Электропривод роторного экскаватора

 

Сущность изобретения: электропривод содержит установленный в задней части тягача генератор 6 постоянного тока параллельного возбуждения, электродвигатели (ЭД) хода, ротора и конвейера, выполненные также постоянного тока параллельного возбуждения, подключенные параллельно генератору, ЭД ротора выполнен также реверсивным . В цепь якоря каждого ЭД включены соответствующие реле максимального тока.2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕспУБлик (st)s Е 02 F 3/26,9/20

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ АВТОРСКОЬУ СНИДЕТаЛЬСТЬУ

1 (21) 4602558/03 (22) 10.10.88 (46) 07.03.92. 6юл. М 9 (71) Брянский завод ирригационных машйн (72) Я.А.Локшин, Ю.К.Мыльников и В.B..Pàсин (53) 621.879,48 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 104662, кл. Е 02 F 9/20, 1954. (54) ЭЛЕКТРОПРИВОД POTOPH0I ЭКСКАВАТОРА

Изобретение относится к средствам полной автоматизации производственного процесса по выемке грунта при открытии траншей и мелиоративных каналов,. в частности к системе устройства для автоматического управления роторных и шнекороторных экскаваторов с автономным обеспечением электроэнергией постоянного тока электроприводов машины.

Целью изобретения является повышение производительности .работ. с осуществлением автоматизации технологического цикла по выемке грунта на строительстве траншей и каналов при плавном изменении скорости вращения рабочих органов, меняющейся прямо пропорционально величине нагрузки.

На фиг.1 показан роторный экскаватор, общий вид; на фиг.2 — электрическая блоксхема автоматического управления экскаватором;

Роторный экскаватор представляет собой самоходную машину непрерывного дей„„Я2„„1717731 А1 (57) Сущность изобретения: электропривод содержит установленный 8 задней части тягача генератор 6 постоянного тока параллельного возбуждения, электродвигатели (ЭД) хода, ротора и конвейера, выполненные также постоянного тока параллельного возбуждения, подключенные параллельно генератору, ЭД ротора выполнен также реверсивным. В цепь якоря каждого ЭД включены соответствующие реле максимального тока. 2 ил. ствия, состоящую из тягача 1, рамы 2 тягача, соединенной при помощи шарнира 3 с рабочим органом 4. Рабочий орган 4 бключает в себя ротор 5 и конвейер 6. Конвейер 6 предназначен для выброса подаваемого грунта ротором 5 из траншеи. Конвейер 6 приводится в движение электроприводом, включающим электродвигатель 7 постоянного тока.

Для поддержания хвостовой части рабочего органа 4 предусмотрена задняя опора, которая фиксируется лыжей 8, Ротор 5 включает в себя электропривод, в элементы которого входит электродвигатель 9 постоянного тока, В задней части тягача 1 установлен генератор 10 постоянного тока, который через понижающий редуктор 11 и механизм t2 отбора мощности получает движение от раздаточного редуктора 13. Отбор мощности от тягача 1 производится через карданную передачу 14 на раздаточный редуктор 13, через понижающий редуктор 11.

1717731

Электродвигатели 7, 9 и 15 и генератор

10 выполнены постоянного тока параллельного возбуждения.

К торцам раздаточного редуктора 13 крепится электродвигатель 15 хода машины. Движение от электродвигателя 15 хода машины передается валу и через ряд шестерен раздаточного редуктора 13 и далее через карданную передачу 14 передается тракторной коробке передач 16.

В шнекороторном исполнении экскаватор содержит дополнительные шнеки 17 и электропривод шнеков 18.

Генератор 10 вырабатывает энергию для обеспечения питанием потребителей: на экскаваторе ротора 9, конвейера 7, хода . машины 15. Для обеспечения автоматизации технологического цикла защиты генератора в генераторе 10 включено реле 19 максимального тока.

Для обеспечения управления генератором 10 используется его обмотка 20 возбуждения, ручное управление которой осуществляется потенциометром 21.

Для автоматизации технологического процесса и цикла работы машины используются резистор 22, параллельно которому включены замыкающие контакты реле максимальных токов генератора 23, ротора 24, хода машины 25. Включение генератора 10 осуществляется при помощи пусковой кнопки 26, а отключение — кнопкой 27, при этом включается пускатель 28, который замыкает замыкающий контакт 29 в цепи питания обмотки 20 возбуждения.

Для обеспечения контроля работы ротора, т.е. электродвигателя 9, последовательно силовой цепи питания включено реле 30 максимального тока.

Включение ротора осуществляется дистанционно при помощи кнопочных станций

31 и 32 и контакторов 33 и 34, которыми можно осуществить реверс ротора. Остановка ротора производится стоповой кнопкой 35; При включении ротора "Вперед" включением кнопки 31 включается пускатель ЗЗ, который свои замыкающие контакты 36 и 37 замыкает в цепи питания обмотки

40 возбуждения ротора. При включении электродвигателя 9 ротора "Назад" включением кнопки 32 включается пускатель 34, который свои замыкающие контакты 38 и 39 замыкает в цепи питания обмотки 40 возбуждения ротора.

