Устройство управления механизмом подачи рабочего органа роторного экскаватора

 

Изобретение относится к автоматизации технологических процессов в горнодобывающей промышленности. Цель - повышение точности дозированной подачи рабочего органа (РО) роторного экскаватора при экскавации уступа горизонтальными стружками. Для этого устройство снабжено дополнительно датчиком 3 угла и функциональным преобразователем (ФП) 10. К соответствующим входам ФП 10 подключены датчики скорости 9 и угла 3, а выход ФП 10 соединен с входами квадратора 15 и интегратора 11. Выход интегратора 11 подключен к одному из входов блока 12 вычитания, к второму входу которого подключен задатчик 13 подачи. Выходы квадратора 15 и блока 12 подключены к входам блока 14 деления, где происходит деление квадрата скорректированного текущего значения скорости РО на разность заданной величины подачи и пройденного РО 2 пути. На выходе блока 14 деления получают сигнал, соответствующий ускорению равнозамедленного движения РО при возможной остановке его на оставшемся отрезке пути. Этот сигнал поступает на один из входов нуль-органа 16 и элементы 17 сравнения. На вторые их входы поступает сигнал от источника питания, уровень которого выбран в соответствии со значением ускорения замедления для механизма подачи РО. По сигналу рассогласования на вход регулятора 18 поступает корректирующий сигнал, обеспечивающий замедление или остановку механизма подачи с оптимальным заданным ускорением. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

Щ)5 E 02 F 3 /26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

0m иевочиеа витаиия

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4494913/23-03 (22) 08.08.88 (46) 23.10.90. Бюл. N - 39 (71) Украинский государственный проектный и проектно-конструкторский институт "Тяжпромэлектропроект" (72) А. Я. Меерович, В. П. Моргулис, Н. Г. Кадомский и П. И. Таращанский (53) 681 ° 322(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N- t221280, кл. Е 02 F 3/26, 1984.

Авторское свидетельство СССР

9 1093759, кл. Е 02 F 3/26, 1983. (54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ МЕХАНИЗМОМ

ПОДАЧИ РАБОЧЕГО ОРГАНА .РОТОРНОГО ЭКСКАВАТОРА (57) Изобретение относится к автоматизации технологических процессов в горнодобывающей промьппленности.

Цель — повышение точности дозированной подачи рабочего органа (PO) роторного экскаватора при экскавации уступа горизонтальными стружками. Для этого устройство снабжено дополнительно датчиком 3 угла и функциональным преобразователем (ФП) 10. К соответст вующим входам ФП 10 подключены датчи„„SU„„1601290 A I

2 ки скорости 9 и угла 3, а выход ФП 10 соединен с входами квадратора 15 и интегратора 11. Выход интегратора 11 подключен к одному из входов блока 12 вычитания, к второму входу которого подключен задатчик 13 подачи. Выходы квадратора 15 и блока 12 подключены к входам блока 14 деления, где происходит деление квадрата скорректированного текущего значения скорости

PO на разность заданнои величины подачи и пройденного PO 2 пути. На выходе блока 14 деления получают сигнал, соответствующий ускорению равнозамедленного движения PO при возможной остановке его на оставшемся отрезке пути. Этот сигнал поступает на один из входов нуль-органа 16 и элементы

17 сравнения. На вторые их входы поступает сигнал от источника питания, уровень которого выбран в соответствии со значением ускорения замедления для механизма подачи PO. По сигналу рассогласования на вход регулятора 18 поступает корректирующий сигнал, обеспечивающий замедление или остановку механизма подачи с оптимальным заданным ускорением. 3 ил.

1601290 (Ю«+ о г) 0, К 1 к со 12 длина

Изобретение относится к средствам автоматизации технологических процессов в горнодобывающей промышленностй.

Целью изобретения является повьппение точности дозированной подачи рабочега органа роторного экскаватора

При экскавации уступа горизонтальными стружками.

