Способ ограничения скорости рудничной подъемной установки и устройство для его осуществления

 

:. ®Р@1. " 1""""ВЕСЛА%

:бебФнотвкд Mgд (11) 5724!9

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 04.05.75 (21) 2132694/11 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет

Опубликовано 15.09.77. Бюллетень № 34

Дата опубликования описания 19.09.77 (51) М. Кл.е В 66В 19/06

Гасударственный каи ет

Савета 1нмннстрав СССР па делам изобретений и аткрытий (53) УДК 621.876.113 (088.8) (72) Авторы изобретения A. А. Белоцерковский, Н. В. Ц1апочка, В. Н. Никитин, Е. М. Курченко, H. Я. Гурин и А. Н. Шатило

Институт горной механики и технической кибернетики им. М. М. Федорова, Государственный Макеевский ордена Октябрьской Революции научно-исследовательский институт по безопасности работ в горной промышленности и Донецкое наладочное управление треста «Донецкуглеавтоматика» (54) СПОСОБ ОГРАНИЧЕНИЯ СКОРОСТИ

РУДНИЧНОЙ ПОДЪЕМНОЙ УСТАНОВКИ И УСТРОЙСТВО

ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к горно-добывающей промышленности и может быть использовано для защиты шахтных подъемных установок от опасного превышения скорости.

Известен способ ограничения скорости, предполагающий задание защитной диаграммы скорости в функции местоположения подь.емного сосуда, сравнение фактической скоро-сти со скоростью защитной тахограммы и выдачу команды на предохранительное торможение, если оказывается, что действительная скорость превысила допустимую по защитной тахограмме, при этом производят непрерывное

;измерение проходимого подъемными сосудами

-пути. Полученную таким образом информацию (о местоположении подъемного сосуда в стволе при помощи устройства той или иной конструкции (профильный диск с командоаппаратом, функциональный преобразователь и т. п.) преобразуют в сигнал скорости защитной тахограммы таким образом, что каждому положению подъемного сосуда в стволе соответствует определенное значение этой скорости (1).

Недостатком указанного способа является необходимость непрерывного и весьма точного измерения проходимого подъемными сосудами пути и преобразования полученной информации в удобную для использования форму.

Это требует создания сложных и громоздких механических или электрических устройств задания защитной тахограммы, снижающих надежность ограничителя скорости.

Наиболее близким решением является способ ограничения скорости рудничных подъемных установок, при котором задают скорость

10 защитной тахограммы на протяжении цикла подъема и свободного пути переподъема, сравнивают заданную скорость с действительной и подают команду на срабатывание предохранительного тормоза при превышении действи15 тельной скоростью заданного значения (2).

Недостатком указанного способа является недостаточная надежность, обусловленная сложными и громоздкими электромеханическими устройствами для непрерывного преоб20 разования информации о допустимой и действительной скоростях подъема в независимые угловые перемещения ротора и статора сельсина.

Целью изобретения является повышение на25 дежности защиты от опасного превышения скорости.

Это достигается тем, что нескольким точкам

572419

3 пути замедления, например начальной и двум промежуточным, устанавливают соответствующие им значения скорости защитной тахограммы, а между этими точками пути задание скорости защитной тахограммы осуществляют в функции времени, причем значение скорости защитной тахограммы во времени на каждом из участков пути задают после прохождения точки пути, соответствующей началу каждого из участков.

Предлагаемый способ может быть осуществлен устройством ограничения скорости, содержащем блоки действительной и заданной скоростей, блок сравнения и исполнительный элемент.

Отличие устройства, позволяющее осуществить предлагаемый способ, состоит в том, что блок заданной скорости содержит источник входного напряжения, интегратор, путевой переключатель, кинем атически связанный с подъемной машиной, элемент выбора большего сигнала и потепциометр задания максимальной скорости, причем интегратор соединен с источником входного напряжения посредством цепо |ки последовательно соединенных резисторов, каждый из которых зашунтирован контактом путевого переключателя, а предназначенный для сигнала заданной скорости вход блока сравнения соединен с выходом элемента выбора большего сигнала, один из входов которого соединен с выходом интегратора, а другой — с потенциометром задания максимальной скорости, связанным с источником входного напряжения через две параллельные цепи, содержащие последовательно включенные контакты направления движения и путевого переключателя.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема предлагаемого устройства ограничения скорости; на фиг. 2 — защитная диаграмма скорости для направления движения «вперед», «назад» в координатах — скорость (V), высота подъема (Й) и диаграммы включения путевых выключателей.

Устройство ограничения скорости содержит блок заданной скорости 1, состоящий из интегратора 2, вход которого через цепочку регулируемых резисторов Рь R>, R>, R4 подключен к источнику 3 входного напряжения. Указанные резисторы коммутируются размыкающими контактами путевого переключателя А|, А, Аз и С|, С2, Сз. Замыкающие контакты

С>, А| включены через соответствующие контакты направления движения В или Н в цепь питания потенциометра R максимальной скорости. Потенциометр Rq и интегратор 2, на входе которого включен резистор R<, соединены с входами элемента 4 выбора большего сигнала, состоящего из диодов Дь Д и резистора R . Сигнал с элемента 4 поступает на один из входов блока 5 сравнения, другой вход которого соединен с блоком 6 действительной скорости. Выход блока 5 сравнения подключен к исполнительному элементу 7.

Блок 6 действительной скорости, а также пу4 тевой перек;початель ки,ематически связаны с подъемной машиной 8.

