Устройство автоматического управления приводом поворота роторной стрелы экскаватора с невыдвижной стрелой

 

описА гие

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

1i i1 570676

Сани Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09.10.73 (21) 1963238/03 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) М. Кл. Е 02F 9/20

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 621.879.48 (088.8) оо делам изобретений Опубликовано 30.08.77. Бюллетень № 32 и открытий

Дата опубликования описания 15.09.77 (72) Авторы изобретения

Я. С. Кравченко, М. Б. Беренбойм и T. Г. Величко (71) Заявитель

Государственный научно-исследовательский проектный институт угольной промышленности «Укр Н И Ипроект» (54) УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

ПРИВОДОМ ПОВОРОТА РОТОРНОЙ СТРЕЛЫ

ЭКСКАВАТОРА С НЕВЫДВИЖНОЙ СТРЕЛОЙ

Устройство относится к области автоматического управления приводом поворота роторной стрелы экскаватора при экскавации блока и может найти применение на вскрышных и добычных роторных экскаваторах с невыдвижной стрелой.

11звестны устройства программно-позиционного управления (ППУ) установочными перемещениями рабочего органа роторных экскаваторов (1), Известны также устройства автоматического управления процессом копания роторного экскаватора (2).

Кроме того, устройство автоматического управления приводом поворота роторной стрелы экскаватора с невыдвижной стрелой, включающее датчик и задатчик угла поворота, нуль-орган, реле направления поворота и схему управления приводом (3).

Известные устройства позволяют повысить эффективность работы роторного экскаватора путем автоматического поддержания заданных параметров забоя (ширины заходки, угла откоса уступа) и производительности экскаватора. Однако, они не позволяют эффективно поддерживать заданную производительность экскаватора с невыдвижной стрелой при углах поворота роторной стрелы, превышающих б0 . Это объяснястся тем, что у экскаваторов с невыдвижной стрелой толщина стружки выклинивается, т. е. уменьшается пропорционально Cos ф (g — угол поворота роторной стрелы), причем это выклинивание с увеличением угла ф оказывается настолько

5 большим (при ф=90 толщина стружки равна нулю), что вследствие конечного значения максимальной скорости поворота роторной стрелы нс может быть скомпенсировано за счет увеличения ширины стружки.

С целью автоматической компенсации эффекта выклинивания толщины стружки устройство дополнительно снабжено логическим элементом ИЛИ и счетным блоком, первый

15 вход которого соединен с соответствующим выходом датчика угла поворота, а второй

Вход счетного блока через нормально открытый контакт реле соединен с одним из выходов нуль-органа, другой выход которого сос20 динен с одним из входов логического элемента ИЛИ, другие входы которого соединены с выходами счетного блока. При этом счетный блок включает счетчик числа импульсов, логические элементы ИЛИ, И и потенциально25 импульсные элементы, выход каждого из которых соединен с одним из входов соответствующих логических элементов И, выходы которых через логический элемент ИЛИ сосдинсны со входом счетчика числа импульсов, 30 соответствующие выходы которого соединены

570676 со вторыми входами соответствующих логиче ских элементов И.

На чертеже представлена схема устройства, содержащая счетный блок 1, состоящий из потенциально-импульсных элементов (2 — 1...

2 — и), и логических элементов И (3 — 1...

3 — и) логического элемента ИЛИ 4, счетчика 5 числа импульсов; логический элемент

ИЛИ 6; датчик 7 и задатчик 8 угла поворота роторной стрелы; нуль-орган 9; схему 10 управления приводом поворота роторной стрелы и реле 11 направления поворота.

Схема работает следующим образом.

При работе узкими заходками (угол поворота стрелы менее 60 ) напряжение с выхода датчика угла поворота 7 сравнивается с напряжением с выхода задатчика 8 и при равенстве напряжений на выходе нуль-органа 9 формируется сигнал, который проходит через элемент ИЛИ 6 в схему управления приводом поворота и осуществляет реверс роторной стрелы.

При работе широкими заходками (угол поворота стрелы более 60 ) в момент достижения угла ф формируется импульс на выходе потенциально-импульсного элемента 2 — 1.

