Устройство для контроля силового режима металлоконструкций горно-транспортных машин

Авторы патента:

E02F9/24 - предохранительные устройства

Изобретение относится к предохранительным устройствам и узлам управления горно-транспортных машин. Цель изобретения - повышение точности контроля силового режима металлоконструкций . При работе машины производится измерение текущих значений рабочих нагрузок, уровня т-ры воздуха и скорости ветра соответственно ш& блоком 1 и измерителяш-1 2 и 4. Выходы блока 1 непосредственно, а выходы измерит.елей 2 и 4 соответственно через блок 3 измерения скорости изменения т-ры воздуха и блок 5 определения ветрового напора подключены к входам сумматора 6. На его выходе формируется сигнал о текущем значеьии обобщенной суммарной нагрузки (СН) на металлоконструкции под действием всех нагрузочных факторов. Скорость изменения СН определяется в блоке 7 дифференцирования , сигнал с которого поступает на вход умножителя 8, где перемножается с сигналом текущего значения СН, поступающего с блока 6. Выходной сигнал умножителя характеризует текущее значение параметра сопротивляемости металлоконструкции (нем) хрупкому разрушению. Одновременно в функциональном преобразователе 10 в зависимости от поступающего на его вход сигнала о текуд|;е м значении отрицательной т-ры с блока 2 определяется .допустимое для данной S (Л CZ со о СП ю 4;

СОЮЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1

„„SU„„05274 (so 4 E 02 Г 9/24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

RO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3924862/29-03 (22) 09.07.85 (46) 23.04.87, Вюл. ¹ 15 (71) Киевский институт автоматики им.ХХЧ съезда КПСС (72) Л.А.Верещагин и Н.В.Тихонрук (53) 621.879(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 383794, кл. Е 02 F 3/26, 1971.

Авторское свидетельство СССР № 1159991, кл. Г 02 F 9/24, 1984. .(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ СИЛОвЂ”

ВОГО РЕЖИМА ИЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ ГОРНОТРАНСПОРТНЫХ МАШИН (») Изобретение относится к предохранительным устройствам и узлам управления горно-транспортных машин.

Цель изобретения вЂ” повышение точности контроля силового режима металлоконструкций, При работе машины производится измерение текущих значений рабочих нагрузок, уровня т-ры воздуха и скорости ветра соответственно блоком 1 и измерителями 2 H 4. Выходы блока 1 непосредственно, а выходы измерителей 2 и 4 соответственно через блок 3 измерения скорости изменения т-ры воздуха и блок 5 определения ветрового напора подключены к входам сумматора 6. На его выходе формируется сигнал о текущем значении обобщенной суммарной нагрузки (СН) на металлоконструкции под действием всех нагрузочных факторов. Скорость изменения СН определяется в блоке 7 дифференцирования, сигнал с которого поступает на вход умножителя 8, где перемножается с сигналом текущего значения СН, поступающего с блока 6. Выходной сигнал умножителя характеризует текущее значение параметра сопротивляемости металлоконструкции (ПСМ) хрупкому разрушению. Одновременно в функциональном преобразователе 10 в зависимости от поступающего на его вход сигнала о текущем значении отрицательной т-ры с блока 2 определяется допустимое для данной

1305274 т-ры значение ПСМ. Сигналы текущего налом задатчика 12 порога. При приблии допустимого значений ПСМ поступают женин текущего значения IICM к его на блок 9 вычитания, где формируется предельному значению при данной т-ре сигнал о текущем запасе IICM, который компаратор 1 l включает аварийный сигсравнивается в компараторе 11 с сиг- нализатор 13. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение, относится к предохранительным устройствам и узлам управвЂ” ления горно-транспортных машин, например, одноковшовых экскаваторов, машин роторных комплексов, бульдозе- 5 ров и других землеройных машин.

Цель изобретения вЂ” повышение точности контроля силового режима металлоконструкций горно-транспортных машин.

