Устройство для определения угла отклонения ковша экскаватора-драглайна

 

(н) 42074!

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 12.07.72 (21) 1809649/29-14 (51) М. Кл. Е 02f 9/24

Е 021 3/48

G 05Ъ 19/06 с присоединением заявки

Гасударственный камитет

Совета Министрав СССР аа делам иэааретений и открытий (32) Приоритет

Опубликовано 25.03.74. Бюллетень <¹ 11

Дата опубликования описания 09.08.74 (53) УДК 621.879.38:

: 62-52 (088.8) (72) Авторы изобретения

О. А. Залесов, Л. Д. Певзнер, В. Н. Меркулов и Ю. М. Оглуздин

Московский ордена Трудового Красного

Знамени горный институт

Б 1 1 (71) Заявитель

1E 1 E (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УГЛА

ОТКЛОНЕНИЯ КОВША ЭКСКАВАТОРА-ДРАГЛАЙНА

Изобретение .предназначено для автоматизации экскаваторов-драглайнов.

Известны устройства для измерения угловых отклонений ковша, содержащие измеритель отклонения подъемного каната от плоскости шкива и измеритель отклонения точки схода подьемного каната со шкива от горизонтального уровня. Однако эти устройства не измеряют относительный угол перемещения ковша в горизонтальной плоскости.

Целью изобретения является измерение относительного угла перемещения ковша в roр.изонтальной,плоскости.

Это достигается тем, что устройство выполнено с соединенным с осью лебедки подъема стрелы измерителем- преобразователем наклона стрелы, один вход которого подключен к измерителю-преобразователю отклонения I очки схода подъемного каната со шкива оТ горизонтального уровня, другой — к изм,-р»телю-преобразователю наклона оси шкивов, а выход измерителя-преобразователя н;:клона стрелы подсоединен к механически связанному с осью вала лебедки, подъемного каната измерителю-вычислителю проекции расстояния от ковша до оси вращения экскаватора на вертикальную плоскость стрелы, к выходу которого подключен одним из входов блок определения угла отклонения ковша в горизонтальной плоскости, IIB другой вход которого включен механически соединенный с осью вала подъемного каната измеритель-вычислитель проекции расстояния от ковша до оси вращения на вертикальную плоскость, перпендикулярную к вертикальной .плоскости стрелы, входом соединенный с выходом измерителя-преобразователя наклона осп шкивов.

Выходы измерителя-преобразователя отклонения подъемного каната от плоскости шки10 ва соединены соответственно с одним из входов измерителя-преобразователя наклона оси шкивов и с одним из входов измерителяыреобразователя отклонения точки схода подъемного каната со шкива от горизонталь15 ного уровня, другой, вход которого соединен с выходом измерителя-преобразователя наклона оси шкивов.

На фиг. 1 изображен предлагаемый экска ватор-драглайн и основные измерительт|о-пре20 образующие элементы; на фиг. 2 — принципиальная схема соединения измерительно-преобразующих элементов.

Экскаватор-драглайн 1 содержит измеритель - преобразователь 2 наклона стрелы 3, 25 установленный, например, на валу лебедки 4 подъема стрелы 3, измеритель-преобразователь-,преобразователь 2 наклона стрелы 3, оси вращения шкивов 6, измеритель-преобразователь 7 отклонения точки схода 8 подъем30 ного каната 9 со шкива, б, установленный I a

420741

65 оси вращения рычага 10, измеритель-преобразователь 11 огклопения подъемнрго каната

9 от плоскости шкива 6, размещенный на оси вращения рычага 12. Измери1ели 2, 5, 7 и 11 вьнполнены в виде синусно-косинусных вращающихся трансформаторов.

Один из выходов измерителя-преобразователя 11 соеди со входом измерителя-преобразователя 5, а другой — с одним из входов измерителя-преобразователя 7 через масштабный вращающийся трансформатор 13.

Один из выходов измерителя-,преобразователя 5 соединен,с другим входом измерителяпреобразователя 7, другой же его выход — с одни из входов измерителя-преобразователя 2 через масштабный вращающийся трансформатор 14.

Один из выходов измерителя-преобразователя 7 электрически связан с другим входом измерителя- преобразователя 2, другой же его выход — со входом измерителя-вычислителя

15 проекции 16 расстояния 17 от ковша 18 до оси 19 вращения экскаватора 1 на вертикальную плоскость, перпендикулярную к вертикальной плоскости 20 стрелы 3. Выход измерителя-преобразователя 2 соединен со входом измерителя - вычислителя 21 проекции 22 расстояния 17 от ковша 18 до оси 19 вращения экокаватора 1 на вертикальную плоскость

20 стрелы 3.

Измеритель-вычислитель 21 выполнен в виде линейного вращающегося трансформатора, вал которого механически связан с валом лебедки 23 подъемного механизма.

