Устройство для дистанционного управления забойными машинами и механизмами
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ÄÄSUÄÄ 1209854 A (5ц 4 Е 21 С 35/24,е
3(;(!, /fq
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ; „,, ц/ (21) 3767513/29-03 (22) 05.07.84 (46) 07.02.86. Бюл. № 5 (71) Научно-производственное объединение по созданию и выпуску средств автоматизации горных машин «Автоматгормаш» (72) Г. И. Магилат, С. Х. Вейланд, В. И. Силаев, Л. М. Серебров, Е. Ф. Лагунович, А. Ю. Городецкий, Л. A. Муфель и А. Г. Зворыгин (53) 622.232 (088.8) (56) Ма гил ат Г. И., Рассихи н А. Г. Устройства дистанционного управления шахтными коммутационными аппаратами. Экспресс-информация. М., 1977, с. 2 — 13.
Авторское свидетельство СССР № 907244, кл. Е 21 С 35/24, 1982.
H ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИСТАНЦИОННОГО УПРАВЛЕНИЯ ЗАБОЙ НЪ|МИ МАШИНАМИ И МЕХАНИЗМАМИ, содержащее пульт управления., включающий кнопки «Стоп» и «Пуск» конвейера, приемный блок, включающий источник постоянного тока, первый вывод которого подключен к первым выводам первого дополнительного и первого исполнительного реле, понижающий трансформатор, один вывод которого подключен к первому проводу линии связи, второй вывод понижающего трансформатора .ерез первый резистор подключен к первому промежуточному реле, второе промежуточное реле подключено к второму проводу линии связи, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и безопасности эксплуатации, оно снабжено третьим и четвертым проводами линии связи, в пульте управления переключателем направления лебедки, кнопками «Пуск» и
«Стоп» комбайна, кнопкой «Стоп аварийный» и четырьмя концевыми диодами, а также в приемном блоке шестью промежуточными, тремя исполнительными реле, реле направления лебедки, дополнительным реле включения конвейера, семью диодами и тремя конденсаторами, вторым резистором, к второму, третьему и четвертому проводам линии связи подкгночены цепочки, состоящие соответственно из последовательно соединенных пятого и шестого, третьего и четвертого, первого и второго промежуточных реле, каждая пара которых зашунтирована конденсатором и парой встречно соединенных диодов, при этом общая точка каждой пары диодов соединена с общей точкой каждой пары промежуточных реле, общие точки пятого промежуточного реле, первого конденсатора и первого диода и третьего промежуточного реле, второго конденсатора и третьего диода соединены между собой и подключены через второй резистор к второму выводу понижающего трансформатора, второй вывод первого дополнительного реле подключен к последователь- Я но соединенным размыкаюшим контактам шестого и четвертого промежуточных реле, размыкающий контакт четвертого промежуточного реле подключен через параллельно С соединенные замыкающие контакты пятого и третьего промежуточных реле к второму ф выводу источника постоянного тока, второй вывод первого исполнительного реле через последовательно соединенные замыкающий контакт шестого промежуточного реле,параллельно которому подключен замыка- CO ющий контакт четвертого промежуточного (© реле, размыкаюгцие контакты пятого и третьего промежуточных реле и замыкающий контакт первого дополнительного реле, параллельно которому подключен седьмой диод и замыкающий контакт первого исполнительного реле, подключен к второму выводу источника постоянного тока, к первому выводу источника постоянного тока подключены также первые выводы второго и треть- Э его исполнительных реле, реле направления лебедки и дополнительного реле включения конвейера, второй вывод второго исполнительного реле подключен к обшей точке седьмого диода и замыкающего контактa первого исполнительного реле, второй вывод реле направления лебедки подключен через
1. ?09854 замыкаюший контакт четвертого промежуточного реле к второму выводу источника постоянного тока и через замыкающий контакт третьего промежуточного реле к размыкаюшему контакту четвертого промежуточного реле, второй вывод дополнительного реле включения конвейера подключен через последовательно соединенные размыкаюший контакт второго промежуточного реле и замыкающий контакт первого промежуточного реле к второму выводу источника постоянного тока, второй вывод третьего исполнительного реле через последовательно соединенные замыкаюший контакт второго, замыкаюший контакт первого промежуточных реле и замыкающий контакт дополнительного реле включения конвейера, параллельно которому подключен замыкаюший контакт третьего исполнительного реле, подключен к второму выводу источника постоянного тока, в пульте управления третий и четвертый провода линии связи подключены соответствен но к перекл юча1
Изобретение относится к технике дистанционного управления забойным оборудованием и может быть использовано для управления шахтными коммутационными aI)паратами, включающими электрооборудование очистных участков шахты.
