Устройство для управления электроприводом механизма натяжения ленты конвейера

 

(О П И С А Н И Е 385854

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 10.III.1970 (J4 1409872/24-7) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 14.VI.1973. Бюллетень № 26

М. Кл. В 65g 43/00

Н 02р 7/00

В 65g 23/00

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621.316.718.5(088.8) Дата опубликования описания 8Х1П.1973

Авторы изобретения

Р, Е. Лифлянд, И. С. Боград, А. С. Волин, А. А. Бережецкий, А. С. Прочан, Г. М. Авсеев и А. Н. Вычигин

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ

МЕХАНИЗМА НАТЯЖЕНИЯ ЛЕНТЫ КОНВЕЙЕРА

Изобретение относится к области средств горной автоматики, применяемых для автоматизированного управления мощным и ленточными конвейерами, с натяжным устройством и синтетической лентой.

Известные устройства для управления электроприводом механизма натяжения ленты конвейера, содержащие источник питания, реле контроля скорости ленты, усилители с выходным и реле и датчики натяжения ленты, не обеспечивают заданной программы ее натяжения.

С целью уменьшения износа ленты и обеспечения заданной программы ее натяжения в предложенное устройство введена последовательная цепь из размыкающих контактов реле скорости и выходного контакта датчика предпускового натяжения, включенная параллельно выходному контакту датчика натяжения, контролирующему нижний рабочий предел натяжения, и входу одного из упомянутых усилителей, а выходной контакт датчика натяжения, контролирующий верхний рабочий предел натяжения, подключен ко входу другого усилителя, выходная цепь которого соединена с источником питания через замыкающий контакт реле контроля скорости.

На фиг. 1 показана принципиальная электрическая схема предложенного устройства; на фиг. 2 — механизм натяжения ленты.

Устройство состоит из двух идентичных усилителей мощности с временной задержкой и выходными реле.

Усилитель УН, собранный на транзисторах

5 Тт и Та, предназначен для выдачи сигналов натяжения, а усилитель УО, собранный на транзисторах Тз и Т, — для ослабления ленты конвейера.

Исполнительное реле 1Р, воздействующее

10 íà при вод лебедки при натяжении лен ты, в|ключено в выходную цепь усилителя УН, а реле 2Р, воздействующее на привод лебедки .при ослаблении ленты, включено àíàJIOгично в выходную цепь усилителя УО.

15 Параллельно входу усилителя УН включена последовательная цепь из размыкающего контакта РС, реле контроля скорости и выходного контакта КП силоизмерительного датчика MN<, контролирующего предпусковое

20 натяжение, и выходной контакт КНР силоизмерительного датчика МУз, контролирующего нижний рабочий предел натяжения ленты.

Параллельно входу усилителя УО включен выходной контакт КВР силоизмерительного

25 элемента (датчика) MN верхнего рабочего предела натяжения ленты. Параллельно входу каждого усилителя включены соответственно времязадающие емкости С1 и Сз. Диоды развязки Д :и Дз не дают возможности емко30 стям С1 и Сз разряжаться соответственно че385854 рез контакты КП, РСь КНР и КВР. При помощи регулируемых резисторов R< и R> устанавливается необходимое запаздывание на отрабстку команд. Отрицательный полюс питания усилителя УО подключен через замыкающий контакт РС> реле контроля скорости ленты.

Контакт 1Р реле IР выведен в цепь управления приводом конвейера.

Катушка контактора натяжения лебедки

ККН включена через размыкающий блок— контакт КО конта ктора ККО включения лебедки на ослабление ленты, замыкающий контакт 1Р реле IР и концевой выключатель

ВК>, опрани чиваю щий кра йнее предельнодопустимое положение натяжной каретки при натяжении ленты.

Катушка контактора включения лебедки на ослабление ленты ККО включена через размыкающий блок-контакт контактора включения лебедки на натяжение ленты, замыкающий контакт 2Pi реле 2Р и концевой выключатель ВК, ограничивающий ход натяжной каретки в предельном крайнем положении при ослаблении ленты. Питание на катушки контакторов ККН и ККО посту пает через замыкающий контакт К а ппаратуры автоматики конвейера. В качестве оилоизмерительных датчиков могут быть применены гидродатчики с контактным выходом или электроконтактные манометры. На фиг. 1 условно показаны электроконтактные манометры.

На фиг. 2,по казана расстановка концевых выключателей ВК и ВК, ограничивающих ход каретки натяжения в предельных положениях, и расстановка оилоизмерительных датчиков М и MN .

