Устройство для управления горным комбайном со стреловидным исполнительным органом

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ГОРНЫМ КОМБАЙНОМ СО СТРЕЛОВИДНЫМ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫМ ОРГАНОМ, содержащее электродвигатель исполнительного органа , регулируемый рабочий насос, связанные с ним гидрораспределители стрелы с элементами управления, Г1|дрораспределители механизма подачи, имеющие элементы управления, и устройство регулирования, связанное с механизмом подачи через регул1-груемый рабочий насос и с регулятором на- . грузки, отличающееся тем, что, с целью уменьшения удельных энергозатрат путем поддержания постоянства соотношения скоростей резания и подаии, оно снабжено гндродвигателем -исполнительного органа, дополнительным регулируемым насосом, имекяцим гидрозамок, и дополнительным распределителем с управлением от двух электромагнитов , при этом дополнительный регулируемый рабочий насос соединен с гидродвигателем исполнительного оргайа и с электродвигателем исполнительного органа, а через гндрозамок, дополнительный распределитель с угг (Л равлением от двух электронагнитов соединен с регуляторе нагрузки, с связанным с электродвигателем исполнительного органа, причем устройство регулирования связано с дополнительным распределителем с управлением от двух электромагнитов через регулятор нагрузки. OF 9 9д Ф

СОНИ СОВЕТСНИХ

СОЦКАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) 4(51) Е 2 27 2

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР пО ALE)1AM ИЗОБРЕТЕНИЙ V ОТНР ТИЙ (21) 3482047/22-03 (22) 12.08.82 (46) 23.04.85. Бюл. № 15 (72) А.Г. Лазуткин, Т.Е. Ермеков, А.В. Щедрин, О.Ж. Аркенов, Л,П. Возлюбленная и Б.Б. Аркенов (71) Карагандинский ордена Трудового

Красного Знамени политехнический институт (53) 622.232.72:622.26(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

¹ 693004, кл. Е 21 С 35/24, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР № 1067889, кл. Е 21 С 27/22, .1980. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ

ГОРНЫМ КОМБАЙНОМ СО СТРЕЛОВИДНЫИ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫМ ОРГАНОМ, содержащее электродвигатель исполнительного органа, регулируемый рабочий насос, связанные с ним гидрораспределители стрелы с элементами управления, г11дрораспределители механизма подачи, имеющие элементы управления, и устройство регулирования, связанное с механизмом подачи через регулируемый рабочий насос и с регулятором нагрузки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения удельных энергозатрат путем поддержания посто- . янства соотношения скоростей резания и подаии, оно снабжено гндродвнгателем -исполнительного органа, дополнительнья реГулируемым насосом, имеющим гидрозамок, и дополнительным распределителем с управлением от двух электромагнитов, при этом дополнительный регулируемый рабочий насос соединен с гидродвигателем исполнительного органа и с электродвигателем исполнительного органа, а через гидрозамок, Я дополнительный распределитель с управлением от двух электромагнитов соединен с регулятором нагрузки, связанным с электродвигателем исполнительного органа, причем устройство регулирования связано с дополнительным распределителем с управлением от двух электромагнитов через регулятор нагрузки.

1151669

Изобретение относится к горному машиностроению и может быть использовано при .: автоматическом управлении проходческими комбайнами с качающимся в вертикальной плоскости исполнительным органом.

Известно устройство для управления горным комбайном со стреловидным исполнительным органом, содержащее гидроцилиндр механизма подачи, гидроцилиндр двухстороннего действия и двухпозиционный гндрораспределитель, золотник которого взаимодействует со штоком гидроцилиндра двухстороннего действия, подпоршневая полость которого !5 соединена с гидроцилиндром механизма подачи и через гидравлический концевой выключатель верхнего положения со сливной магистралью, а штоковая полость через регулируемый дрос- 20 сель — с напорной магистралью, подключенной непосредственно к одному входу через гидравлический концевой выключатель верхнего положения к другому входу двухпозиционного гидро- 25 распределителя, выход которого через гидравлический концевой выключатель нижнего положения соединен с одним из входов гидроуправляемого золотника, другой вход которого через этот же концевой выключатель соединен со сливной магистралью 1).

