Устройство для контроля натяжения каната

 

Изобретение относится к области шахтных подъемных установок, в частности , к устройствам защиты их от аварийных режимов работы, преимущественно к датчикам напуска канатов, например, при застревании подъемного Изобретение относится к области шахтных подъемных установок, в част-г ности к устройствам защиты их от аварийных режимов работы, преимущественно к датчикам напуска канатов, например, при застревании подъемного сосуда в стволе. Цель изобретения - повышение надежности . На фиг.1 изображен общий вид устройства для контроля натяжения сосуда в стволе. Цель изобретения - повышение надежности. Устройство содержит корпус 1,, выполненный в ви: . де швеллера, который крепится к подъемному канату 2 с помощью зажима, состоящего из прямоугольной пластины 3, двух полукруглых скоб 4 и двух откидных болтов 5, вращающихся на оси 6. Между корпусом 1 и канатом 2 установлена пружина 13, изогнутая по1дуге. Средняя часть наружной поверхности пружины 13 опирается на канат и на ней закреплена металлическая пластина 15, а найротив плас тинки в корпусе 1 на изоляционном :. основании 17 установлены два метал лических контакта 18, соединенные с пороговым устройством 19, которое выполнено в виде моста постоянного тока, три плеча которого образованы постоянными резисторами 20, 21 и 22, 3 ил. (Л каната; на фиг.2 изображен брлт со шкалой; на фиг.З - пластина. Он содержит корпус 1, выполненный в виде швеллера, который крепится к подъемному канату 2 с помощью зажима , состоящего из прямоугольной пластины 3, двух полукруглых скоб 4 и двух откидных болтов 5, вращающихся на оси 6. Пластина 3 имеет продольный полукругльш желоб, в которьй ложится., IsD СО 00 со

Взамен ранее,изданного

„.SUÄÄ 1294

СОВХОЗ СОВЕТСКИХ

СОЮ1АЛИСТИЧЕСН ИХ

РЕСПУБЛИК

Ai (у)5 В 66 В 54/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 3777900/11 (22) 09. 08. 84 (46) 15. 01. 91. Вюл. 11 - 2 (7 l) Северо-Кавказский филиал Всесоюзного научно-исследов ательского и конструкторского института "Цветиетавтоматика" (72) В.В.Константиновский и В,Н,СУрудин (53) 92 1.864 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 889587, кл. В 66 В 5/ 12, 1980. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ НАТЯЖЕНИЯ КАНАТА (57) Изобретение относится к области шахтных подъемных установок, в частности, к устройствам защиты их от аварийных режимов работы, преиму.щественно к датчикам напуска канатов, например, при застревании подъемного

Изобретение относится к области шахтных подъемных установок, в част-.. ности к устройствам защиты их от аварийных режимов работы, преимущественно к датчикам напуска канатов, например, при застревании подъемного сосуда в стволе.

Цель изобретения - повышение надежности.

На фиг.l изображен общий внд устройства для контроля натяжения

2 сосуда в ствол . Цель изобретения— повыше йие надежности. Устройство содержит корпус 1, вь1полненный в вит.. де швеллера, который крепится к подъемному канату 2 с помощью зажима, состоящего из прямоугольной пластины 3, двух полукруглых скоб 4 и двух откидных болтов 5, вращающихся на оси 6. Между корпусом 1 и канатом 2 установлена пружина 13, изогнутая по дуге. Средняя часть наружной поверхности пружины 13 опирается на .канат н на ней закреплена металлическая пластина 15, а наворотив плас тинки в корпусе l на изоляционном основании 17 установлены два метал лических контакта.18, соединенные с пороговым устройством 19, которое выполнено в виде моста постоянного тока, три плеча которого образованы постоянными резисторами 20, 21 и 22.

3 ил. каната; на фиг ° 2 изображен болт со шкалой; на фиг ° 3 — пластина.

Он содержит корпус 1, выполненньв1 в виде швеллера, который крепится к подъемному канату 2 с помощью зажима, состоящего из прямоугольной пластины 3, двух полукруглых скоб 4 и двух откидных болтов 5, вращающихся на оси 6.

