Устройство для управления положением исполнительного органа горной машины в профиле пласта

 

аю t g Q(.. ° г юэ Ядн с г., Союз Советских

Социалистмчаских

Республик р» 779577

К АВАРСКОМУ СВИ ЕИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к аат. свид-ву(22) Заявлено 1Ы574 (2I) 202331б/22-03 (51 М. К„.з

Е 21 С 35/24 с присоедимением заявки Ио

Государстаеииый комитет

СССР ио дмаи иэобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 151180. Бюллетень Йо 42 (53 УДК 622. 232.

72(088.8) Дата опубликоваммя описания 151180

3. A. Черняк, М. К. Смиттен, Г. М. Иунупаров, В. М. Славинский, М. Е. Левитан и В. И ° Золотарев (72) Авторы изобретения

Ордена ТрудовоГо Красного Знамени институт горного дела им. A. A. Скочинского Министерства угольной промьзаленности СССР (71) Заявитель

1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПОЛОЕ(ЕНИЕМ

ИСПОЛНИТЕЛЬНОГО ОРГАНА ГОРНОЙ МАШИНЫ

В ПРОФИЛЕ IIJIACTA

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к "автомйти зации управленйя положением горнйх машин в профиле пласта.

Известно устройство для управления положением исполнительного органа горной машины в профиле пласта, например режущий барабан для горных . машин, содержащий установленный на исполнительном органе датчиК ."порода-уголь" и установленный на корпусе машины электронный блок обработки информации j1).

Это устройство не обеспечивает надежной работы из- эа наличия коллек- 15 торной передачи информации с испол- нйтельного органа на корпус -горйой машины.

Известно также устройство для управления положением исполнитель- 20 ного органа горной машины в профиле пласта, содержащее установленные на исполнительном органе датчик "порода-уголь", синхродатчик, взаимодействующий с исполнительным органом, электронный блок передачи инфор- мации, включающий автономный источник питания и передатчик, и установленные на корпусе машины приемный блок, электронный блок обработки ин- 30

2 формации, включающий цифровой счетный и времяэадающий блоки, исполнительные блоки f2j .

Однако йз-за подвижно установленного на вращающемся валу синхродатчика момент начала эоны измерения и момент окончания зоны измерения не могут быть точно зафиксироваины.

Это влияет как на величину эоны измерения, так и на ее положение относительно границы угольного пласта, что значительно снижает точность управления исполнительным органом. Кроме того, в известном устройстве не обеспечивается возможность корректировки величины зоны измерения датчика "порода-уголь", что не позволяет оперативно изменять величину контролируемого расстояния от линии резания исполнительного органа до границы угольного пласта. Последнее особенно важно тогда, когда в зави-симости от горногеологических условий в лаве необходимо изменять зону измерения, чтобы уменьшить присечку породы. Установленные на исполнительном органе и питающиеся от автономного источника питания датчик "порода-уголь" и передатчик непрерывно потребляют электроэнергию независи779577

И

14 концевых положений подключен к эадатчику 20, соединенному со вторыми входами управления блока 18 задержки и времязадающего блока 19.

Приемный блок 10 через электронный ключ 15 подключен к цифровому счетному блоку (счетчику) 21, выход ко-. торого соединен с исполнительными элементами 12 .

При расположении исполнительного органа 1 на.консольном редукторе может быть два режима работы:по почве пласта при движении машины в одном направлении или по кровле пласта при движении машины в другом направлении.

При жестком расположении исполнитель15 ного органа:1 на корпусе машины может быть только один из упомянутых режимов работы.

При первом режиме (по почве пласта) устройство работает следующим

2О образом.