Недостатком этого устройства является отсутствие регулирования скорости подачи машины скорости перемещения исполнительного органа в зависимости от нагрузки двигателя рабочего органа.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для управления горным комбайном со стреловидным исполнительным органом, содержащее электродвигатель

45 исполнительного органа, регулируемыи рабочий насос, связанные с ним гидрораспределители стрелы с элементами управления, гидрораспределители механизма подачи, имеющие элементы управления, и устройство регулирования, связанное с механизмом подачи через регулируемый насос и с регулятором нагрузки (2 .

Недостатком известного устройства являются значительные удельные

I энергозатраты, обусловленные непосто» янством соотношения скоростей резания и подачи, Целью изобретения является уменьшение удельных энергозатрат путем поддержания постоянства соотношения скоростей резания и подачи, Поставленная цель достигается тем, что устройство для управления горным комбайном со стреловидным исполнительным органом, содержащее электродвигатель исполнительного органа, регулируемый рабочий насос, связанные с ним гидрораспределители стрелы с элементами управления, гидрораспределители механизма подачи, имеющие элементы управления, и устройство регулирования, связанное с механизмом подачи через регулируемый рабочий насос и с регулятором нагрузки„ снабжено гидродвигателем исполнительного органа, дополнительным регулируемым рабочим насосом, имеющим гидрозамок, и дополнительным распределителем с управлением от двух электромагнитов, при этом дополнительный регулируемый рабо- . чий насос соединен с гидродвигателем исполнительного органа и с электродвигателем исполнительного органа, а через гидрозамок дополнительный распределитель с управле,нием от двух электромагнитов соединен с регулятором нагрузки, связанным электродвигателем исполнительного органа, причем устройство регулирования связано с дополнительным распределителем с управлением от двух электромагнитов через регулятор нагрузки, На чертеже приведена принципиальная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит исполнительный .орган 1 с гидродвигателем 2 и с гидроцилиндром 3 его вертикального перемещения, механизм подачи комбайна, содержащий гидроцилиндры 4 и 5, гидрозажимы 6 и 7, рабочий регулируемый 8 и дополнительный 9 насосы, гидронасос tO управления, распределители 11 и 12 с гидравлическим управлением и распределители

13 и l4 с управлением от двух электромагнитов, служащие для управления гидроцилиндрами 4 и 5 подачи и гидрозажимами 6 и 7, распределитель

15 с управлением от двух электромагнитов, служащий для регулирования производительности насоса 8, обеспечивающего изменение скорости voдачи машины и скорости перемещения з » 516 исполнительного органа I в эависи/ мости от тока нагрузки электродвигателя 16 исполнительного органа, дополнительный распределитель 17 с управлением от двух электромагнитов, служащий для регулирования производительности насоса 9, обеспечивающего изменение скорости вращения гидродвигателя 2 в зависимости от тока нагрузки электродвигателя 16, рас- 1О пределитель 18 с управлением от двух электромагнитов и распределитель 19 с гидравлическим управлением, служащие для управления гидроцилиндром 3 перемещения стрелы исполнитель- 5 ного органа 1, регулятор нагрузки, устройство регулирования, содержащее пульт управления и блок управ-ления, магистраль 20, направляющую

21 конвейера, магистраль 22, сообщающую насос 8 с поршневой полостью гидроцилиндра 5, кабель 23, гидравлические магистрали 24 — 30, цапфы

31 — 34 и гидроэамки 35 и 36.

Устройство работает следующим образом.