Цель — повышение надежности и безопасности эксплуатации.
На чертеже приведена электрическая схема предлагаемого устройства.
Устройство состоит из четырехпроводной линии 1 — 4 связи, приемного блока 5 и пульта 6 управления. На приемной стороне в приемном блоке 5 последовательно с выходной обмоткой 7 источника переменного тока в проводах 1 — 3 линии связи включены промежуточные реле 8 — 13, зашунтированные диодами 14 — 19 и конденсаторами
20 — 22. Резисторы 23 и 24 являюгся токоограничиваюшими. Дополнительное реле . ?5 включено в цепь источника постоянного тока через последовательно соединенные размыкаюшие контакт 26 реле 9 и контакт . ?7 реле 11, и параллельно включенные кон20 такты 28 и 29 соответственно реле 8 и 10.
Реле 25 имеет задержку на отключение.
Реле 30 является исполнительным реле.
Реле 30 включается через параллельно соединенные замыкающие контакты 31 и 32 промежуточных реле 9 и 11, последовательно соединенные размыкаюшие контакты 33 и 34 промежуточных реле 8 и 10, замыкающий контакт 35 дополнительного реле 25, параллельно которому включен замыкающий телю направления лебедки, переключающий конта кт которого через и оследова тел ьно соединенные размыкаю!цие KoHTaKrii кнопок
«(топ» и «Пуск» комбайн и первый концевой диод подключен к размыкаю!пе:.)у контакгу кнопки «Стоп ai)aðHéínié», замыкаюший контакт кнопки «ffycK» комбайна чеоез второй концевой диод подклю-Ioè к размыкак)шему контакту кнопки «СToil аварийный», второй провод линии связи:.ере. -Iuc.!cäoвател ьно соединенные р азм ы ка ioøèå контакть. кнопок «Стоп» и «Пуск» конвейера и третий концевой диод подклк)чсн к размыкаюшему контакту кнопки «Сто 1 аварийный», замыкаюшие контакть; кнопок «Пуск» конвейера и комбайна соедине. .!ы между собой через замыкаю!ций контакт кнопки
«CT0II аварий!(ыи», aal I ыкакпцнй ко)ггакт кнопки «Пуск» кон>вейера .-!ер(-:.. -:е...";); „
KOHUCBOH gHOJ IIOIK,1K)R;l!
K o H T a K T p к н О и к и «С т О н a!3 а 1э и и н ь! I» » . г)ому контакту Ko opoH 1!Од <," юче!! пс эвь! Й провод линии связи.. ) контакт 3() исполните.lü:I(I o рс,!. ) ), . амыкаю(ций контакт 37 которо!, ):-)к.1,.) =cll гепь нуcKaTc ..1я Ко мба йн;1, .T lo (3(". o! .:., "-!(О): . Kof1 тактом 36.
Ре.-;е 39 — Hc!!o;!!Iптел ьнс()(.,:; для вклк)чения лсбед и, а релс 40:.и;)((еляет направление включения лебедки, зависимое or направления чви)ксп>.>1 комбайна.
Поэтому реле 40 включе!н) через иерея..ючаюший контакт 41 11ромежуточ ного ре.!е 11, последовательно с раз мыка )ошнм (Onтактом которого включен замыка!О!1,!! контакт 42 промежуточного рел(10. 1уск:; i::,l : лебедки вклк)чается контактом !;> I)(!() <9, а направлеiIHC BK„ 110÷å(!1! я («1> пе1)(, !:> I . : II < I Iаз;!д»1
c)llpcäå IRåòñR переключ,:з»!.и;; .,О;! !актом 44 реле 40.
Реле 45 -- доно(!>!!! ге,!!и!ос р(ле:!о включени к) конвейер 1 - вкл ючсно через раз vlbIKBK)Lil,né к(гнтакт 46 ре,.!е j ) и амыкаюший контакт 47 реле 12. 1>еле 45 имеет задержку на Отключен ис.
