Устройство управления электроприводом подающего транспортера агрегата для переработки вторичных материалов

 

УСТРОЙСТВО гаРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ ПОДАЮ1Щ;:П ТРАНСПОРТЕРА АГРЕГАТА ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ ВТОРИЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ, содержащее индуктивньй датчик, первичная обмотка которого подключена к генератору высокой частоты, последовательно соединенные детектор и блок Д1й1)ференцирования и исполнительное-реле электропривода, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено датчиком скорости, усилителем и полосовьм частотным фильтром , причем вторичная обмотка индуктивного датчика через усилитель подключена к входу детектора, выход блока дифференцирования соединен с одним из входов полосового частотного фильтра, другой вход которого подключен к выходу датчика скорости, (Л вход которого соединен с электроприводом , а выход полосового частотного фильтра подключен к исполнительному реле.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1151306

q g В 02 С 25/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОЬ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 \

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГТИЙ (21) 3620521/29-33 (22) 13.07.83 (46) 23.04.85. Бюл. N- 15 (72) О.Е.Рейнвальд, В.И.Коклеев и Н.M.Климашевич (71) Институт механики металлополимерных систем АН Белорусской ССР (53) 621 . 926 (088. 8) (56) 1. О зарубежном химическом и нефтяном машиностроении. Экспресс.информация, сер. ХИ-2, инд.54959, ЦИНТИ, "Химнефтемаш", Ф 3, 1981.

2. Тряпорубка АС-39 с детектором металлических примесей. MMG-I. Про-. изводство ПНР, 1982 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ

ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ ПОДАЮЩЕЮ ТРАНСПОРТЕРА АГРЕГАТА ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ ВТОРИЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ, содержащее индуктивный датчик, первичная обмотка которого подключена к генератору высокой частоты, последовательно соединенные детектор и блок дифференцирования и исполнительное-реле электропривода, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено датчиком скорости, усилителем и полосовьм частотным фильтром, причем вторичная обмотка индуктивного датчика через усилитель подключена к входу детектора, выход блока дифференцирования соединен с одним из входов полосового частотного фильтра, другой вход которого а подключен к выходу датчика скорости, вход которого соединен с электроприводом, а выход полосового частотного фильтра подключен к исполнительному реле.

1151306

Изобретение относится к переработке отходов производства полимерных волокнистых материалов.

При производстве искусственного волокна неизбежно образуются техноло- 5 гические отходы (путанное, разиотолщинное волокно и т.д.) объем которых составляет 7-10Х от общего объема перерабатываемого сырья. Поэтому важной и актуальной является задача использования этих отходов. Одним из путей решения задачи является вторичное использование отходов в качестве сырья для производства после дополнительной переработки, кото- 15 рая заключается в измельчении (Мерной резке) отходов до получения частиц необходимых размеров.

Известна мельница для полимерных прядей, предназначенная для нареза- 20 ния полимерных прядей на гранулы, в которой пряди протаскивают между двумя роликами — резиновым и металлическим и режут ротором с ножами Г1) °

Укаэанное устройство позволяет

25 осуществлять мерную резку полимерных волокон, однако оно не позволяет перерабатывать вторичные полимерные материалы и отходы, которые в результате складирования и транспортировки наполняются металлическими включениями (стру кка, гвозди, метиз и т.д ° ) °

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является 35 устройство управления электроприводом подающего транспортера агрегата для переработки вторичных материалов, содержащее индуктивный датчик, первичная обмотка которого подключена 40 к генератору высокой частоты, последовательно соединенные детектор и блок дифференцирования и исполнительное реле электропривода 12 1.

Известное устройство эффективно 45 защищено от кратковременных импульсных помех, однако от помех, длительность которых более 0,01-0,1 с, что сравнимо со временем прохождения металлической частицы через рамку, 50 защита не обеспечивается. Недостатками устройства также являются его сложность, критичность настройки, малая надежность в условиях эксплуатации. Кроме того, применение этого 55 устройства ограничивает возможности обнаружения металлических частиц малого размера.

Цель изобретения — повышение надежности устройства.

Указанная цель достигается тем, что устройство управления электроприв<щом подающего транспортера агрегата для переработки вторичных материалов, содержащее индуктивный датчик, первичная обмотка которого подключена к генератору высокой частоты, последовательно соединенные детектор и блок дифференцирования и исполнительное реле электропривода, снабжено датчиком скорости, усилителем и полосовым частотным фильтром, причем вторичная обмотка индуктивного датчика через усилитель подключена к входу детектора, вы-, ход блока дифференцирования соединен с одним из входов полосового частотного фильтра, другой вход которого подключен к выходу датчика скорости, вход которого соединен с электроприводом; а выход полосового частотного фильтра подключен к исполнительному реле.

Схема устройства изображена на чертеже.