На чертеже изображена структурная схема устройства, Устройство содержит блок 1 определения рабочих нагрузок измери15 тель 2 температуры воздуха, соединенный с входом блока 3 измерения скорос. ти изменения температуры воздуха, и измеритель 4 скорости ветра, соединенный с входом блока 5 определения ветрового напора. Выходы блока 1 определения рабочих нагрузок, блока 3 измерения скорости изменения температуры воздуха и блока 5 определения ветрового напора соединены соответственно с входами сумматора б, выход которого соединен с входом блока 7 дифференцирования и с первым входом умножителя 8, второй вход которого соединен с выходом блока 7 дифференцирования.

Выход умножителя 8 соединен с первым входом блока 9 вычитания. Выход измерителя 2 температуры через функциональный преобразователь 10 соединен с вторым входом блока 9 вычитания. Выход блока 9 вычитания соединен с вторым входом компаратора 11, пер вый вход которого -соединен с задатчиком 12 порога. Выход компаратора 11 соединен с входом аварийного

40 сигнализатора 13.

Блок 1 определения рабочих нагрузок в случае контроля металлоконст. рукций машин роторного комплекса мо2 жет быть выполнен в виде блока упрежденного вычисления обобщенного параметра рабочих нагрузок (например, за груженности отвальной консоли отвалообразователя), к первым и вторым входам которого подключены соответственно измеритель интенсивности потока и блок контроля скорости движения лент конвейеров.

Аналогично в качестве обобщенной нагрузки (и ее датчика) для одноковшовых карьерных экскаваторов следует принять определяемый штатным амперметром ток двигателя (или измеритель крутящего момента на валу), который пропорционален сопротивлению копания и связанным с ним нагрузкам в металлоконструкциях экскаваторов, либо определяемый штатным счетчиком электроэнергии в фидере экскаватора или специальным счетчиком активной мощности, либо ваттметром удельный расход электроэнергии (мощность), который также характеризует сопротивление копанию.

Функциональный преобразователь 10 выполнен в виде аппроксиматора линейно.убывающей функции, а блок определения ветрового напора 5 выполнен s виде квадратора, выходной сигнал ко" торого пропорционален квадрату ско" рости ветра и характеризует второй напор (давление ветра) на металлоконструкции.

Простое сложение модулей всех нагрузок (или напряжений) соответствует худшему случаю любого векторного сложения (т.е. самому опасному для возникновения хрупкого разрушения), ° поэтому сумматор 6 предназначен для простого суммирования модулей на пряжений от всех контролируемых нагрузочных факторов (с масштабными коэффициентами) и формирует выходной

3 13052 сигнал о текущем значении суммарного напряжения ((кг/мм ) как наиболее опасного из возможных сочетаний напряжений от всех нагрузочных факторов. 5

Масштабные коэффициенты, устанавливаемые в сумматоре 6, безразмерны и учитывают различные воздействия нагрузочных факторов на разные типы и даже марки различных горных машин, 10 а для конкретной горной машины постоянны, Устройство работает следующим образом.

При работе горно-транспортной машины из блока i определения рабочих нагрузок на первый вход сумматора 6 поступает сигнал о текущем значении рабочей нагрузки в контролируемых предлагаемым устройством металлокон- 20 струкциях.

Одновременно с измерением в блоке I текущего значения рабочих нагрузок в устройстве производится измерение текущего значения уровня температуры воздуха и скорости ветра соответственно измерителями 2 и 4 тем-! пературы воздуха и скорости ветра.

Сигнал об уровне температуры воздуха поступает на вход блока 3 измерения скорости изменения температуры воздуха, выходной сигнал которого (пропорциональный возникающим в металловЂ”, конструкциях дополнительным термивЂ” ческим нагрузкам) поступает на второй вход сумматора 6. Сигнал о скорости ветра поступает на вход блока 5 определения ветрового напора, выходной сигнал которого (пропорциональный квадрату скорости ветра, т.е.

40 ветровому напору на защищаемые металлоконструкции) поступает на третий вход сумматора 6. Таким образом, на выходе сумматора 6 формируется сигнал о текущем значении обобщенной

45 суммарной нагрузки на металлоконструкции под действием всех нагрузочных факторов.