Реле 48 и(по(! и ит(-,. ни ос реле
BKRIIo На передающей стороне в пульте 6 управления последовательно в провод 1 линии связи включены размыка!Оший контакт 54 псреключател я «Л ебсдк(!», кн Ои Ка 55 l 209854 «Стоп» комбайна и кнопка «Пуск» комбайна с размыкающим 56 и замыкающим 57 контактами. Последовательно с контактом 56 включен концевой диод 58, а с контактом 57 — диод 59. В провод 2 включен замыкающий контакт 60 переключателя «Лебедка». В провод 3 включены последовательно соединенные кнопка 61 «Стоп» конвейера, размыкающий контакт 62 кнопки «Пуск» конвейер и концевой диод 63. Замыкающий контакт 64 кнопки «Пуск» соединен с концевым диодом 65. В общий провод 4 включен размыкающий контакт 66 кнопки «Стоп аварийный». Замыкающий контакт 67 этой кнопки включен между концевыми диодами 63 и 58. Устройство работает следующим образом. При подаче напряжения питания включаются промежуточные реле 9 и 13 («стоповые»). Реле 9 включается по цепи: первый вывод обмотки 7 источника питания, токоограничивающий резистор 23, диод 14, обмотка реле 9, провод 1, размыкающий контакт 54 переключателя «Лебедка», кнопка 55 «Стоп», размыкающий контакт 56 кнопки «Пуск», концевой диод 58, размыкающий контакт 66 кнопки «Стоп аварийный», провод 4, второй вывод обмотки 7 источника питания. Реле 8 отключено, так как оно шунтируется диодом 14, включенным в одной полярности концевому диоду 58. Включится реле 8 при перемене полярности концевого диода. Реле 13 включается по цепи: первый вывод обмотки 7, токоограничивающий резистор 24, диод 18, обмотка реле 13, провод 3, кнопка 61 «Стоп», размыкающий контакт 62 кнопки «Пуск», концевой диод 63, размыкающий контакт 66 кнопки «Стоп аварийный», провод 4, второй вывод обмотки 7. Реле 12 при этом отключено из-за шунтирования его диодом 18, включенным в проводящей полярности с концевым диодом 63. Для включения комбайна необходимо нажать кнопку «Пуск». При этом переключающими контактами 56 и 57 кнопки меняется полярность концевых диодов: диод 58 отключается, а диод 59 подключается и тем самым реле 9 отключается, а рале 8 включается по цепи первый вывод обмотки 7 источника питания, токоограничивающий резистор 23, обмотка реле 8, диод 15, провод 1, размыкающий контакт 54, кнопка 55 «Стоп», замыкающий контакт 57 кнопки «Пуск», диод 59, кнопка 66, провод 4, второй вывод обмотки 7. Включившись на момент нажатия кнопки «Пуск», реле 8 своим контактом 28 замыкает цепь реле 25. При отпускании кнопки «Пуск» реле 8 отключается, а реле 9 включается, тем самым создавая цепь для включения реле 30. При этом контакт 35 55 реле 25 некоторое время остается замкнутым, так как реле 25 имеет задержку на отключение. Исполнительное реле 30 включается и одним контактом 36 через диод 38 становится на самоподхват, шунтиря контакт 35, а другим контактом 37 включает пускатель комбайна. Отключение комбайна производится нажатием кнопки 55 «Стоп». При этом размыкается цепь питания реле 9. Последнее отключается и своим контактом 31 отключает реле 30, которое своим контактом 37 отключает пускатель комбайна, Одновременно с включением исполнительного реле 30 включается реле 39, контакт 43 которого введен в цепь пускателя лебедки. Направление включения лебедки определяет реле 40 и его переключаю;ции контакт 44. В данном случае направление «Вперед» (В) определено размыкающим контактом 44. При включении лебедки в направлении «Назад» (Н) переключатель «Лебедка» переводится в положение Н. При этом включается реле 11 через концевой диод 58. Комбайн включается нажатием кнопки «Пуск». Реле 11 отключается, а ре,де 10 включается через диод 59 и замыкзе- свой контакт 29 в цепи реле 25. Посл отпускания кнопки «Пуск» реле 25 удерживается, за счет чего реле 30 успевает включиться и контактом 36 стать на самоподхват. Контактом 37 включается пускатель комбайна. Одновременно