти, а иногда и к сходам подвижного годаря введению блока контроЛя,состава под экскаватором, путем обесскорости поворота верхнего строения печения машиниста погрузки информаэкскаватора и датчиков контроля сос- цией об интенсивности потока горной тояния механизмов выдвижения дозирую- массы на конвейерах роторного экскащих желобов двухбункерной самоход- . 0 ватора, особенно в условиях Высокой ной погрузочной установки; увелйчи-. интенсивности загрузок (роторные вает коэффициент технического исполь- комплексы ЭРШРД-5000+СПУ-5000 бользования экскаватора во времени:за шой ед=.пичной мощности и производисчет увеличения межремонтных сроков тельности производят добычу и погрузблагодаря исключению. недопустимых ди- 1 ку угля непосредственно в вагоны намйческих нагрузок агрегатов обору- с номинальным значением интенсивносдования и срока службы экскаватора : ти потока горной массы 2 т/с, разнов целом ; улучшает организациЮ экснлу-, тннности разгружаемых вагонов и знаатации путем получения объективной чительных колебаниях объемного веса информации для планирования"профилак- 0 угля в условиях сложноструктурных тических и ремонтных работ.йа основе .забоев; позволяет уменьшить эксплуафактическйх данных об. эксплуатации, тациониые затраты за .счет увеличения оборудования; позволяет значительно межремонтных сроков оборудования снизить процент перегруза вагонов.„ и агрегатов экскаватора и срока служкоторые могут вызвать аварийные ситу-25 бы конвейерных лент вследствие исклюации на путях недогрузов, влекущих чения недопустимых значений усилий значительные потери на железнодорож-. " натяжения.

1145089

1145089

1145089 э

Составитель И.Назаркина

Редактор К.Волощук Техред А,Бабийец Корректор М.Максимишинец

e, .

Заказ 1129/23 Тираж 649 . . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðoä, ул.Проектная, 4