Устройство защиты шахтной подъемной установки от напуска каната при зависании сосуда

 

i( паа е 4 .мс г,.;!-*, . Д (647221

О П И С Л Н- й-Й

Союз Советских

Социалисти мескита

Республик

И3ОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДИТИЛЬСТВУ (61) Дополнительйое к авт. свид-ву (22) Заявлено 05.04.76 (21) 234281 2/29-11 (51) М. Кл.

В 66 В 5/12 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Государствеииый комитет

СССР по делам изобретеиий и открытий

Опубликовано 15.02.79,Бюллетень № 6

Дата опубликования описания 18.02.79 (53) УДК 622.678..2:621.3 16.9 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. П. Васенко и В. П, Кошмал (71) Заявитель

Конотопский ордена Трудового Красного Знамени электромеханический завод Красный металлист

Ф (54) УСТРОЙСТВО ЗАШИТЫ ШАХТНОЙ ПОДЪЕМНОЙ УСТАНОВКИ

ОТ НАПУСКА КАНАТА ПРИ ЗАВИСАНИИ СОСУДА

Изобретение относится к области эксплуатации шахтных подъемных установок и мо-. жет быть использовано для их защиты от ненормальных режимов работы, в частности, для выдачи аварийного сигнала в цепь управления тормозом подъемной машины при напуске (ослаблении) каната, например, в случаях застревания сосуда или противовеса в стволе шахты, Известно устройство защиты шахтной подъемной установки при напуске каната, содержащее выключатель, включенный в цель управления аварийным тормозом, и постоянные магниты, установленные вблизи каната на верхней приемной площадке и имеющие возможность притягивать канат при его ослаблении, изменяя при этом состояние выключателя, что соответствует выдаче аварийного сигнала (1).

Однако, так как вертикальная ветвь каната даже на шахтах небольшой глубины вследствие неровности ствола и раскачиваниях копрового шкива может перемещаться относительно своей оси, требуются большие установочные зазоры между магнитом и канатом, приводящие к необходимости исполь2 зования магнитов черезмерно большой мощности и,габаритов, что является недостатком известного устройства. Кроме того, так как .при спуске груза длина каната увели.чивается, а следовательно, увеличивается его вес и натяжение, устройства, выполненные по этому принципу, могут быть использованы преимущественно на неглубоких шахтах.

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является устройство защиты шахтной подъемной установки от щ напуска каната при зависании сосуда, содержащее датчик усилий, включенный в схему импульсного преобразователя напряжения, и блок формирования команд управления, к выходу которого подключено реле исполнительного механизма тормоза подъем ной установки (2).

Недостатком известного устройства является то, что в нем не устраняются действующие на датчик усилия, вызванные как весом каната, так и весом груза, которые

20 в процессе работы установки во много раз могут превышать усилия, вызванные весом пустого сосуда. Кроме того, это устройство характеризуется малой кратностью измене64722?

3 ния уровня выходного сигнала датчика, что не Хает возможности использовать его на глубоких шахтах. К тому же совместное действие на датчик веса каната, сосуда, груза и шкива существенно сбкращает срок

его службы. Указанные недостатки в конечном счете сказываются на чувствительности устройства.

Цель изобретения — повышение чувствительности устройства.

Поставленная"цель достйгается "тем; что датчик усилий устайовлен между двумя кронштейнами, жестко закрепленными на рабочем участке каната вблизи закрепления сосуда, причем устройство снабжено высоко = часто ИГйм генератбром, входом соединенным с датчиком усилий, а выходом индуктивно связанным с блоком формнроваййя команд управления.

На фиг. 1 представлено конструктивное выполнение устройства; на фиг. 2 — его функциональная схема.

Датчик усилий 1, промежуточный шарик

2 и поршень 3 установлены между кронштейном 4 и кронштейном 5, выполненными совместно с защитным корпусом 6. В корпусе установлены источник питания 7 с импульсным преобразователем напряжения 8, подключенным ко входу датчика 1, и высокочастотный генератор 9, предназначенный для преобразования выходных импульсов датчи.ка в высокочастотные токовые посылки (в модулированный сигнал) и входом соединенный с выходом датчика 1, а выходом связанный с первичной обмоткой трансформатора 10, в качестве вторичной обмотки которого использован рабочий канат 11, одновременно охватывающий сердечник другого трансформатора 12, установленного на поверхности и связанного с блоком 13 фор"мирбвания команд управленйя, к выходу кото?5ого -"подкл!очено электроматйитное реле

14, управляющее тормозом подъемной маМонтаж и наладка устройства на канате осуществляется при установке пустого сосуда в подвешенном состоянии на верхней приемной площадке, когда вертикальная часть каната 11 оказывается растянутой.