с первоначальным включением промежуточного реле 1 включается реле 40 через свой переключающий контакт 41, а при нажатии кнопки «Пуск» реле 40 продолжает удерживаться через размыкающий контакт 41 промежуточного реле 11 и замыкающий контакт 42 реле 10. После отпускания кнопки «Пуск» реле 40 включается вновь через замыкающий контакт 41 реле 11, тем самым определяя направление включения лебедки «Назад» (Н) . Через замыкающий контакт 36 реле 39 включается и своим контактом 43 включает пускатель лебедки в выбранном направлении. Отключается пускатель лебедки нажатием кнопки 55 «Стоп» (комбайн). При этом размыкается цепь реле 11, разомкнувшимся контактом 32 отключается реле 30. Контакт 36 реле 30 отключает реле 39, которое своим контактом 43 отключает пускатель лебедки. Забойный конвейер вкл ючается нажатием кнопки «Пуск». Г1ри этом замыкается контакт 64 и через диод 65 включается промежуточное реле 12, а реле 13 (в исходном состоянии включенное) отключается. Включившись, реле 12 своим контактом 47 через размыкающий контакт 46 промежуточного реле 13 замыкает цепь включения дополнительного реле 45. Отпустив кнопку «Пуск», включаем вновь реле 13, а реле 12 отключается. В цепи исполнительного реле 48 замыкаются контакты 49 и 50, а контакт 51 остается еще 1?09854 замкнутым, благодаря за е(>ржкс реле 45 на огкл!о)ение. Реле 48 срабатbIB3(. и своим контактом 52 шунтирует контакт 51, т(м самым становясь 113 самоподхват П)((к(1тель конвейеры Включает«я контактом 53 исполнительного рел< 48. Отключает«я ко:»всйер кнопкой 61 «(,Toï». В цепи промежуточного реле 13 отсоединяется концевои диод 63, В рсзульта ге ч го реле 13 Обе«l OH(IBBCTCSI H СВОим KOI>Td TO i 49 ключает Hcïî Ill итсл ьнос реле 48. J(oH- 10 тактом 53 этol" 0 р:.Лс Отключается пускатель кон!Вейсра. Аварийное отключение механизмов с JIX ;IbT3 6 > пр IB.I(. II HH Г!()ОИ(ХО IИТ прИ Е(3 +;dтии кнопки «Стоп аварийный». J(pè этом )5 разм ыка !ощи l контактом 66 кнопки прерывается пита IHB Бкч!Оченных в исходном «0«ТОЯни к llpoì<. >K>< (0<п!1>(х p<,, iP 9 (или 1 J ) и 3, т. <. . Il p» BK;I loчее(ных:,<<. х а н и:> >13 х П(7()И«ХО,J HÒ ИХ ОТK.I IO×CIIH(., 3 ПРИ 01 K I!0 49 размыка!от цепь испол(итс:Ibilblx реле 3() и -48. Сoo! B(TI cTB » 110 !! > с кагс. (и ра бO 1 (i1oIHHx мс..<анизмов Отк«!(оча(отся. В исход1!0»1 положении м<:тройства lip!1 113>K3òèè кнопки 66 «Стоп аварийный» прерывает«я цснь HHòdíèÿ всех промежуточных рслс 8, 9 (10, 11), 12 и 13 и команда «((у K» пе может быть выполнена. В сл> чаях, ког i3 по каким-„fибo причинам кнопка 66, вернее, ее размыкающий 30 ко!К(акт будет иметь нек(> (орос переходное сопротивление (обводнение кнопки> запыление и т. и. причины), для надежи(по выполнения аварийной команды на отключеii:ц замыкак)щий 67 контак, кнопки «Стоп аварийный» включается между концевыми 35 диодами 58 и 63. Этим шунтированисм диод<и) производится дополнительное отклю ((.Иис промежуто IJ!l»x реле 9 и 13. (1О ср 3 Внению с из 13(стllbl м пре. е«(кносгыо и повышенной безопасностью эксплу2тации:>3 (!Сг исключения oII3«IIocти самоьк.(юч(ни»:117(. меж >òO÷i!ûõ (<П)«КОВЫХ>>) J)(. !(. !I ВОЗ!>Ii)ЖНО"ТИ !i(ОТК.(10 1<)— ! < И»< «СТОПОВЫХ» ()(. (Е I: 1) H Э«10>!(ilÒOÁ If,Л ИНП И СВЯЗИ ОТ«yiTÑ I BHß 3 IBI с имйс I è раоотоспособнос I è «(1 рой«ХI Ве(о 1 P 2 2() POC0 B (I 3 P3 MCT))0 B ЧУ BCTB H Г<> i b Ji OC) И I JJ) <7межуточных реле схемы (истапционного у(,— Р 3 В, 1 Е 1 f И >1 И В Р C М P и I! Ы Х П (i Р е! м (I Рь 0 В Р сg I (. . l < >— гкчс«кой части устройства (дополните,ll>ilblx и и«ш> IIIHTE;Ibill lx реле); схем ного и констpvKTlI BHoI О 1 . роl!(Сн иЯ конl(< НОГО блОк(1 (в предлаг3(. м<. л усгройстве < Онцсиым б,п>ком считается -ц гырс кунц«ьых дио 12 58, 59, 63, 65); более эффективного псполь55 l0B3IIHH ограниченной кскробс:>опасной мощ1IO(. T Il И«TO IН ИК2 I IIIT3 H H>! II«PC!)ICIJ НО! О TÎK2 нри ра«п!