Этот импульс проходит через элементы И

3 — 1 (с выхода счетчика 5 на второй вход элемента И поступает сигнал), ИЛИ 4 и поступает на вход счетчика 5.

Счетчик 5 формирует сигнал, который через элемент ИЛИ 6 поступает в схему управления приводом поворота и осуществляет реверс роторной стрелы; блокирует элемент И

3 — 1 и разблокирует элемент И 3 — 2.

На следующем резе в направлении забоя также формируется импульс на выходе элемента 2 — 1 в момент достижения угла фь Однако этот импульс на счетчик 5 не проходит, так как элемент И 3 1 заблокирован.

На счетчик 5 проходит импульс с выхода элемента 2 — 2, так как элемент И 3 — 2 разблокирован. Дальнейшая работа схемы аналогична предыдущему случаю, но на этот раз снимается блокировка с элемента И 3 — 3 и блокируется элемент И 3 — 2.

Рассмотренные циклы повторяются до тех пор, пока на одном из последующих резов угол поворота стрелы в сторону забоя не достигнет фз, определенного задатчиком 8 с целью формирования заданного угла бокового откоса уступа. При этом с выхода нульоргана 9 поступит импульс, который позволит осуществить реверс стрелы, а также сбросить показания счетчика 5. Счетчик 5 в свою очередь формирует импульс, разблокирующий элемент И 3 — 1. Элементы схемы принимают исходное состояние; счет стружек начинается с момента достижения угла ф1 при очередном повороте стрелы в сторону забоя.

При говороте роторной стрелы в сторону выработанного пространства с выхода датчика 7 снимается сигнал противоположной полярности. В этом случае элементы 2 †1...—

2 †не работают, а импульс сброса с выхода нуль-органа 9 на счетчик 5 не проходит вследствие того, что нормально открытый контакт реле 11 направления поворота стрелы разомкнут.

Схема позволяет осуществить автоматичес10 кое управление приводом поворота стрелы при обработке блока, причем при углах поворота ротор ной стрелы, превышающих

60, осуществляется ступенчатая компенсация эффекта выклинивания стружки, что в сочета15 нии с существующими устройствами для автоматического регулирования производительности позволяет добиться стабильной производительности экскаватора в процессе экскавации всего реза.

Формула изобретения

1. Устройство автоматического управления приводом поворота роторной стрелы экскава25 тора с невыдвижной стрелой, включающее датчик и задатчик угла поворота, нуль-орган, реле и схему управления приводом, о т л ич а ю щееся тем, что, с целью автоматической компенсации эффекта выклинивания тол30 щины стружки, оно дополнительно снабжено логическим элементом ИЛИ и счетным блоком, первый вход которого соединен с соответствующим выходом датчика угла поворота, а второй вход счетного блока через нор35 мально открытый контакт реле соединен с одним из выходов нуль-органа, другой выход которого соединен с одним из входов логического элемента ИЛИ, другие входы которого соединены с выходами счетного блока.

40 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что счетный блок включает счетчик числа импульсов, логические элементы ИЛИ, И и потенциально-импульсные элементы, выходы которых соединены с одним из входов со45 ответствующих элементов И, выходы которых через логическую схему ИЛИ соединены с входом счетчика числа импульсов, соответствующие выходы которого соединены со вторыми входами соответствующих логических

50 элементов И.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Акутин Г. A. и др. Программное управление роторными экскаваторами. Киев, «Тех55 ника», 1968, с. 31 — 38.

2. Кравченко Я. С. и др. Опыт и эффективность применения автоматического управления роторными экскаваторами. М., «Недра», 1968 с. 15 — 18

60 3. Авторское свидетельство СССР № 164844, кл. Е 02F 9/20, 1962.

570676

Составитель P. Гладун

Редактор Д. Павлова Техред Е. Хмелева Корректоры: Л. Денискина и Л. Брахнина

Заказ 2135/18 Изд. № 736 Тираж 881 Подписное

1-1ПО Государственного комитета Совета Министров СССР о делам изобретений н открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4 5

Типография, пр. Сапунова, 2