Пластина 3 имеет продольный полукруглый желоб, в который ложится., 1294739

40 подъемный канат, а также отверстия, в которые проходят концы полукруглых скоб 4 и откидных болтов 5, снабженные резьбой на которые навинчее

5 ны гайки. Резьбовая поверхность каждого откидного болта с внешней стороны имеет продольный плоский срез, на который нанесены шкала, а :напротив нее в пластине с обеих сторон предусмотрены отверстия 7, каждое иэ которых имеет коническую поверхность, обращенную во внешнюю сторону с риской для отсчета делений шкалы.

Второи конец корпуса 1 подтяги )5 вается к подъемному канату 2 с помощью сектора 8, вращающегося на оси 9 и снабженного по цилиндрической поверхности полукруглым желобом, в который ложится канат, Ось 9 закреплена в двух натяжных болтах 10, снабженных гайками и перемещающихся в направляющих 11, закрепленных на корпусе.

Резьбовая поверхность каждого натяжного болта с внешней стороны имеет 25 продольный плоский срез, на который нанесена шкала, а напротив нее в каждой направляющей предусмотрено отверстие 12, имеющее коническую поверхность, обращенную во внешнюю сторону с риской для отсчета делений шкалы.

Между корпусом 1.датчика и подъемным канатом 2 установлена пружина

13, изогнута по дуге, Концы пружины, 35 опирающиеся на корпус, могут свободно скользить"по нему и ограничены только от выпадания упорами 14.

Средняя часть наружной поверхности пружины 13 опирается на канат. На внутренней поверхности средней части пружины на изоляционной прокладке 15 закреплена качающаяся металлическая пластинка 16. Напротив пластинки в корпусе 1 на изоляционном основании

17 установлены два металлических контакта 18, соединенные с пороговым устройством 19. Пластинка 16 и контакты 18 выполнены из металла, обладающего коррозионной стойкостью при работе в кислых и щелочных средах, например, иэ нержавеющей стали или никеля, Пороговое устройство выполнено в виде моста постоянного тока, три плеча которого образованы постоянными резисторами 20, 21 и 22, в четвертое плечо включены контакты 18. В диагональ моста включен нуль-орган еМ дискретный выход 24, На правый вход нуль органа попаетгя постоянный потенциал с делителя и напряжения, образованного резисторами 21 и 22, Потенциал, подаваемый на левый вход нуль-орган, меняется в зависимости от сопротивления контак тов 18, образующего вместе с сопротивлением резистора 20 второй делитель напряжения.

Датчик устанавливается на подъем.. ном канате у подъемного сосуда. В этом месте подъемный канат растягивается усилием, равным сумме веса подъемного сосуда и перевозимого груза.

В результате изгибания подъемного каната между зажимом, сектором и средней частью наружной поверхности пружины возникает поперечная составляющая усилия, которая, преодолевая усилие пружины, сжимает ее до замыкания пластинкой 16 контактов 18, прижимающейся к ним с силой, равной разности укаэанных выше усилий. Эту силу можно регулировать поперечным перемещением зажима и сектора относительно корпуса, изменяя радиус изгиба каната, Пластинка 16 выполнена качающейся, что обеспечивает одинаковое давление на оба контакта 18, При увеличении силы прижатия пластинки 16 к контактам 18 переходное сопротивление контактов уменьшается, потенциал, подаваемый на левый нульорган, становится меньше потенциала на его правом входе, нуль-орган срабатывает, выдавая на выходе 24 сигнал об отсутствии напуска каната, Величина сопротивления контактов, при которой происходит срабатывание порогового устройства, устанавливается значительно меньшей минимального сопротивления изоляции между контактами 18, которое может возникнуть при работе датчика в условиях шахтного ствола и составляет единицы Ом, При возникновении застревания подъемного сосуда в стволе шахты происходит ослабление натяжения подьемного каната, поперечная составляющая которого, сжимающая пружина

13 также уменьшается. Сила прижатия пластинки 16 к контактам 18 уменьшается настолько, что пружина 13 начинает, разжиматься, удаляя пластинку 16 от контактов 18. При этом

