Устройство для контроля силы натяжения канатов

 

29I738

Сом9 Соеетоких

Социалиотичеоиих

Реопуелик

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл. 42k, 7)02

Заявлено 19Х.1966 (№ 1078219/26-10) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликоьано 08.1Х.1967. Бюллетень № 18

Дата опубликования описания 2I.Х1.1967

МПК б Oll

УДК 531.781(088.8) Комитет оо делам изобретаиий и открмтий ори Сооета Миииотроа

СССР

Лвторы изобретения

И. Ф. Сторожев, К. Г. Вейсберг, Б. Г. Комаристов, В. Ф. Холодков и И. А. Чанышев

Заявитель

Государственный институт по проектированию и исследованию взрывобезопасного электрооборудования

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ СИЛЫ НАТЯЖЕНИЯ КАНАТОВ

Известны устройства для контроля силы натяжения канатов, например, шахтной подьемной установки, содержащие корпуса подшипников копровых шкивов контролируемой установки, магнитоупругие датчики и исполнительный релейный блок, состоящий из реле, выпрямительных мостов, конденсаторов, диодов и сопротивлений.

Описываемое устройство отличается от известных тем, что, с целью упрощения конструкции, увеличения мощности выходных сигналов, обеспечения надежности и стабильности работы, магнитоупругие датчики в нем, выходные сигналы которых поступают в исполнительный релейный блок, установлены посредством подвижных втулок с выступом под вкладыши или обоймы подшипниковых копровых шкивов, воспринимающих нагрузку, передаваемую канатом контролируемой установки.

На фиг. 1 показана схема расположения магнитоупругих датчиков в контролируемой установке; на фиг. 2 — принципиальная схема регистрирующей части устройства; на фиг. 3 — конструкция подшипника копрового шкива с встроенным магнитоупругим датчиком.

Устройство содержит корпуса 1, 2, 8 и 4 подшипников копровых шкивов 5 и б (левый н правый) контролируемой установки (на фиг. не показана); магнитоупругие датчики 7 и 8, установленные посредством подвижных втулок 9 с выступом под обоймы 10 подшипников копровых шкивов шахтной подъемной установки; исполнительный релейный блок (только для одного шкива) . Релейный блок состоит из реле 11, 12, 18 и 14, управляющих ослаблением каната при зависании скина, разгрузкой и загрузкой скина и перегрузом каната; выпрямительных мостов 15, 1б, конденсаторов 17, 18, диодов 19, 20 и сопротивлетй 21 — 80.

Корпуса подшипников служат для крепления к подшкпвным балкам и монтажа всех остальных узлов и деталей. В подвижную втулку 9 запрессовывается наружная обойма

10 подшипника вала 81 шкива 5. Подвижная втулка 9 имеет возможность некоторого перемещения внутри корпуса вдоль оси А — А.

Втулка 9 имеет выступ, которым она опирается на магпитоупругий весоизмерительный датчик 7 и передает на него усилие, воспринимаемое от вала 81.

Датчик расположен таким образом, что на25 правление, по которому он должен воспринимать нагрузку, совпадает с направлением возможного перемещения подвижной втулки подшипника, т. е. с осью А — А. В свою очередь, ось А — А расположена под некоторым

30 углом к вертикали с такнм расчетом, чтобы она как можно ближе совпадала с направлением равнодействующей составляющих усилий от натяжения каната.

Небольшое возможное рассогласование между направлениями равнодействующей силы и оси Л вЂ” Л практически не сказывается на работе датчика.

Весоизмерительный датчик 7 рассчитан таким образом, что он может надежно регистрировать изменение нагрузки на канат в пределах от минимально допустимой (зависание порожнего сосуда в верхней точке) до максимально допустимой (приблизительно 1,5 максимальной статической нагрузки на канат).

Допустимая нагрузка на датчик превышает величину равнодействующей силы при максимально допустимом натяжении каната, при котором срабатывает защита от перегруза.

Для того чтобы исключить возможность выхода датчика из строя при значительном увеличении натяжения каната, между подвижной втулкой и неподвижной частью подшипника имеется зазор 1. Величина зазора устанавливается при монтаже датчика с таким расчетом, что он полностью выбирается за счет упругой деформации датчика при достижении канатом максимально допустимого натяжения, и дальнейшее увеличение нагрузки воспринимается непосредственно корпусом подшипника без передачи на датчик. Малая величина зазора t, составляющая доли миллиметра, позволяет производить демонтаж датчика при сохранении работоспособности самого корпуса подшипника, т. к. изменение положения шкива при демонтаже датчика не превысит допустимые пределы.