Блок 7 дифференцирования определяет скорость изменения обобщенной суммарной нагрузки на металлоконструкции, т,е. динамичность их нагружения, сигнал о которой поступает на второй вход умножителя 8, где перемножается с сигналом о текущем значении суммарной нагрузки, поступающим с сумматора 6 на первый вход умножителя 8, В результате выходной

74 сигнал умножителя. 8 характеризует произведение нагрузки на скорость ее изменения, т.е. текущее значение параметра сопротивляемости металла хрупкому разрушению. Одновременно в функциональном преобразователе 10 в зависимости от сигнала о текущем значении уровня отрицательной температуры, поступающего с измерителя 2 температуры воздуха, определяется допустимое для данной температуры значение параметра сопротивляемости металлоконструкций хрупкому разрушению.

Передаточная функция функционального преобразователя 17 соответствует известной зависимости, основанной на результатах обширных экспериментальных исследований хрупких разрушений металла, и для конструктивных сталей в диапазоне возможных зимних температур воздуха представляет собой функцию допустимой сопротивляемости хрупкому разрушению, линейно убывающую с ростом уровня отрицательной температуры воздуха.

Сигнал о допустимом значении параметра сопротивляемости металла хрупкому разрушению при данной температуре воздуха поступает с выхода функционального преобразователя 10 на второй вход блока 9 вычитания, на первый вход которого одновременно

I поступает сигнал о текущем значении параметра сопротивляемости хрупкому разрушению. При этом блок 9 вычитания формирует на выходе сигнал о текущем запасе сопротивляемости металлоконструкций хрупкому разрушению, т.е. сигнал о степени приближения текущего значения параметра сопротивляемости хрупкому разрушению к его допустимому (предельному) значению при данной температуре. Выходной сигнал с блока 9 вычитания поступает на второй вход компаратора 11, на первый вход которого поступает сигнал с задатчика 12 порога о безопасном для металлоконструкций запасе сопротивляемости хрупкому разрушению.

Если в процессе эксплуатации карь" ерной машины текущее значение параметра сопротивляемости ее металлоконструкций хрупкому разрушению опасно приближается к его предельному значению при данной температуре, то компаратор 11 включает аварийный сигнализатор 13. По сигналу последнего опеФормула изобретения

Корректор С.Шекмар

Заказ 139 1/26 Тираж 607 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 13О5 ратором, обслуживающим персоналом или автоматически (в зависимости от типа карьерной машины), производится соответствующее ограничение уровня и динамичности приложения рабочих нагрузок (вплоть до полной остановки работы), которое необходимо для предотвращения аварийных отказов металлоконструкций вследствие их хрупкого разрушения. t0

1. Устройство для контроля силововЂ” го режима металлоконструкций горно- 15 транспортных машин, содержащее блок определения рабочих нагрузок, измевЂ” ритель температуры воздуха, соединенный с входом блока измерения скорости изменения температуры воздуха и 20 задатчик порога, соединенный с первым входом компаратора, выход кото-рого соединен с входом аварийного сигнализатора, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения точ- 25 ности контроля, оно снабжено измерителем скорости ветра, блоком определения ветрового напора, сумматором, блцком дифференцирования, умСоставитель В.Шилов

Редактор О.Головач Техред Л.Олейник

274 6 ножителем, блоком. вычитания и функциональным преобразователем, причем выход блока определения рабочих нагрузок соединен с первым входом сумматора, выход блока измерения скорости изменения температуры воздуха соединен с вторым входом сумматора, а выход измерителя скорости ветра через блок определения ветрового напора подключен к третьему входу сумматора, выход которого соединен с первым входом умножителя и через блок дифференцирования вЂ” с вторым входом умножителя, при этом выход умножителя подключен к первому входу блока вычитания, а выход измерителя температуры воздуха через функциональный преобразователь соединен с вторым входом блока вычитания, выход которого подключен к второму входу компаратора.

2. Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что функциональный преобразователь выполнен в виде аппроксиматора линейной функции.

3. Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что блок определения ветрового напора выполнен в i виде квадратора.