Для автоматизации технологического цикла и защиты электродвигателя 7 конвейера последовательно цепи питания его ставится реле 41 максимального тока.

Управление электродвигателем конвейера вручную осуществляется при помощи по25

30 тенциометра 42. которым воздействуют на обмотку возбуждения 43.

Для автоматизации работы конвейера используется резистор 44, параллельно которому включены замыкающий контакт 45 реле 41 максимального тока, замыкающий контакт 46 реле 30 максимального тока.

Для автоматизации технологического цикла и работы всей машины в режиме автоматики, а также защиты электродвигателя

15 передвижения машины, последовательно подключению цепи питания ставится реле 47 максимального тока. Управление механизмом передвижения экскаватора осуществляется при помощи резистора 38, который воздействует на обмотку 49 возбуждения электродвигателя 15 хода машин ьь

Для автоматизации работы хода машины используются резистор 50, параллельно которому включены размыкающий контакт

51 реле 47 максимального тока, размыкающий контакт 52 реле 19 максимального тока, размыкающий контакт 53 реле 30 максимального тока и размыкающий контакт 54 реле 41 максимального тока, Электропривод роторного экскаватора работает следующим образом.

Установленный в задней части тягача 1 генератор 6 постоянного тока получает.движение через понижающий редуктор 11 механизма 12 отбора мощности от раздаточного редуктора 13, карданную передачу 14 и коробку передач 16 и предназначен для выработки энергии.

Для получения энергии от генератора 10 и обеспечения контроля и управления ею на машине предусмотрено включение обмотки

20 возбуждения путем нажатия кнопки 26 и

40 включению пускателя 28, который своими запоминающими контактами 29 запитывает шуитовую обмотку 20 возбуждения генератора10. Регулировка напряжения иустановка его до 220 В осуществляется

45. потенциометром 21 путем изменения величины сопротивления обмотки 20 возбужде.ния, которая воздействует на величину получаемого напряжения от генератора 10.

Включение подачи напряжения при ава50 рии или в конце смены производится стоповой кнопкой 27. Включение ротора 5 производится путем нажатия кнопки 31. которая включает контактор 33, он своими контактами 36 и 37 создает питание обмотки

55 40 возбуждения электродвигателя 9 ротора.

Отключение вручную при необходимости . ротора производится стоповой кнопкой 35.

При создаваемом аварийном завале ротора, предусмотрено включение его назад.

Реверс обеспечивается кнопкой 32, которая

1717731 включает пускатель 34, замыкающий свои замыкающие контакты 38 и 39, создавая обратную полярность для обмотки 40 возбуждения. Этим обеспечивается реверс электродвигателя 9 ротора.

Одновременно произойдет включение электродвигателя 7 конвейера, изменение скорости которого производится путем изменения сопротивления в обмотке 43 возбуждения потенциометром 42.

Электродвигатель 15 хода начинает работать. Изменение передвижения скорости машины осуществляется путем изменения сопротивления в обмотке 49 возбуждения потен циометром 48. Отстрой к а и роизводится вручную перед началом работ. после запуска дизеля тягача 1.

Работа машины в режиме автоматики происходит следующим образом.

При заглублении машины в траншею все электроприводы принимают нагрузку, причем при увеличении толщины снимаемого грунта нагрузка становится выше заданного предела, номинал которого закладывается в реле 19 максимального тока, соответственно, напряжение генератора падает. Для восстановления необходимого номинала напряжения реле максимального тока срабатывает и замыкает свои замыкающие контакты 23, запитывая шунтовую обмотку возбужденчя, минуя резистор 22; этим автоматически повысится напряжение до необходимой величины. Одновременно в цепи питания обмотки возбуждения электродвигателя 15 хода реле 19 максимального тока размыкает свои размыкающие контакты 51, создавая питание обмотки 49 возбуждения через резистор 50.

Автоматически ход машины переводится на минимальную скорость. Загрузка генератора уменьшается, реле 19 максимального гока отключается и переводится в исходное положение. Контакты 23 реле открываются и обмотка 20 возбуждения запитывается через резистор 22, напряжение генератора понижается и становится номинальным 220

В. Контакты 51 реле 19 замыкаются и питание обмотки возбуждения произойдет на прямую, резистор 50. Передвижение машины начнет постепенно увеличиваться.

Одновременно при увеличении нагрузки увеличивается количество грунта подаваеМого ротором 5 на конвейер 6. Чтобы не было завала конвейера и не произошла остановка машины, автоматически срабатывает реле 41 максимального тока в цепи питания электродвигателя 7 конвейера. Замыкающие контакты 45 реле 41 замыкаются и создается прямое питания обмотки 43 возбуждения. минуя резистор 44. Этим действием увеличивается скорость вращения электродвигателя 7 конвейера. Выброс грунта постоянно плавно нарастает. Одновременно размыкающий контакт 52 размы5 кается и создается цепь питания обмотки 49 возбуждения через резистор 50. Этим уменьшается скорость передвижения хода, При увеличении количества подаваемого грунта ротором 5, еСли например взята

10 большая толщина груйта или при увеличенной скорости прохоДа, увеличивается потребляемый ток электродвигателем 9 ротора, поэтому мгновенно срабатывает реле 30 максимального тока. С увеличением

15 нагрузки падает напряжение генератора 10 и становится меньше номинала.