На фиг. 1 приведена кинематическая схема роторного экскаватора при подаче рабочего органа в вертикальной плоскости; на фиг. 2 — схема механизма подачи рабочего органа ро орного экскаватора; на фиг. 3 - блок-схема устрой- 5 ства управления механизмом подачи ра;бочего органа роторного экскаватора.

При отработке уступа 1 рабочий орган 2 перемещается на угол, фиксируе-::мый датчиком 3 угла перемещения рабо чего органа. Подача (перемещение) раг де г — угол перемещения рабочего органа 2 из точки В в точку

М(выбранная дискрета)"„

М - угол наклона стрелы 4 в точке Б относительно горизонтали

К вЂ” длина стрелы 4;

Н вЂ” высота опоры механизма 6;

1» — длина каната 5, равная

К2+К -2К К sirr (arccos — 1М >

К каната 5, равная

1 40

К вЂ” расстояние между точками

0 и С.

Устройство управления механизмом 45 подачи рабочего органа роторного экскаватора содержит датчик 9 скорости

1 подключенный к первому входу функционального преобразователя 10, второй вход которого соединен с выходом дат чика 3 угла перемещения рабочего органа. Выход функционального преобразователя 10 подсоединен к входу интегратора 11, выход которого подключен к первому входу блока 12.вычитания, к второму входу которого подсоединен задатчик 13 подачи.

Выход блока 12 вычитания подключен к одному входу блока 14 деления, к бочего органа 2, расположенного на стреле 4, производится канатом 5, про= пущенным через механизм 6, поддержания каната на заданной высоте (например, полиспаст) на величину заданной подачи механизмом 7 подачи каната. Стрела 4, датчик 3 угла перемещения рабочего органа, механизм 7 подачи каната расположены на поворотной платформе 8 экскаватора.

Таким образом, при-подаче рабочего органа 2 из точки В в точку N (фиг. 2) на угол г, фиксируемый датчиком 3 угла перемещения рабочего органа при постоянной скорости U ггодачи каната 5, вертикальная составляющая V> = f(d< + ю г) линейной скорости V рабочего органа 2 изменяется по следующему нелинейному закону:

Н

- К2 + R — 2 К R sin (arccos — +Ы

К г другому входу которого присоединен выход квадратора 15, вход которого подключен к выходу функционального еобразователя 10. Bbrxop блока 14 деления подключен к одному иэ входов нуль-органа 16 и элемента 17 сравнения, вторые входы которых подключены к источнику питания (не показан). Выходы нуль-органа 16 и элемента 17 сравнения подключены каждый к своему входу регулятора 18 скорости исполнительного электропривода.

Устройство управления механизмом подачи рабочего органа роторного экскаватора работает следующим образом. .I

При подаче рабочего органа роторного экскаватора при работе горизонтальными стружками сигнал с датчика

9 скорости поступает на вход функционального преобразователя 10, на второй вход которого поступает величина угла перемещения от датчика 3 угла пе ремещения рабочего органа. С выхода функционального преобразователя 10 скорректированный сигнал скорости поступает на входы квадратора 15 и интегратора 11, с выхода которого сигнал, пропорциональный пройденному рабочим органом пути, поступает на вход блока 12 вычитания, где вычитается из поступающего на второй вход с задатчика 13 подачи сигнала,, пропорционального заданной (установленной) опера160129

5 тором величине подачи рабочего органа

2. С выхода квадратора 15 сигнал, про,порциональный квадрату скорректирован«

I ного текущего значения скорости рабочего органа 2, поступает на вход делимого блока 14 деления, на вход делителя которого поступает с выхода блока 12 вычитания сигнал, пропорциональ ный разнооти значений заданной величины подачи и пройденного рабочим органом 2.пути. На выходе блока 14 деления получают, как частное от деления квадрата скорректированного текущего значения скорости рабочего органа 2 на разность заданной величины по дачи и пройденного рабочим органом 2 пути, сигнал, соответствующий ускорению равнозамедленного движения рабочего органа 2 при возможной останов- 2О ке его на оставшемся отрезке пути.