Величины усилий, действующие на датчик 1 через промежуточный шарик 2 и поршень 3, выбираются минимальными, обес"печивающими- надежное управление высокочастотным генератором 9.

При нормальном режиме работы, когда сосуд находится в подвешенном состоянии и усилия на датчик 1 практически не действуют, импульсы с выхода датчика 1 воздействуют на вход генератора 9 отрицательной полярностью, вследствие чего возбуждение высокочастотных колебаний в выходном трансформаторе 10 возможно только в паузы между импульсами. Сигйал=с трансформатора 10 посредством каната 11, выс полняющего в данном случае функции вторичной обмотки, через промежуточный трансформатор 12 положительно воздействует на вход блока 13 формирования команд управления, вследствие чего реле 14 находится

5 во включенном состоянии и не выдает аварийного сигнала.

При нагруженном сосуде под действием усилий, обусловленных весом сосуда и груза, участок каната еще больше будет растянут, вследствие чего усилия с участка каната посредством кронштейнов 4 и 5 не будут передаваться на датчик 1, а соответственно выходной сигнал датчика останется практически таким же, как и при отс\ тствии груза в сосуде, и, следовательно, реле 14 будет

15 оставаться во включенном состоянии, не оказывая отрицательного влияния на работу подъемной машины.

При ненормальном режиме работы подьемной установки, например при напуске каната при движении сосуда вниз, происходит

20 ослабление каната 11, вызывающее сжатие участка каната, ограниченного кронштейнами 4 и 5. Под действием этих усилий происходит изменение состояния датчика 1, что приводит к уменьшению амплитуды его вы25 ходного сигнала и последующему изменению полярности.

Вследствие этого выходйой сигнал датчика уже не оказывает на вход генератора

9 отрицательного модулирующего действия, следовательно, на вход блока 13 подается только высокочастотное немодулированное напряжение, воздействие которого в этом случае вызывает отключение реле 14, т. е. выдачу аварийного сигнала в цепь исполнительного механизма тормоза подъемной

35 установки.

В устройстве могут быть использованы преимущественно полупроводниковые тензометрические или магнитоупругие датчики усилий. В качестве импульсного преобразователя напряжения можно использовать обыч40 ные мультивибраторы, облегчающие тепловой режим датчиков.

Для преобразования выходных импульсов низкой частоты датчика в высокочастотные посылки (в модулированный сигнал)

45 целесообразно использовать высокочастотные генераторы с кварцевой стабилизацией частоты, имеющие возможность управляться посредством сигналов определенной полярности.

Устройство обеспечивает более эффективное использование свойств тензометри" ческих или магнитоупругих датчиков, позволяя увеличить срок службы и надежность их работы, так как в нем практически исключается влияние на датчик усилий, .обусловленных весом груза, а усилия, обусловленные весом пустого сосуда и каната, оказывают существенное действие лишь при аварийной ситуации (ослаблении каната), - " 647221

Формула изобретения

Риг. 2

Составитель Д. Цобан

Редактор С. Драчевский Техред О. Дуговая Корректор Т. Вашкович

Заказ 231/16 Тираж 991 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и откр ьпий

I 13035, Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ч го приводит к увеличению чувствительности устройства.

Устройство защиты шахтной подъемной установки от напуска каната при зависании сосуда, содержащее датчик усилий, включенный в схему импульсного преобразователя напряжения, и блок формирования команд управления, к выходу которого под10 ключено реле исполнительного механизма тормоза подъемной установки, отличающееся тем, что, с целью повышения чувствительности, датчик усилий установлен между двумя кронштейнами, жестко закрепленными на рабочем участке каната вблизи закрепления сосуда, причем устройство снабжено высокочастотным генератором, входом соединенным с датчиком усилий, а выходом индуктивно связанным с блоком формирования команд управления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Заявка ФРГ № 2125392, кл. 35 А 5/15, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР № 287268, кл. G 05 G 15/06. 1969.