Устройство состоит из загрузочного бункера 1, подающего транспортера 2, механизма резки, содержащего вращающийся 3 и неподвижный 4 кожи, выходного транспортера 5 и приемного бункера 6. Подающий транспортер 2 снабжен электроприводом 7 постоянного тока для регулирования скорости подачи материала в механизм резки. Включение и выключение электропривода производится с помощью исполнительного реле 8. Датчик 9 скорости соединен с приводом подающего транспортера и его выходное. напряжение пропорционально скорости подающего транспортера. Перед механизмом резки установлен индуктивный датчик 10, выполненный в виде воздушного трансформатора, первичная обмотка которого подключена к генератору 11 высокой частоты, а вторичная — к входу усилителя 12, настроенного на частоту генератора. Выход усилителя подключен к детектору 13, который выделяет огибающую сигнала от металлической частицы. Выход детектора через блок 14 дифференцирования подключен к сигнальному входу управляемого полосового частотного фильтра 15, вход управления которого подключен к выходу датчика скорости

1151

3 подающего транспортера, а выход—

/ к исполнительному реле 8.

Устройство работает следующим образом.

Полимерный материал, подлежащий переработке (резке), загружается в загрузочный бункер 1 и попадает на подающий транспортер 2, который направляет его в механизм резки. Про дукты резки удаляются из механизма резки с помощью выходного транспортера 5 и накапливаются в приемном бункере 6. При наличии металла в перерабатываемом материале (стружка, гвозди, метиз и т.п.) в момент прохождения его через зазор индуктивного датчика 10 происходит изменение ЭДС, наводимой во вторичной обмотке, которая усиливается в резонансном усилителе 12.

20 Огибающая этого изменения, имеющая форму импульса, выделяется детектором 13, дифференцируется в блоке 14 дифференцирования, в результате чего удваивается частота первой гармоники 5

l импульса от металлической частицы, которая зависит от скорости транспортера и в общем случае равна

cw/-eanci

30 где V — скорость подающего транспортера;

S — ширина рабочей зоны индуктивного датчика.

Для макета устройства, на котором проверялась работа обнаружителя металла, Р „„„„ =3-10 Гц в рабочем диапазоне скоростей транспортера, а на выходе блока 14 вторая гармоника сиг1 нала имела частоту соответственно 40

2F „„„„ = 6-20 Гц. Управляемый полосовой частотный фильтр 15 настроен на вторую гармонику сигнального импульса. Р„ р= 2Р „,-„ц/(/,, причем условие настройки выполняется во .всем 45 диапазоне скоростей подающего транспортера благодаря обратной связи по скорости, осуществляемой при помощи датчика 9 скорости, выход которого подключен к входу управления фильт- щ ра 15, поэтому через последний пройдет только тот сигнал, частота которого попадает в полосу пропускания фильтра, а это условие выполняется только для сигналов от металличес- у ких частиц, движущихся со скоростью подающего транспортера, т.е. находящихся на ленте транспортера. Полоса

306 4 пропускания фильтра 15 может быть отрегулирована в зависимости /от требований к помехоустойчивости устройства и установлена в диапазоне 0,46 Гц. Импульс сигнала от металлической частицы, прошедший через управляемый полосовой частотный фильтр 15, поступает на вход электронно-механического исполнительного реле 8. Реле срабатывает, отключает электропривод 7 подающего транспортера и сигнализирует о наличии металла в зазоре индуктивного датчика 10.

Защита устройства для обнаружения металлов от сетевых импульсных помех обеспечивается за счет узкой . полосы пропускания устройства. Известно, что спектр одиночного импульса помехи занимает широкую полосу частот (практически от нуля до десятков мегагерц), т.е. энергия импульса помехи равномерно распределена в указанном диапазоне частот.

Выделяя из всего спектра помехи лишь узкую полосу (0,4-6 Гц), предлагаемое устройство значительно ослабляет энергию помехи, поступающую на вход исполнительного реле, предотвращая его ложное срабатывание. Энергетический выигрыш определяется отношением ширины спектра помехи к ширине полосы пропускания усилителя и для реального случая составляет

40-50 дБ.

Хорошая помехозащищенность позволяет увеличить чувствительность устройства для обнаружения металлов, ослабить требования к экранированию индуктивного датчика, уменьшить число ложных срабатываний, т.е. сократить количество циклов включениявыключения и таким образом увеличить ресурс электрооборудования. Все эти факторы увеличивают надежность и долговечность устройства для переработки отходов полимерного произ(1водства за счет лучшего предохранения механизма резки от попадания металла, упрощения конструкции (отсутствие сложных экранов), улучшения условий эксплуатации.

Предварительные расчеты, проведенные для цеха переработки отходов объединения показывают, что применение устройства позволит увеличить межремонтные циклы работы оборудования на 10Х и производительность переработки. Экономия в расчете на

1151306

Составитель Л.Шарова

Техред С.Мигунова Корректор О,Луговая

Редактор Н.Тупица

Заказ 2207/5 Тираж 584 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4 кг перерабатываемого материала составит О, 03 руб. При средней производительности оборудования до

1 т/дн, ожидаемый экономический эффект составит 9 тыс. руб, в год.

Устройство может быть использовано не только для переработки вторичных волокнистых материалов, но и в других отраслях народного хозяйства. (например, в строительстве, деревообрабатывающей или пищевой промьипленности), где требуется предохранить режущий механизм от преждевремен.— ного затупления или поломки при rioпадании металла, или исключить наличие металла в конечной продукции.