С пульта управления через блок управления включаются гидронасосы 8 — 10 электродвигатель 16 рабочего органа, включаются распределители 13 — 18 все в левое положение Л. Благодаря давлению насоса 10 управления и распределителей 13, 14 и 18 включаю-;ся соответственно распределители 1!, 12 и 19 с гидравлическим управл:.;øåì 35 все в правое положение П. От рабочего насоса 8 жидкость под давлением подается в штоковые полости гидрозажима 7, и он входит в зацепление с направляющей 21 конвейера, одновремен- 4О но через распределитель 11 жидкость подается в поршневую полость гидроэажима 6 и он выходит из зацепления с направляющей 21. От рабочего насоса 8 жидкость под давлением по на- 45 порной магистрали 20 через распределитель 12 по правому положению и магистрали 22 подается в поршневую полость гидроцилиндра 5. Происходит подача комбайна на забой и одновре- 50 менно жидкость перегоняется пэ штоковой полости гидроцилиндра 5 в штоковую полость гидроцилиндра 4, что вызывает подготовку гидроцилиндра 4 и гндрозажима 6 к следующему циклу 55 работы. Датчики положения гидроцилиндров 4 и 5 при полном втягивании штоков производят переключение рас69 Д пределителей 13 и.,14, которые в свою очередь соответственно переключают распределители 11 и i2 ° Гидрозажим 6 входит в зацепление с направляющей

2t а гидроцилиндр 4 подает комбайн на забой, Жидкость из штоковой полости гидроцилиндра 4 происходит в гид. роцилиндр 5, что вызывает подготов. ку гидрозажима 7 и гидроцилиндра 5 к следующему циклу работы, Так процесс переключения повторяется, и происходит непрерывная подача комбайна на забой. Скорость перемещения комбайна зависит от производительности рабочего насоса 8„ а также от нагрузки двигателя исполнительного органа 16.

Одновременно от рабочего насоса 8 по магистрали 24 через распределитель 19 по правому положению жидкость подается в поршневую полость гидроцилиндра 3, что вызывает перемещение рабочего органа вниз. При достижении рабочим органом крайнего нижнего положения с помощью датчиков домкратов через блок управления переключается распределитель 18, что вызывает в свою очередь переключение распределителя 19, Жидкость от рабочего насоса 8 подается через распределитель 19 по левому положению в штоковую полость гидроцилиндра 3, что вызывает перемещениа рабочего органа снизу вверх, затем цикл повторяется.

Скорость перемещения рабочего органа также зависит от нагрузки двигателя 16 исполнительного органа.

C пульта управления через регулятор нагрузки по кабелю 23 распределителя 15 и 17 включаются одновременно в левое положение, От насоса 10 управления жидкость по магистрали 25, через распределители 15 и 17 по левому положению по магистралям 26 и 27, через гидрозамки 35 и 36 подается под цапфы 31 и 32, что вызывает одновременное перемещение статоров регулируемых насосов 8 и 9.

Перемещение статоров вызывает задание определенной производительности насосов 8 и 9, а следовательно, saдание скорости подачи комбайна, скорости перемещения стрелы и скорости вращения гидродвигателя рабочего органа, с сохранением 7р/V„= const.

При технологических перегрузках или для поддержания номинальной на51669

ВНИИ%4 Заказ 227,9/23 Тираж 482 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4

Э 11 грузки злектродвигателя 16 рабочего органа с помощью датчиков тока сигнал бодается в регулятор нагрузки, переработанный сигнал по кабелю 23 подается на распределители 15 и 17.

От данного сигнала распределители

l5 и 17 включаются в правое положение П, следовательно, от насоса

10 жидкость по магистрали 25 через распределители 15 и 17 по правому положению, по магистралям 28 и 29 подается в.поршневые полости гидрозамков 35 и 36, что вызывает их открывание, Благодаря давлению жидкости от насоса 10, по магистрали

30 на цапфы ЗЗ и 34,и благодаря кратковременному сливу жидкости изпод цапф 31 и 32 через гидрозамки

35 и 36, по магистралям 26 и 27 и через распределители 15 и 17 происходит перемещение статоров насо5 сов 8 и 9, что вызывает пропорциональное уменьшение производительности насосов 8 и 9, что в свою очередь вызывает уменьшение скорости подачи комбайна, скорости вращения гидродвигателя рабочего органа соответственно току нагрузки электродвигателя 16 с сохранением соотношения U<(Ч„= сопяt.

15 Таким образом, использование изобретения обеспечивает работу комбайна в оптимальном режиме.