12n423g 6 сопротивление контактов увеличивается, потенциал, подаваемый на левый вход нуль-органа, становится больше потенциала на его правом входе, на выходе 24 исчезает сигнал об отсутствии напуска каната, что является аварийным сигналом, Таким образом, замыкание и размыкание контактов производится с приложением больших усилий, что создает высокое удельное давление на контакты, позволяющие получить малое переходное сопротивление между ними в замкнутом состоянии, а также полностью исключить возможность залипания контактов при раэмыкании. Кроме того, малое сопротивление между контактами, контролируемое пороговым устройством, обеспечивает высокую работоспособность датчика при очень низких значениях сопротивления иэоля" ции между контактами в разомкнутом состоянии, которое может иметь место в условиях агрессивной и загрязненной шахтной среды.

Для изменения значения выходного сигнала достаточно удаления пластинки

16 от контактов 18 на расстояние не более 0,1 мм. При таком малом ходе контактов (в прототипе перемещение магнита относительно геркона составляет не менее 7-10 мм) чувствитель" ность датчика к ослаблению натяжения подъемного каната, предшествующему возникновению напуска,, соответственно возрастает °

Вращающиеся крайние опоры (зажим и сектор) позволяют по сравнению с прототипом значительно снизить силы трения подъемного каната об элементы конструкции датчика, заменив трение скольжения подъемного каната по проушинам при действии усилий, составляющих сотни килограммов, трением качения. Благодаря использованию изогнутой по дуге пружины и отсутствия входящих друг в друга стаканов, на котррые действуют усилия, смещающие их оси, силы трения еще более уменьшаются. Все это в сочетании с малым ходом контактной системы позволяет существенно уменьшить усилие пружины, а, следовательно, ее вес и габариты, т.е. ширину датчика, .Параметры изгиба каната(стрела прогиба и база определяются требуемым давлением каната на датчик и5

2 ° Устройство по п.1, о т л и— ч,а ю щ е е с я тем, что корпус выполнен в виде швеллера, обращенного полками к вышеуказанной пружине.

3. Устройство по п.1, о. т л ич а ю щ е е с я тем, что измерительный элемент выполнен в виде моста постоянного тока с контактом, установленным с возможностью взаимодействия с контактом корпуса, при этом в диагональ моста включен нуль-орган, имеющий дискретный выход.

4. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что другой опорный элемент содержит пластину, две полукруглые скобы и два вращающихся иа оси откидных брлта, снабжен45

40 в еличиной сжатия пружины, которая в предлагаемом датчике равна ходу контактной системы. Соотношение этих параметров, задающих радиус изгиба каната, ограничивается правилами безопасности и зависит от диаметра каната. Поэтому уменьшение величины сжатия пружины в предлагаемом датчике по сравнению с прототипом при одном и том же радиусе изгиба каната позволяет соответственно уменьшить базу изгиба, т.е, длину датчика.

Таким образом, предлагаемый датчик по сравнению с прототипом имеет меньшие габариты.

Формула изобретения

Устройство для контроля натяжения каната, содержащее прикрепленный к канату корпус, выполненный с опорными элементами, контактом и плоской пружиной, один конец которой установлен с возможностью свободного продольного перемещения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения габаритов устройства и повышения

его надежности, оно снабжено измерительным элементом, а один из опорных элементов выполнен с поворотным сектором, имеющим возможность взаимодействия с канатом своим криволинейным участком, при этом пружина снабжена изолированной от нее пластиной, установленной с возможностью взаимодействия с контактом корпуса, при этом другой конец пружины установлен с возможностью свободного продольного перемещения, а корпус установлен на канате подвижно.

1294739

85 28

Составитель Л. Трофимчук

Техред М.Моргентал

Редактор Е.Рейн

Корректор М.Максимишинец

Заказ 667 Тираж 408 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул. Гагарина, 101 ньи резьбой, прй этом резьбовая поверхность каждого откидного болта с вншипюей стороны выполнена с продольным плоским срезом, иа которой нанесена шкала, а пластина выполнена с отверстиями, каждое нз которых имеет коническую поверхность с риской для отсчета делений шкапы,