При срабатывании реле 30 максимального тока замыкающий контакт 46 закрывается и создает прямую цепь питания обмотки 43 возбуждения, этим увеличивается скорость конвейера 6 и количество выбрасываемого г.рунта. ОднОвременно замыкаются контакты 24, создавая прямое питание обмотки 20 возбуждения. Этим увеличивается напряжение. выдаваемое генератором 10. и доходит до номинального с отдачей при максимальной нагрузке, Размыкающие контакты 53 открывают30

55 ся и создается цепь питания обмотки 49 возбуждения через резистор 50, скорость передвижения машины 1 уменьшается.

При уменьшении нагрузки реле 30 мак"„,èàïüíaão тока отключается и схема приходит в исходное состояние при номинальной нагрузке. Увеличение нагрузки на электродвигателе 15 хода происходит в случае повышенного заглубления ротора 5 или увеличенной скорости передвижения машины, Повышенную нагрузку берут ротор 5 и конвейер 6 ввиду дополнительной подачи грунта. Энергия, вырабатываемая генератооом для потребителей, превышает номинальные нормы, напряжение падает.

Срабатывает реле 47 максимального тока в цепи питания электродвигателя 15 машины, замыкает свой контакт 25 и создает прямую цепь питания обмотки 20 возбуждения генератора 10, минуя резистор 22, этим напряжение в обмотке 33 возбуждения увеличивается и на. генераторе происходит соответственно то же. Одновременно открываются размыкающий контакт 54 в цепи питания обмотки 49 возбуждения, создавая цепь питания через резистор 50. Этим уменьшается скорость вращения электродвигателя 15 хода.

При уменьшении нагрузки все приходит в исходное состояние, реле 47 максимального то-.а отключается и размыкает свой за1717731.8 мыКающий кбнтакт 25, и замыкает размыкаю щий контакт 54, ФбрМула изобретения

ЭФвктропривод роторного экскаватора, Впййййющий электродвигатели хода, ротора и трайспортера, подключенные к гейерИ6ру параллельно друг другу, пускатель генерйтора, реле максимального тока. отличающийся тем, что, с целью йовйаения йроизводительности работ и непрбрывйостй технологичеСкого цикла по выемке грунта при строительстве траншей и каналов при плавном иэменении скорости врвщеийя рабочих органов, меняющейся пройбфцйойально величине нагрузки, он снабжен треМя потейциометрами и тремя резисторами, при этом электродвигатели и генератор выполнены постоянного тока параллельного возбуждения, электродвигатель potopa выполнен реверсивным, в цепь якоря каждого электродвигателя и генератора включены соответствувщие реле максималъного тока, а первый резистор, звмьквМй4ие контакты реле максимального тй(з гфйЖратора, электродвигателя хода и

Майей замыкающий контакт реле максйЙФАьМЬто тока электродвигателя ротора

6ЬЬедйнены и включены между одним в ыводом обмотки возбуждения генератора и катуакой реле максимального тока генератора, а к другому вывбду обмотки возбуждения.генератора подключены последовательно соединенные замыкающий контакт пускателя генератора и один вывод первого

5 потенциомбтра, другив выводы которого объединены и пбдключены к якорю генератора, замыкающий контакт реле максимальH0ro тока электродвигателя конвейера и второй зэмьаающий контакт реле макси10 мального тока электродвигателя ротора объединены и включены между одним выводом обмотки возбуждения электродвигателя конвейера и катушкой реле максимального тока электродвигателя конвейера. к другому

15 выводу обмотки возбуждения подключен один вывод второго; отенциометра, два других вывода которого объединены и подключены к як0рю элкок. родВигджеяя конвей" ера; последовате. ьно e;яюченные

29 раЗмЫкэЮщйе контакты реле мя:;си, ального тбка гбнФратофа и зле тоодв:гатей и хоДа, рОтора.и конвеиЕра об.единень с третъий резйстором и яклюень! между одним выводом обмотки возбу:кде я эл=кт родВ:ягателя када и aTyu кой оер.-.: макеимальнОго гока эле тродвигателя хода, а другой йывод обмотки возбуждения электродвигателя хода сое;,инен с одним выводом третьего потециом тра, другие

3Q вывОДы которого обье;..",иены и подключены к якорю электродвиг н.ля хода.

1717731

С1 +

Составитель О.Капканец

Техред ММоргентал Корректор Э.Лончакова

Редактор М,Янкович

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

Заказ 858 Ти раж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР .,113035, Москва, Ж-35. Раушская наб., 4/5