Измеритель-вычислитель 15 содержит линейный вращающийся трансформатор 24, механический вход которого связан с валом лебедки 23 подъемного механизма, а электрический — с выходом измерителя-преобразователя 7, масштаоный вращающийся трансформатор 25 и синусно-косинусный вращающийся трансформатор 26, входы которого соединены с выходами трансформаторов 24,и 25 соо . ветст венно.

Выходы измерителей-вычислителей 21 и 15 соединены со входами блока 27 определения угла 28 огклонения ковша 18 в горизонтальной 29,плоскости.

Блок 27 содержит синуспо-косинусный вращающийся трансформатор 30, электрическими входами соединенный с выходами измерителей-вычислителей 21 и 15 соответственно, усилитель 31, входом соединенный с выходом трансформатора 30, двигатель 32, обмотка у правления которого подключена к выходу усилителя 31, редуктор 33, механически связанный с валом двигателя 32 и валом трансформатора 30, линейный вращающийся трарнсформатор 34, Bàë которого та кже связан с редуктором 33.

Во время работы экскаватора бифилярно подвешенный ковш 18 колеблется, увлекая подъемные канаты 9 от inлоскости 20, при этом ось шкивов 6 поворачивается относительно оси, жестко связанной с осью стрелы

3, наклон которой измеряется измерителсмпреобразователем 2. Кроме того, перемещается точка 8 схода каната 9 со шкива 6.

Все эти угловые отклонения измеряются и преобразую" ся соответствующими, приборами

2, 5, 7 и 11. Масштабные вращающиеся трансформаторы 13 и 14 используются для согласования сигналов и не являются обязательными элементами.

Выходные сигналы измерителя-|преобразователя пропорциональны координатам едиnè÷ного вектора, параллельного направлению подъемных канатов.

Измерители-преобразователи 5, 7 и 2 осуществляют последовательные ортогональные преобразования этих координат. Входной сигнал преобразователя 2 умножается в измерителе- вычислителе на сигнал, пропорциональный длине подъемного каната 9 от точки схода 8 до ковша 18.

Аналогично сигнал с измерителя-преобразователя перемпожается на линейном вращающемся трансформаторе 24 с сигналом, пропорциональным длине подъемного каната 9 от точки схода 8 до ковша 18. Выходные сигналы трансформаторов 24 и 25 суммируются на трансформаторе 26, выходной сигнал которого пропорционален величине, проекции 22.

Выходной сигнал измерителя-вычислителя

21 пропорционален величине проекции 16.

Выходные сигналы измерителей-вычислителей 21 и 15 являются декартовыми координатами вектора, аргумент которого в полярных координатах является искомым углом 28.

Выходной сигнал трансформатора 30 пропорционален синусу разности между величинами искомого угла 28 и угла, поворота входного вала трансформатора 30. С помощью усилителя 31, двигателя 32 и редуктора 33 осуществляется отработка до нуля этой разности, в результате чего на выходе трансформатора 34 образуется сигнал, пропорциональный величине искомого угла 28, Предмет изобретения

Устройство для определения угла отклонения ковша экскаватора-драглайна, включающее лебедку подъема стрелы и лебедку подьемного каната, измеритель-преобразователь отклонения подъемного каната от плоскости шкива, измерительчпреобразователь отклонения точки схода подъемного каната со шкива от гор изонталыного уровня и измеритель-преобразо ватель наклона оси шкивов, о т л и ч а юще е ся тем, что, с целью измерения относительного угла перемещения ковша в горизонтальной плоскости, оно выполнено с соединенным с осью лебедки подъема стрелы измерителем-преобразователем наклона стрелы, один вход которого подключен к измерителю-преобразователю отклонения точки схода подъемного каната со шкива от горизонтального уровня, другой — к измерителю-преобразователю наклона оси шкивов, а выход измери420741 теля-нреобразователя наклона стрелы подсоединен к механически связанному с осью вала лебедки подъемного каната измерителювычислителю проекции расстояния от ковша до оси вращения экскаватора на вертикальную плоскость стрелы, к выходу которого подключен одним .из входов блок определения угла отклонения ковша в горизонтальной плоскости, на другой вход которого включен механически соединенный с осью вала подъемного каната измеритель-вычислитель проекции расстояния от ковша до оси вращения на вертикальную плоскость, перпендикулярную к вертикальной плоскости стрелы, входом соединенный с выходом измерителя-преобразователя наклона оси шкивов, причем выходы измерителя-преобразователя отклонения польемного каната от плоскости шкива соединены соответственно с одним из входов измерителя- преобразователя,наклона оси шкивов и с одним из входов измерителя-преобразовательн отклонения точки схода подъемного каната со

10 шкива от горизонтального уровня, другой вход которого соединен с выходом измерителя-прсобразîBàòåëÿ наклона оси шкивов.

420741

Риг 2

Составитель В. Лысенко

Редактор Л. Народная

Текред А. Камышникова

Корректор Л. Чуркина

Заказ

1980 16 Изд. № 620 Тираж 624 Под|шсное

ЦНИИП11 Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4, 5

Типография, lip. Сапунова, 2