Механизм натяжения ленты является составной частью конвейера и состоит из натяжной каретки 1, на которой расположен барабан, охватываемый лентой; датчиков концевых положений каретки, выключателей 2 и 3

ВК< и ВК . ограничивающих ход каретки по направляющим 4; гидроцилиндра 5 с постоянным замкнутым объемом; тяговой лебедки б и каната 7, соединяющего через обводные ролики шток гидроцилиндра с натяжной кареткой и лебедкой. Концевые выключатели 2 и 8 укреплены на на правляющих 4, а электроконтактные манометры — силоизмерительные датчики — соединены с гидроцилиндром 5.

Узлы механизма натяжения ленты взаимодействуют следующим образом.

Лебедка б, натягивая канат 7, создает усилие натяжения ленты конвейера. Созданное усилие передается канатом через обводные ролики на шток гидроцилиндра 5 и измеряется силоизмерительными датчиками 8 и 9 (МУ и MN ), выход которых связан с электрической схемой устройства. Если предпусковое натяжение ленты равно т, верхний рабочий предел — 2т, а нижний — 1 т, то в исходном состоянии при неработающем конвейере и ослабленной ленте усилие натяжения будет ниже 1 т, и контакты силоизмерительных

4 датчиков КП (датчик МН ) и КНР (датчик

М%) замкнуты, контакт КВР (датчик MN ) размкнут.

Конткат КП размыкается при усилии выше заданного предпускового натяжения (для данного пр имера выше 3 т; контакт КНР размыкается, а контакт КВР замыкается при значениях усилий, больших принятого контролируемого усилия (для данного случая соответственно больших 1 и 2 т).

Таким образом, предпуоковое усилие будет контролировать манометр MN< с настроенным (соответствующим образом установленным) левым контактом на 3 т, именуемым КП, а рабочее усилие — манометр МЛ4 с настроенным (установленными) левым контактом

КНР на 1 т, измеряющим нижний рабочий предел, и правым контактом КВР, контролирующим верхний рабочий предел натяжения ленты.

В исходном состоянии выходная цепь усилителя УН натяжения ленты открыта, и через обмотку реле 1Р протекает ток, поскольку входная цепь усилителя закорочена замкнутыми контактами КП и КНР. В этом случае вход усилителя не получает отпирающего смещения через диод Д> и резистор R . При этом привод натяжного устройства подготовлен к осуществлению натяжения ленты, так как контакт 1Р, замолкнут, а контакт 1Р, включенный в цепи управления привода главных двигателей (не показанных на схеме), разомкнут и осуществляет блокировку, исключающую возможность запуска главных двигателей до достижения заданного пред пускового натяжения.

При поступлении сигнала на запуск конвейера (после предупредительного звукового сигнала), включается контакт К, контактор

ККН, и производится натяжение ленты, главный же привод конвейера не включается до тех пор, пока усилие натяжения не достигнет заданного предела (например, в нашем случае, 3 т) и не прекратится процесс натяжения, т. е. пока не отключится реле IР и не замкнется контакт 1Р, В процессе натяжения ленты состояние контактов датчиков — манометров изменяется в следующем порядке: сначала размыкается контакт КНР, затем замыкается КВР, далее, когда усилие натяжения становится несколько большим 3 т, размыкается конта,кт КП.

При этом отключается реле IР, прекращается натяжение ленты, и начинается пуск конвейера. По мере запуска, за счет перераспределения усилий на набегающей и сбегающей ветвях ленты происходит ее ослабление, и усилие натяжения падает ниже 3 т. Это приводит к замыканию контакта КП, открыванию с выдержкой времени выхода усилителя

УН и включению реле IP. Производится подтяжка ленты до усилия, несколько большего

3 т. Пр оцесс повторяется в течение всего времени пуска до достижения скорости, контро385854 лируемой реле РС. При подтяжке ленты во время пуска контакт КВР замкнут, так как контролируемое предпусковое натяжение больше рабочего (3 т)2т), однако реле 2Р не включается в связи с тем, что контакт РС» разомкнут. По мере возрастания скорости ленты и достижения скорости, на которую настроено реле контроля скорости РС. последнее срабатывает и производит следующие переключения в схеме устройства: с размыканием контакт РС закрывается выходная цепь усилителя УН, отключается реле Р, и прекращается процесс натяжения. Одновременно с этим замыкается контакт реле скорости РС. и, поскольку контакт КВР замкнут (натяжение больше 2 т), открывается выходная цепь усилителя ослабления натяжения ленты УО, в результате чего срабатывает реле 2Р без выдержки времени, что приводит к включению конта ктора ККО и привода ослабления ленты. Ослабление будет продолжаться до тех пор, пока не разомкнется контакт КВР и стрелка манометра AfN, (средний контакт) не займет положение между контактами КНР и

КВР, как показано на фиг. 1.