Синхродатчик 2, размещенный в исполнительном органе 1, закреплен на нем так, что его .контакт замыкается в фиксированной точке при вращении исполнительного органа 1 при подходе датчика "уголь-порода" 8 к кровле пласта, а отключается в другой фиксированной точке после прохода датчиком "уголь-порода" 8 кровли пласта. При замыкании контакта синхроЭо датчика 2 включается реле 4 времейй; которое подключает к источнику

5 питания передатчик б и датчик "порода-уголь" 8, например радиоизотоц ный датчик. Реле 4 времени настроено так, что оно отключается только лишь после прохода датчиком "порода-уголь" 8 эоны измерения у почвы пласта. Выдержка времени реле определяет максимальную величину зоны

40 работы устройства, а синхродатчикначало этой эоны. соединенному со вторыми входами управ» лекия блока задержки и времязадающего блока.

На чертеже приведена структурная схема устройства.

На вращающемся исполнительном органе 1 горной машины размещены,синхродатчкк 2, электронный блок 3 передачи информации, включающий реле

4 времени, блок 5 питания и передатчик б, напрймер радиопередатчик с излучающей антенной 7, и датчик "порода-уголь" 8.

Синхродатчик 2, например ртутный кли магнитоуправляеваий контакты, под45

5S

Мо от положения датчика "порода-уголь как при работающей, так и при отключенной:машине, что ведет к излишнему расходу электроэнергии, сокращению срока службы автономного источника питания и снижению надежности устройства.

Цель изобретения — повышение точности управления.

Цель достигается тем, что устройство снабжено электронным ключом, блоком задержки, задатчиком ширины зоны измерения, расположенными в электронном блоке обработки информации, датчиком концевых положений (к исполнительного органа, размещенными на корпусе машины, и реле времени, расположенным в электронном блоке передачи информации и связанным по входу с синхродатчиком, а по выходу — с цепями питания датчика "порода-уголь" и передатчика, а приемный бЛок соединен с цифровым счетным блоком через электронный ключ, входы управления которого подключены соответственно к выходам блока задержки и времязадающего блока, соединенного первым входом управления с выходом блока задержки, первый вход управления которого подключен к вы.ходу приемного блока, причем дат- чик концевых положений исполнительного органа подключен к задатчику, .ключен к реле 4 времени, которое получает питание от источника 5 питания. Выходнйе цепи реле 4 времени подключены к цепям питания передатчика 6 с антенной 7 и к датчику "по- рода-уголь" 8.

На корпусе машины размещены приемная антенна 9, приемный блок 10, электронный блок 11 обработки информации, исполнительные элементы 12, с4рвопривод 13 и датчик 14 концевых положений исполнительного органа 1.

Электронный блок 11 обработки инфор мации включает электронный ключ 15 с двумя входами управления 16 и 17, соответственно подключенными "ic"âûõîдам блока 18 задержки и времязадаю- щего блока 19, соединенного первым входом управления с выходом блока, 18 задержки, первый вход управления которого в свою очередь подключен к выходу приемного блока 10. Датчик

Сигнал передатчика б, модулированный сигналом датчика "породауголь" 8, излучается антенной 7, принимается приемной антенной 9 и поступает на вход приемного блока

10. Обработанный в приемном блоке 10 сигнал поступает на электронный ключ

15 и на блок 18 задержки. Через заданный интервал времени, равный времени задержки, на выходе блока 18 задержки появляется управляющий сигнал, поступающий на разрешающий вход

1б электронного ключа 15 и на вход времязадающего блока 19.

Электронный ключ 15 открывается, и сигнал с приемного блока 10 поступает на цифровой четный блок 21.