Этот сигнал поступает на один из входов нуль-органа 16 и элемента 17 сравнения, на вторые входы которых поступает от источника питания сигнал, уро- 25 вень которого выбран в соответствии со значением ускорения замедления для механизма подачи рабочего органа.

При равенстве уровней сигналов, поступающих от источника питания и с выхода блока 14 деления, происходит срабатывание нуль-органа 16, и на один из входов регулятора 18 скорости исполнительного электропривода поступает импульс, используемый для снятия задающего сигнала регулятора 18 З5 скорости исполнительного электропривода и деблокирования прохождения сигнала с элемента 17 сравнения по второму входу регулятора 18 скорости исполнительного электропривода. Меха- 40 низм замедляется. В случае отклонения уровня сигнала, получаемого на выходе блока 14 деления, от уровня сигнала, поступающего от источника питания, с элемента 17 сравнения на вход регулятора 18 скорости исполнительного электропривода поступает корректирующий сигнал, обеспечивающий остановку механизма с оптимальным ускорением, заданным уровнем сигнала, 5О поступающего от источника питания.

Для осуществления последующей подачи необходимо повторно произвести включение исполнительного электропривода. При этом интегратор 1 1, датчик

3 угла перемещения рабочего органа автоматически устанавливаются в нуль, а нуль-орган 16 возвращается в первоначальное состояние из-за неравенства сигналов на его входе.

Таким образом, введение функционального преобразователя и датчика уг« ла перемещения рабочего органа позволяет скорректировать текущее значение скорости, а значит, действительно проходимого рабочим органом экскаватора пути, т.е. повышает точность дозированной подачи рабочего органа роторного экскаватора при экскавации уступа горизонтальными стружками.

Формула изобретения

Устройство управления механизмом подачи рабочего органа роторного экскаватора включающее датчик скорости, интегратор, соединенный с одним входом блока вычитания, к другому входу которого подключен задатчик подачи, квадратор, выход которого связан с одним из входов блока деления, с другим входом которого соединен выход блока вычитания, а выход блока деления соединен с первыми входами нульоргана и элемента сравнения, к вторым входам которых подключен источник питания, причем выходы блока сравнения и нуль-органа соединены с соответствующими входами регулятора скорости исполнительного электропривода, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности дозирования подачи рабочего органа, при экскавации уступа горизонтальными стружками, в него введены датчик угла и функциональный преобразователь, при этом датчик скорости и датчик угла подключены к соответствующим входам функционального преобразователя, выход которого соединен с входами квадратора и интегратора.

Составитель О. Капканец

Редактор И. Шмакова Техред д Сердокова Корректор А. Осауленко

Заказ 3255 Тираж 544 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101

Устройство управления механизмом подачи рабочего органа роторного экскаватора Устройство управления механизмом подачи рабочего органа роторного экскаватора Устройство управления механизмом подачи рабочего органа роторного экскаватора Устройство управления механизмом подачи рабочего органа роторного экскаватора 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к измерению параметров работы, выполненной драглайном при ведении открытых горных работ

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для управления роторным экскаватором

Изобретение относится к автоматизации управления роторным экскаватором

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

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано в системах управления роторных экскаваторов для диагностики рабочего органа (РО) при копании

Изобретение относится к конвейерному машиностроению и предназначено для защиты металлоконструкций экскаваторов от вибраций

Изобретение относится к средствам автоматизации технологических процессов в горно-добывающей промети

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности

Изобретение относится к землеройному машиностроению

Изобретение относится к управлению процессом разработки грунта с .помощью шнекороторных экскаваторов-каналокопателей

Изобретение относится к строительным дорожным машинам

Изобретение относится к автоматизации производственных процессов на открытых горных разработках

Изобретение относится к автоматизации производственных процессов на открытых горных разработках

Изобретение относится к землеройному машиностроению, а именно к металлоконструкциям роторных экскаваторов

Изобретение относится к оборудованию для открытых горных работ и-предназначено для защиты экскаваторов от вибрации
Наверх