Устройство для контроля силового режима металлоконструкций горно-транспортных машин

Способ контроля положения ковша экскаватора-драглайна // 1219754

Бульдозер // 1218010

Устройство для защиты стрелы экскаватора-драглайна // 1194972

Устройство защиты гидротрансмиссии землеройной машины // 1177429

Устройство для автоматизированного контроля силового режима металлоконструкций оборудования роторных комплексов // 1159991

Разгрузочная консоль экскаватора // 929793

Устройство для контроля положенияковша экскаватора- драглайна // 827709

Устройство для защиты стрелы экскаватора-драглайна // 787562

Устройство для определения угла отклонения ковша экскаватора-драглайна // 420741

Сельскохозяйственная машина, в частности для уборки корнеплодов // 2126200

Способ и устройство для мониторинга режима нагрузки драглайна или электрического одноковшового экскаватора // 2311511

Изобретение относится к драглайнам и электрическим одноковшовым экскаваторам, применяемым при разработке месторождений открытым способом, а более конкретно к способу и устройству для мониторинга режимов нагрузки их стрел

Способ защиты тягового каната экскаватора-драглайна от критических нагрузок и устройство для его осуществления (защита о'алекс,а) // 2082855

Изобретение относится к землеройным машинам, а точнее к одноковшовым экскаваторам и может быть использовано для защиты драглайнов от обрыва тягового каната

Устройство для защиты мостового перегружателя от недопустимых сближений // 1495419

Изобретение относится к устройствам защиты от соприкосновения горно-транспортных машин одна с другой или с забоем

Устройство управления загрузкой ковша скрепера // 1502721

Изобретение относится к гидроприводу рабочего органа землеройных машин и позволяет повысить эффективность рабочего процесса загрузки ковша скрепера

Способ контроля положения ковша экскаватора-драглайна // 1578281

Изобретение относится к способам контроля положения ковша экскаватора-драглайна

Способ контроля положения ковша экскаватора-драглайна // 1795010

Рабочий механизм и система аварийного спуска // 2493330

Настоящее изобретение относится к рабочему механизму, в частности перемещаемому перегружающему механизму гидравлического экскаватора. Рабочий механизм содержит базовый механизм, кабину и шарнирно соединенный с базовым механизмом манипулятор кабины, предназначенный для изменения положения кабины относительно базового механизма. Причем манипулятор кабины посредством, по меньшей мере, одного гидравлического исполнительного органа выполнен с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси относительно базового механизма. При этом кабина шарнирно соединена с манипулятором с возможностью поворота посредством гидравлического устройства регулировки наклона. Кроме того, рабочий механизм содержит систему аварийного спуска кабины, в которой установлен один аварийный клапан наклона для устройства регулировки наклона кабины, предназначенный для ориентирования кабины в нормальной позиции, в случае аварийного спуска. Предложенное изобретение обеспечивает надежную систему аварийного спуска кабины машиниста. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 3 ил.

Способ функционирования рабочей машины // 2517141

зобретение относится к контролю устойчивости рабочей машины в процессе ее функционирования. Техническим результатом является предотвращение остановки работы рабочего рычага машины, когда этого не требуется при работе системы контроля продольной нагрузки. Предложен способ функционирования рабочей машины, которая содержит систему (30, 32, 35, 40) контроля продольного момента нагрузки, функционирующую автоматически для отключения работы первого и/или второго приводных устройств (12, 15), которые увеличивали бы продольную неустойчивость в случае, когда измеряется заданная продольная неустойчивость машины. При этом способ предусматривает измерение параметра, относящегося к скорости движения машины на грунте, и где машина определяется движущейся со скоростью, превышающей пороговую скорость, отключая систему (30, 32, 35, 40) контроля продольного момента нагрузки. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 3 ил.

Защитный узел для транспортных средств повышенной проходимости // 2619478

Группа изобретений относится к защитному узлу для транспортных средств повышенной проходимости и экскаватору с таким защитным узлом. Защитный узел содержит защитную пластину и множество защитных ребер, обеспеченных на указанной пластине. По меньшей мере одно ребро короче по длине, чем другие ребра на одном конце, и все ребра равны на другом конце. Указанные ребра выполнены со скосом на обоих концах. Указанная пластина также выполнена с одним или более профилями с постоянным сечением в передней части пластины и с изменяющимся сечением, ведущим к передней части пластины. Обеспечивается повышение прочности и долговечности. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 6 ил.