Регулировка величины зазора t производится с помощью клиньев 82.

Принцип действия описываемого устройства основан на измерении усилий реакций в опорах подшипников копровых шкивов с помощью магнитоупругих датчиков трансформаторного типа. Усилия, передаваемые на датчик, пропорциональны величине натяжения каната. С помощью магнитоупругого датчика усилие натяжения каната преобразуется в переменный ток определенной величины.

Схемой предусматривается получение выходных сигналов при различных значениях усилия натяжения (загрузка, разгрузка, зависание скина и перегруз каната) в каждом из двух подъемных канатов (левом и правом).

При наличии этих усилий устройство выдает соответствующее выходные сигналы в схе201738

5

4 та шкива). Принципиальная схема работы устройства приведена на фиг. 2.

Работа схемы основана на принципе сравнения напряжений, поступающих со стороны вторичной обмотки магнитоупругого датчика и со стороны независимого источника питания. B цепь сравнения включены чувствительные реле, настраиваемые на включение и реагирующие сигналы, поступающие от датчиков. Питание на первичные обмотки магнитоупругих датчиков 7 и 8 подается от трансформатора (на схеме не показан).

Для обеспечения стабильной работы схемы предусмотрен стабилизатор напряжения (на схеме не показан).

Напряжения постоянного тока подаются на сопротивления 21 и 22 от вторичных обмоток датчиков 7 и 8 через выпрямительные мосты

15 и 1б. На потенциометры 28 и 24 подаются напряжения постоянного тока от понижающего трансформатора через выпрямительный мост 88 с конденсатором 84.

Напряжения на сопротивлениях 21 и 22 и в потенциометрах 28 и 24 соответственно включены встречно.

B одну из цепей сравнения напряжений попарно включены реле 11 и 12, в другую— реле И и 14.

Реле 12 и 11 настраиваются на включение при определенной разнице напряжений на сопротивлениях, при условии превышения величины напряжения потенциометра 28, Реле 18 и 14 настраиваются на включение также при определенной разнице напряжений, но при превышении величины напряжения датчика 8, для чего в цепь сравнения включен диод 20.

С помощью сопротивлений 2б и 28, соответственно, реле 11 и 14 настраиваются на включение при разнице напряжений большей, чем разница напряжений, при которой включается реле 12 и 18.

Настройка на отключение реле 11, 12, И и

14 осуществляется соответственно сопротивлениями 2б, 27, 29, 80.

Каждый из датчиков выполняет определенные функции. Датчик 7 осуществляет контроль разгрузки скипа и защиту от ослабления каната при зависании скипа, датчик 8 осуществляет контроль загрузки скипа и защиту от перегруза каната.

С этой целью в цепи сравнения включены селеновые диоды 19 и 20.

65 му управления подъемной установкой. Это осуществляется соответствующими исполнительными реле исполнительного релейного блока. С исполнительного релейного блока в схему управления подъемной установкой может быть подано четыре различных сигнала:

«Скип разгружен», «Скип загружен», «Скип завис» и «Перегруз каната».

Так как работа схемы одинакова для обеих сторон (левой и правой), схема и описание ее дается для одной стороны (для одного канаПредмет изобретения

Устройство для контроля силы натяжения канатов, например, шахтной подъемной установки, содержащее корпуса подшипников копровых шкивов контролируемой установки, магнитоупругие датчики и исполнительный релейный блок, состоящий из реле, выпрямительных мостов, конденсаторов, диодов и сопротивлений, отличающееся тем, что с целью упрощения конструкции, увеличения мощно201738

Kua/ сти выходных сигналов, обеспечения надежности и стабильности работы, магнитоупругие датчики в нем, выходные сигналы с которых поступают в исполнительный релейный блок, установлены через подвижные втулки с вы! ! !

CT) 110iAI 11Og вкладыши HJIH OOOHMbI IIOJIIIIHIIFIHков копровых шкивов, воспринимающих нагрузку, передаьаемую канатом контролируемой установки.

201738 Раг.З

Составитель М. М. Базовкин

Техред Т. П, Курилко Корректоры: О. Б. Тюрина и Н. И, Быстрова

Редактор А, А. Эйдис

Типография, пр. Сапунова, д. 2

Заказ 3463j!5 Тираж 535 Подписное

ЦЫИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр, Ссрова, д. 4

Устройство для контроля силы натяжения канатов Устройство для контроля силы натяжения канатов Устройство для контроля силы натяжения канатов Устройство для контроля силы натяжения канатов 

 

Похожие патенты:

Копер // 2361988
Изобретение относится к средствам подъема грузов, в частности к башенным копрам
Наверх