иренных функционалы!Ых Возмо.кНО«т»X 110 УПРаВЛЕПКЮ ПО ЧетЬ(РСМ КОНТрольным жилам силового комбайнового каОЕ.ЗH. >дсйствитег!ье!о, прк повреждении диодов, вход»и!их в устрок« Во. 1)рок сходит i H!)O ОТК (Ю<<и>!!Л(> ВК <И<1 Замыкание - роводов J (2}, 3 «проводом 4 благо ар» наличию кондеli(. àòîðîâ 20 22 (!pHBo(HT к <) гключенкк) работающих мсxHHHзмов. Замыкание меж еу проводами ) (2) и 3 привоlHT к появлеHHfo переменной составляющей напр»,(-(ения в цепи, что ве.-(ет к отключению и невозможности дальнейшего Вклк)чсни» промежуточных реле Этот эффект используется при воздействи(< на кнопку «Стоп аварийный». Кроме размыкания пепи контактом 66 кнопки, происходит дополнительное замыкание кон(актом 6< конц«Bk>lx .(и<эдов 63 и 58, что при нсисправllос ги рdзмыкаю(;еих контактов 66 кли их запыл:и((ости, обводнснности приВО,(HT к дополнигельной за;цктной функции ю«редстBOм отключения рслс 9 и 13 из-за II0Bâëåíèÿ переменного напряжения на конденcaòîð2õ 20(21) и 22. Устройство обладает такж(за!цHTkiblMH (ВХ нкци »ми при наличии к. 3. В линии связи между проводами 1(2,3), 4 и обрыве н!у(!THpylo !)(et o конденса горы 20 (2 "е, 22), (1ри этом оба промежуточных реле могут Включиться, однако это приводит к выполllcJIHlo команды «Стоп». Именно для этого исполнительные реле (30, 45) Включены через замыкающий контакт одного проме>куточного реле и размыкающий контакт второго промежуточного реле. :")лгорит(>! работы схемы построен таким образом, что на работоспособность схемы не оказывают влияния параметры промежуточных, исполнительного и дополнительного реле. Независимо от скорос.ги нажатия и отпуск3Hèÿ кнопки «(J)cê» дополнительное реле «запоминает» 1(о.(ачу предварительной команды на включение, d исполи ител ьное реле выполняет -) Tó ком а нд п()еле возвращения Kiln;IKH в исходное 10«To»flH(., ста!(Овясь на са лоблокировку. Отсугс!вие в заявляемом у«тройстве концевого реле с co(kg.lcTByfoi(IH»I!I элементами H< êëê)÷3cт необходимость согласования параметров чувствительно<.ти концевого и промежут<>»ного реле, делает схему менее критичной к воздействию утечек и переходных сопротивлений В линии связи, а также схем но и конструктивно упрощает концеВой блок, что повышает II3äå>кность экс-! (луатации. Наконец, благодаря отсутствию концсвь!х р(ле B прс !Лагасмом устройстве нри управлении комоайном, конв(-II(p<>м и лебедкой и налички аварийного <)тк«1(очения от искробезопасного ис очипка иерем нного тока огранич !IHQH xloll(l!0cTH постоя !Но (IHT2K)Tc» To,!bK0;(B3 пр<>х(ежуточных рсле. 1209854 Составитель А. Ремизов Техред И. Берес Корректор М. Самборская Тираж 470 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4!5 Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Редактор С. Патрушева Заказ 415/41 Область применения рассматриваемого устройства охватывает машины и механизмы для очистных и проходческих работ на пластах полого и наклонного падения, щитовые агрегаты на пластах крутого падения в шахтах, опасных по газу или пыли, Технические преимущества предлагаемого устройства по сравнению с базовым объектом заключаются в следующем: повышение безопасности эксплуатации путем устранения самопроизвольного включения и исключения возможности неотключения; расширение функциональных возможностей при ограниченной искробезопас ной мощности источника питания и ликвидации при этом дополнительного контрольного кабеля, необходимого для управления лебедкой и аварийного отключения с пульта машиниста. Кроме того, предлагаемое устройство характеризуется повышением безопасности работ путем повышения надежности управления, что в конечном итоге, приводит к сокращению простоев и повышению производительности добычных участков шахт. Ожидаемый экономический эффект от использования предлагаемого изобретения около 3,0 тыс. руб. на один комплект.