Путевой перекл|очатель настраивается так, :|тобы его rcov. rat T | размыкались в начальной и двух промежуточных точках пути замедления (А|, А,, Аз — для направления «вперед», С|, C>, C> — для направления «назад»), Диаграмма переключения контактов показана на фиг. 2. Напряжение на входе интегратора 2

1р зависит от состояния контактов путевого переключателя. Когда все контакты замкнуты, на вход интегратора 2 поступает напряжение, соответствующее максимальному значению скорости защитной тахограммы U>. Установка

15 значения скорости V> производится резистором Яь

Устройство работает следующим образом.

3а исходное состояние примем начало цикла подъема в направлении «вперед».

В начале движения контакты С|, С2, Сз путевого переключателя разорваны, на выходе интегратора величина сигнала соответствует минимальной скорости Vo. По мере движения сосуда контакты С|, С, Сз последовательно замыкаются, благодаря чему сигнал на выходе интегратора увеличивается до максимальной величины, соответствующей

Одновременно через контакты С| и В (контакт выбора направления движения) подает3р ся напряжение на потенциометр Rs, на котором выставлен уровень напряжения, соответствующий максимальной скорости. С помощью элемента 4 на вход блока сравнения 5 подается сигнал, соответствующий максимальному значению скорости Vi защитной тахограммы, независимо от сигнала на выходе интегратора 2. В точке пути Н| 1 контакт С| разрывается, снимая питание с потенциометра Rq. На вход блока сравнения 5 подается

4р напряжение, соответствующее U>, которое в этот момент появилось на выходе интегратора 2.

При подходе к началу замедления контакт

А| разрывается, в цепь интегратора 2 вводит45 ся резистор R> и на вход интегратора подается уровень напряжения, соответствующий скорости Vq защитной тахограммы. В процессе движения подъемного сосуда на участке Н|, Н> происходит уменьшение выходного напря5р жения интегратора по линейному закону в функции времени от уровня Vi до уровня 1 2.

Подобным же образом отрабатывается программа задания скорости защитной тахограммы на участках пути Н, Нз, где Нэ — точка стопорения. Если на каком-либо из участков пути подъема действительная скорость превысит заданную, то блок сравнения 5 через исполнительный элемент 7 включит предохранительный тормоз подъемной машины. рр Если по какой-либо причине на участке пути замедления произошла остановка и затем началось обратное движение, по цепи контактов А| — Н получит питание потенциометр Rs, в результате чего на вход блока сравнения 5

65 поступит сигнал, соответствующий скорости

572419

I

VI. Если подъемный сосуд снова изменит свое направление движения, то Rg потеряет питание и на вход блока сравнения 5 снова поступит выходной сигнал интегратора, соответствующий уровню скорости для данного участка пути замедления.

Элемент 4 выбора большего сигнала работает следующим образом.

Предположим, что на диод Д подано напряжение Ui, а на диод Д вЂ” напряжение U .

Если напряжение U<) Uq, то падение напряжения на резисторе R, равное U, запирает диод Дь что препятствует поступлению сигнала U с потенциометра Rs на вход блока сравнения 5. При Ug) UI запирается диод jh, препятствуя поступлению выходного напряжения интегратора на вход блока сравнения 5.

Практическая реализация предлагаемого способа и устройства ограничения скорости существенно упрощает конструкцию аппаратов за счет исключения сложного устройства для непрерывного измерения проходимого подъемными сосудами пути. Предлагаемое устройство не содержит ретардирующих дисков, командоаппаратов и других сложных устройств для непрерывного задания защитной тахограммы.

Благодаря этому существенно повышается надежность защиты от опасного превышения скорости.

Формула изобретения

1. Способ ограничения скорости рудничной подъемной установки, при котором задают скорость защитной тахограммы на протяжении цикла подъема и свободного пути переподъема, сравнивают заданную скорость с действительной и подают команду на срабатывание предохранительного тормоза при превышении действительной скоростью заданного значения, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности защиты от опасного превышения скорости нескольким точкам пути замедления, например начальной и двум промежуточным, устанавливают соответствующие значения скорости защитной тахограммы, а между этими точками задание скорости

G осуществляют в функции времени, причем значение скорости защитной тахограммы во времени на каждом из участков пути задают после прохождения точки пути, соответствующей началу каждого из участков.

10 2. Устройство для осуществления способа по п. 1, содержащее блоки действительной и заданной скоростей, блок сравнения и исполнительный элемент, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности защиты от опасного превышения скорости, блок заданной скорости содержит источник входного напряжения, интегратор, путевой переключатель, кинематически связанный с подъемной машиной, элемент выбора большего сигнала и по20 тенциометр задания максимальной скорости, причем интегратор соединен с источником входного папряжения посредством цепочки последовательно соединенных резисторов, каждый из которых зашунтирован контактом пу2G тевого переключателя, а предназначенный для сигнала заданной скорости вход блока сравнения соединен с выходом элемента выбора большего сигнала, один из входов которого соединен с выходом интегратора, а другой—

30 с потенциометром задания максимальной скорости, связанным с источником входного напряжения через две параллельные цепи, содержащие последовательно включенные контакты направления движения и путевого пере35 ключателя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Мурзин В. А. и др. «Защита рудничних подъемных установок от превышения скоро40 сти», М., 1974 г., с. 22- — 97.

2. Авторское свидетельство СССР № 258554, кл. В ббВ 5/04, 10.03.б8 (прототип). . ь 1

572419

Вперед

/", азад

)

Составитель О. Тимчеикб

Техред И. Михайлова

Редактор Н. Хлудова

Корректоры: Е. Хмелева и Т. Добровольская

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2083/14 Изд. № 749 Тираж 1080 Подписное

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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