Устройство для автоматического регулирования загрузки двигателей горных комбайнов

 

ОП ИСАЙ И Е

ИЗОБРЕТЕНИ Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

668l

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 13.1 V.1966 (№ 1071155/24-7) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 08.Х11.1967. Бюллетень № 1

Дата опубликования описания 09.П.1968

21с, 59/01

Н 02р

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

621,313.13.07:622 (088.8) Авторы изобретения

Заявитель

В. А. Улыбин и В. А. Воронов

Луганский филиал Государственного проектно-конструкторского и научно-исследовательского института по автоматизации угольной промышленности

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

ЗАГРУЗКИ ДВИГАТЕЛЕЙ ГОРНЫХ КОМБАЙНОВ

Известные устройства для автоматического регулирования загрузки двигателей горных комбайнов, содержащие трансформатор тока, блок сравнения, регулирующий орган на тиристорах и исполнительный механизм, имеют 5 низкую чувствительность и не могут быть использованы для регулирования загрузки различных по динамическим свойствам горных машин.

Предложенное устройство отличается от из- 10 вестных тем, что в нем последовательно со вторичной обмоткой трансформатора тока включен зашунтированный малым активным сопротивлением последовательный резонансный контур. Последний индуктивно связан с 15 блоком сравнения в виде двух стабилитронов с разными порогами срабатывания, один из которых шунтирует управляющую цепь тиристора регулирующего органа. Такое выполнение повышает чувствительность устройства. 20

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема описываемого устройства.

Регулирование нагрузки осуществляется по отклонению нагрузочного тока двигателя от 25 номинального значения.

Сигнал, пропорциональный току нагрузки, подается на схему сравнения, на выход которой включен трехпозиционный электромагнит.

При отклонении тока от номинального в ббль- 30 шую или меньшую сторону включается одна

2 из двух обмоток электромагнита (ЗМт или

ЭМа), и его подвижный сердечник перемещается в соответствующую сторону. При достижении током номинального значения сердечник под действием возвратных пружин ВП выводится в нейтральное положение. Сердечник электромагнита связан при помощи тяги с трехпозиционным устройством, регулирующим нагрузку двигателя.

В качестве преобразующего элемента использован трансформатор тока ТТ. Трансформатор нагружен на малое сопротивление Rl, параллельно которому включен последовательный контур а — С и балластное сопротивление R2. В качестве катушки индуктивности использована первичная обмотка понижающего трансформатора с коэффициентом трансформации, достаточным для согласования нагрузки трансформатора с контуром. Ток контура 1 при постоянном сопротивлении практически определяется только величиной балластного сопротивления R> и активным сопротивлением обмотки трансформатора Тр, так как при резонансе:

XL +Xc =0, где XL — индуктивное сопротивление контура;

Хс — емкостное сопротивление контура.

Напряжение на первичной обмотке трансформатора выражается:

Ul=XL 1к.

206681

При достаточно больших индуктивности и токе контура, удается подать на схему сравнения значительное напряжение, пропорциональное нагрузочному току регулируемого двигателя. Низкоомная нагрузка позволяет исключить насыщение сердечника трансформатора ТТ при относительно малых его габаритах и тем самым увеличить чувствительность схемы. Со вторичной обмотки трансформатора Тр напряжение подается через выпрямительный мост В на схему сравнения.

Схема работает следующим образом. При нагрузке двигателя равной, больше или несколько меньше (в пределах зоны нечувствительности) номинальной, кремниевый стабилитрон СК открыт и по цепи: плюс В,—

ДК вЂ” l_#_ — ДКз — СК вЂ” з — A — R» — минус

В течет ток. Диод Д шунтирует своим обратным сопротивлением цепь управления переключающего диода УВ. Обратное сопротивление диода Д оказывается малым для цепи управления УВ< (плюс B> — R.- †R< †управляющий электрод У — минус В ) при достаточно большом прямом токе.

При уменьшении нагрузочного тока двигателя ниже номинального напряжение на стабилитроне СК падает ниже напряжения стабилизации, стабилитрон закрывается и ток через диод Д не поступает. По управляющему электроду УВ течет ток, силовая цепь УВ, открывается и включает электромагнит на увеличение нагрузки. При превышении номинальной нагрузки срабатывает стабилитрон

СК и цепь управления УВ получает питание (плюс  — ДК4 — ДК.— ДК6 — СК вЂ” Rg — управляющий электрод У — Д> — R4 — минус

В ). Электромагнит включается на уменьшение нагрузки, Параметры схемы подобраны таким образом, что при незначительном превышении напряжения стабилизации стабилитронов СК> и

СК ток в их цепи возрастает скачкообразно.

Этого тока достаточно, чтобы включить управляемый диод УВ при значительном отклонении его электрических параметров от номинальных значений и сделать диод Д способным шунтировать цепь управления _#_Bi.

5 Питание обмоток электромагнитов осуществляется стабильным напряжением от выпрямителя В, через кремниевые управляемые диоды УВ и УВ . Выпрямитель В> выполнен по мостовой схеме без сглаживания пульсаций, 10 что необходимо для нормальной работы управляемых диодов. Диоды Д и Дз включены для увеличения быстродействия электромагнита и исключения сглаживания пульсаций за счет индуктивности обмоток ЭМ и ЗМ . Ре15 гулирование уставки осуществляется изменением балластного сопротивления R>. Зона нечувствительности регулируется потенциометром Re.

Компенсационные диоды ДК вЂ” ДК6 предна20 значены для исключения влияния температурных изменений напряжения стабилизации стабилитронов СК и СК . Диод Д4 предотвращает возможность подачи обратного напряжения на управляющий электрод управляемого дио25 да УВ.. Термосопротивление Я» используется для автоматического изменения уставки по мере нагревания двигателя.

Предмет изобретения

30 Устройство для автоматического регулирования загрузки двигателей горных комбайнов, содержащее трансформатор тока, блок сравнения, регулирующий орган на тиристорах и исполнительный механизм, отличающееся тем, 35 что, с целью повышения его чувствительности, последовательно со вторичной обмоткой трансформатора тока включен зашунтированный малым активным сопротивлением последовательный резонансный контур, индуктивно

40 связанный с блоком сравнения в виде двух стабилитронов с разными порогами срабатывания, один из которых шунтирует управляющую цепь тиристора регулирующего органа.

206681

К усжяипяГБЯОЯ

Р ХС/Я Р

Составитель В. Пилипенко

Редактор E. Кречетова Техред Л. Я, Бриккер Корректоры: Л. В. Наделяева и К. Г. Мурашкина

Заказ 4688/4 Тираж 530 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2