С изменением загрузки конвейера изменяется усилие натяжения. Если натяжение стало, например, 1 т, то замыкается контакт

КНР, и с выдержкой времени срабатывает реле 1Р натяжения ленты, включающее привод механизма в режим натяжения. Усилие натяжения возрастает до тех пор, пока не разомкнется контакт КНР. Если усилие натяжения возрастает и становится большим 2 т, замыкается контакт КВР, и с выдержкой времени реле 2Р ослабления ленты включит привод ослабления ленты. Ослабление будет продолжаться до момента размыкания контакта КВР. Таким ооразом, осуществляется поддержание рабочего натяжения в пределах (1 — 2 т) на протяжении всего времени работы конвейера. Поскольку реле 1Р и 2Р срабатывают с выдержкой времени на включение и отключаются без таковой, то исключается автоколебательный режим при изменении реж имов работы привода натяжного устройства, другими словами, автоколебательный режим работы устранен благодаря введению обратной связи, осуществляемой реле контроля скорости и корректируемой силоизмерительными датчиками и концевыми выключателями, а запаздывание в усилителях согласовывает цепи коррекции с действием обратной связи.

При остановке конвейера размыкается контакт К, а устройство автоматического управления механизмом натяжения ленты устанавливается в исходное состояние, и при каждом последующем пуске цикл заданной программы повторяется в той же последовательности: предварительное натяжение перед пуском, поддержание заданного предпуокового натяжения, ослабление до заданного рабочего натяжен ия при достижении контролируемой

Предмет изобретения

Устройство для управления электроприводом механизма натяжения ленты конвейера, содержащее реле контроля скорости лен ты, датчики натяжения ленты, усилители с выходными реле и источник питания, отличаюи ееся тем, что, с целью уменьшения износа ленты и обеспечения заданной программы ее натяжения, в него введена последовательная цепь из размыкающих контактов реле скороскорости ленты и поддержание его в течение всей работы конвейера.

Если во время работы конвейера произойдет пробуксовка ленты на величину, контро5 лируемую реле PC скорости на фиг. 1 показаны только контакты PC(и РС этого реле размкнется контакт РС и замыкается контакт РС . При этом отключается питание от реле 2Р, а ко входу усилителя УН подклю10 чается контакт КП. Последнее приводит к включению реле 1Р и привода натяжения ленты. Натяжение ленты будет производится до тех пор, пока не исчезнет пробуксовка, л ибо истечет выдержка времени, задаваемая ре15 ле РС на отключение главного привода конвейера. В первом случае разомкнется контакт

РС, отключится реле 1Р, замкнется контакт

РС, и включится реле 2Р. что приведет к включению привода ослабления ленты до за20 данного рабочего натяжения, Во втором случае отключается привод конвейера.

Предложенное устройство обеспечивает автоматическое управление приводом механизма натяжения ленты конвейера по следующей

25 программе:

1. Создание предварительного заданного натяжения перед пуском конвейера.

2. Поддержание заданного предпускового натяжения с момента трогания ленты до дос30 тижения скорости последней, близкой к номинальной.

3. Ослабление ленты до заданного рабочего натяжения после достижения номинальной скорости и поддержание заданного предела

35 натяжения в течение всего времени работы конвейера.

4. Натяжение ленты в течение заданного времени до величины, не превышающей предпусковое натяжение при возникновении про40 буксования ленты в период нормальной работы конвейера.

5. Ослабление ленты до заданного предела рабочего натяжения при исчезновении пробуксован ия ленты.

45 Кроме того, предложенное устройство исключает возможность возникновения автоколебаний системы при изменении режимов работы натяжного устройства.

Вы полнение заданной программы обеспечи50 вает работу конвейера без пробуксовки как во время пуска, так и во время работы, уменьшает износ ленты и повышает безопасность эксплуатации.

385854 (4

Намин. лгнячы

Ю 1Р

8 4ere gnpp8neнв уИдА азчФЫгоа 7слЫл лейлы

Составитель Л. Ферштман

Редактор Л. Францевич Техред Л. Богданова Корректор Г. Запорожец

Заказ 2189/13 Изд. № 1592 Тираж 780 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Я-35, Раушская наб., д. 415

Типография, пр, Сапунова, 2

7 сти и выходного контакта датчика предпускового натяжения, включенная параллельно выходному контакту датчика напряжения, контролирую1цему нижний рабочий предел натяжения, и входу однolI о из упомянутых усилителей, а выходной,контакт датчанка натяжения, контролируюгций верхний рабочий предел натяжения, подключен ко входу другого уоилител я, выходная цепь которого соединвна с источнигком питания через замыкающий конта кт реле контроля сиорости.