Устройство для ограничения динамических нагрузок в экскаваторных механизмах

 

Изобретение относится к электроприводам горных машин и позволяет повысить надежность экскаватора путем снижения динамических нагрузок. Для этого устройство дополнительно содержит командоаппарат 1, датчик 15 тока возбуждения и регулятор 8. На входы регулятора 8 поступают сигналы с выходов датчиков тока возбуждения 15, скорости 17 двигателя 5, тока 16 якорной цепи и блока 18 определения нагрузки. Сигналы с датчиков 16 и 17 поступают также на вход блока 18. Ре- , гулятор 8 состоит из инвертирующих интеграторов (ИИ) 9, 10, фильтров М, 12и усилителей 13, 14. Сигнал обратной связи (ос) по моменту упругого взаимодействия (МУВ) с выхода блока 18 интегрируется в ИИ 9 и суммируется с сигналом ОС по скорости с датчика 17. Сигнал рассогласования интегрируется в ИИ 10 и усиленньй усилителем 13суммируется в ИИ 9 с сигналом ОС по МУВ. Проинтегрированный инверсный сигнал с выхода ИИ 10 суммируется с сигналом ОС по току якорной цепи с датчика 16. Полученный сигнал рассогI (Л с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 Е 02 F 9/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4098471/29-03 (22) 22.06.86 (46) 15.08.88. Бюп. Ы - 30 (71) Красноярский политехнический институт и Красноярское производственное объединение тяжелых экскаваторов "Крастяжмаш" (72) В.П.Кочетков, Л.П.Глазунов, !

О,М.Ãàâðèëoâ и О.В.Шалаш (53) 621.879(088.8) (56) авторское свидетельство СССР !! 422272, кл. Е 02 F 9/20, 1970.

Авторское свидетельство СССР

К 412354, кл. Е 02 F 9/20, 1972. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОГРАНИЧЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ НАГРУЗОК В ЭКСКАВАТОРНЫХ

МЕХАНИЗМАХ (57) Изобретение относится к электроприводам горных машин и позволяет повысить надежность экскаватора путем снижения динамических нагрузок.

Для этого устройство дополнительно

„„SU„„1416627 А 1 содержит командоаппарат 1, датчик 15 тока возбуждения и регулятор 8. На входы регулятора 8 поступают сигналы с выходов датчиков тока возбуждения

15, скорости 17 двигателя 5, тока 16 якорной цепи и блока 18 определения нагрузки, Сигналы с датчиков 16 и 17 поступают также на вход блока 18. Ре, гулятор 8 состоит из инвертирующих интеграторов (ИИ) 9, 10, фильтров 11, 12 и усилителей 13, 14. Сигнал обратной связи (ОС) па моменту упругого взаимодействия (МУВ) с выхода блока

18 интегрируется в ИИ 9 и суммируется с сигналом ОС по скорости с датчика

17. Сигнал рассогласования интегрируется в ИИ 10 и усиленный усилителем

13 суммируется в ИИ 9 с сигналом ОС по МУВ. Проинтегрированный инверсный сигнал с выхода ИИ 10 суммируется с сигналом ОС по току якорной цепи с датчика 16. Полученный сигнал рассог1416627 ласования фильтруется в фильтре 21 и усиленный усилителем 14 суммируется в ИИ 10 с сигналом OC по скорости с датчика 17 и проинтегрированным сигналом OC по МУВ и сигналом с выхода усилителя 13. На вход фильтра 12 поступает результирующий сигнал с выхода фильтра 11. Его выходной сигнал является выходным сигналом регулятора 8 и поступает в сумматор 2. Здесь он

Изобретение относится к электроприводам горных машин и может быть применено для ограничения динамических нагрузок в копающих механизмах одноковшовых экскаваторов. 5

Целью изобретения является повышение надежности экскаватора путем снижения динамических нагрузок.

На чертеже представлена схема устройства для ограничения динамических нагрузок в экскаваторных механизмах.

Устройство включает последовательO но соединенные камандоаппарат 1, сумматор 2, экскаваторный электропривод, включающий возбудитель 3, напряжение которого подается на обмотки возбуждения генератора 4 с подключенной к нему якорной цепью двигателя 5, соединенного через трансмиссию 6 с рабочим органом 7. Второй вход сумматора

2 соединен с выходом регулятора 8, состоящего из двух интеграторов 9 и

10, двух фильтров 11 и 12, двух усилителей 13 и 14, причем первые входы интеграторов 9, 10 и фильтров 11, 12 являются входами регулятора 8, выход интегратора 9 подключен ко второму входу интегратора 10, выходом соединенного через усилитель 13 с вторым входом интегратора 9, выход интегратора 10 подключен ко второму входу фильтра 11, выходом соединенного через усилитель 14 с третьим входом интегратора 10, выход фильтра 11 подключен ко второму входу фильтра 12, 35 выход которого является выходом регулятора 8. Входы вх, вх, вх, вх регулятора 8 соединены соответственно с выходами датчиков тока возбужсравнивается с сигналом с командоаппарата 1. Сигнал рассогласования с выхода сумматора 2 является сигналом оптимального управляющего воздействия, поступающим через возбудитель 3 напряжения на обмотки возбуждения генератора 4 с подключенной к нему якорной цепью двигателя 5, соединенного через трансмиссию 6 с рабочим органом 7.

1 ил.

2 дения 15, тока якорной цепи 16, скорости двигателя 17 и блока определения нагрузки 18, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходами датчиков скорости 17 и тока якорной цепи 1.6.

Устройство работает следующим образом.

Сигналы обратных связей по току возбуждения, току якорной цепи, скорости двигателя и моменту упругого взаимодействия с соответствующих датчиков и блока определения нагрузки

Ф поступают в регулятор 8, вырабатывающий оптимальное. управляющее воздействие. Сигнал обратной связи по моменту упругого взаимодействия с выходом блока 18 определения величины нагрузки интегрируется в инвертирующем интеграторе 9 ° Проинтегрированный инверсный сигнал обратной связи по моменту упругого взаимодействия суммируется с сигналом обратной связи по скорости двигателя, приходящим с соответствующего датчика 17.

Сигнал рассогласования интегрируется в инвертирующем интеграторе 10. Проинтегрированный инверсный сигнал рассогласования с выхода инвертирующего интегратора 10 через усилитель 13 суммируется на входе инверсного интегратора 9 с сигналом обратной связи по моменту упругого взаимодействия. Кроме того, проинтегрированный инверсный сигнал с выхода инверсного интегратора 10 суммируется с сигналом обратной связи по току якорной цепи с выхода соответствующего датчика 16.

Сигнал рассогласования фильтруется

1416б27

Составитель О.Капканец

Техред А.Кравчук Корректор Н.Король

Редактор Н.Горват

Тираж 637 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 404I/29

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 в инвертирующем фильтре 11. Инверсный сигнал рассогласования с выхода фильтра 11 через усилитель 14 суммируется с сигналом обратной связи по скорости двигателя сдатчика 17 и проинтегрированным инверсным сигналом рассогласования между сигналом обратной связи по моменту упругого взаимодействия и сигналом с выхода усилителя 13.. Кроме того, инверсный сигнал рассогласования с выхода фильтра 11 суммируется с сигналом обратной связи по току возбуждения с соответствующего датчика 15. Результирующий сигнал поступает в фильтр 12 и на выходе получается сигнал оптимального управления, который суммируется в сумматоре 2 с задающим сигналом, поступающим. с командоаппарата 1. Сигнал рассогласования с выхода сумматора 2 является сигналом оптимального управляющего воздействия, приходящим на вход возбудителя 3, управляющего генератором 4, от которого получает питание якорная цепь двигателя 5, что приводит к изменению величины ускорения механизма, за счет чего уменьшаются динамические нагрузки и поломки металлоконструкций экскаватора.

Формула изобретения

Устройство для ограничения дина.мических нагрузок в экскаваторных механиэмах, содержащее экскаваторный электропривод, датчик тока якорной цепи и датчик скорости, соединенные с блоком определения нагрузки, а также сумматор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности за счет ограничения динамических нагрузок, оно дополнительно содержит командоаппарат, датчик тока возбуждения и регулятор, состоящий из двух фильтров, двух интеграторов и двух усилителей, причем блок определения нагрузки и датчик скорости подключены соответственно к первым входам первого и второго интеграторов, датчик тока якорной цепи и датчик тока возбуждения подключены, соответственно к первым входам первого и второго фильтров, выход первого интегратора соединен с вторым входом второго интегратора, выход которого соединен с вторым входом первого фильтра и через первый усилитель — с вторым

25 входом первого интегратора, выход первого фильтра подключен к второму входу второго фильтра и через второй усилитель — к третьему входу второго интегратора, а выход второго фильтра

30 подключен к второму входу сумматора, к первому входу которого подключен командоаппарат, выход сумматора соединен с экскаваторным электроприводом.