Этот момент является началом зоны измерения и соответствует нахождению датчика "порода-уголь" 8 у почвы пласта на подходе к границе раздела пласта, т. е. блок 18 задержки задерживает прохождение сигнала от датчика "порода-уголь" 8 в цифровой счетный блок 2 до подхода датчика "по779577

i рода-уголь" к зоне измерения у почвы задатчик 20, изменяющий время задержпласта. ки блока 18 задержки и выдержку вреПо истечении времени выдержки вре- мени времязадающего блока 19. Далее мяэадающего блока 19, т. е.,при выхо- устройство работает как и по почве де датчика "порода -уголь" 8 иэ эоны пласта. измерения у почвы пласта,на его вы- > Предложенное устройство повышаходе появляется сигнал, поступающий ет точность управления, расширяет на запрещающий вход 17 электронного функциональные возможности устройстключа 15. Прохождение сигнала на циф- ва, позволяет решить проблему автома.ровой счетный блок 21 от приемного тического вождения по пласту очиблока 10 прекращается. Следовательно, стных комбайнов и комплексов. интервал времени между появлением сигналов на выходах блока 18 задержки и времязадающего блока 19 опреде- Формула изобретения ляет зону измерения, ее ширину, которая задается задатчиком 20. Устройство для управления полоВыходной сигнал датчика "порода- 15 жением исполнительного органа горной уголь" 8, например радиоизотопного, машины в профиле пласта, содержащее представляет собой последователь- установленные на исполнительном органость импульсов, частота следова- " не датчик "порода-уголь", синхродатния которых пропорциональна толщине чик, взаимодействующий с исполнительугольной пачки и зависит от рода мате- 2О ным органом, электронный блок передачи риала (уголь или порода). информации, включающий автономный ис;

Количество импульсов, поступаю- точник питания и передачик, и устащее от передатчика б через приемный новленные на корпусе машины приемный блок 10 и электронный ключ 15 в циф- блок, электронный блок обработки кировой счетный блок 21 за один оборот 2> формации,, включающий цифровой счетный исполнительного органа 1, зависит и времяэадающий блоки, исполнительные как от толщины угольной пачки и ро- блоки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, да материала, так и от ширины эоны что, с целью повышения точности упиэмерения. равления, оно снабжено электронным

При превышении зафиксированным Ko- . ключом, блоком задержки, эадатчиком личеством импульсов заданной величины. ЗО ширины зоны измерения, расположенныциффовой счетный блок 21 выдает сиг- ми в электронном блоке обработки иннал на соответствующий испблнитель- формации, датчиком концевых положеный механизм 12, включающий сервопри- ний исполнительного органа, размещенвод 13, опускающий исполнительный ор- ными на корпусе машины, и реле времеган 1 комбайна в сторону почвы плас- З ни, расположенным в электронном блота. При этом уменьшается толщина ке передачи информации и связанным угольной пачки под датчиком " поро- по входу с синхродатчиком, а по выда-уголь" 8, что приводит к уменьше- .: ходу — c цепями питания датчика "понию количества импульсов, поступаю- рода-уголь" и передатчика, а приемщих за один оборот исполнительного QQ ный блок соединен с цифровым сЧетным органа 1 на цифровой счетный блок 21. блоком через электронный ключ, вхоПри уменьшении количества импуль- ды управления которого подключены сов по сравнению с заданной величиной соответственно к выходам блока задержцифровой счетный блок 21 выдает . ки и времяэадающего блока, соединен« сигнал, приводящий к подъему испол- ного первым входом управления с вынительного органа 1 и увеличению тол- ходом блока задержки, первый вход

45 щины пачки угля под датчиком "порода- управления которого подключен к выуголь" 8. ходу приемного блока, причем датчик

Изменяя ширину зоны измерения при концевых положений исполнительного помощи эадатчика 20, представляется органа подключен к эадатчику сое1 возможным настраивать устройство на диненному со вторыми входами управобеспечение требуемого положения ис- ления блока задержки и времяэадаюполнительного органа в профиле плас- : щего блока. та, т. е. работать с оставлением оп- Источники информации, ределенной толщины пачки угля или с принятые во внимание при экспертизе присечкой породы. .1. Патент США Р 3591235, При работе исполнительного орга- . кл. E 21 C 35/08, опублик. 06.07.71. на по кровле пласта д тчик 14 кон- 2. M. Thelen un4 Т. Gast, 0 rtbesцевых положений, срабатывающий при timmunj fGr АЬЬаиааschiner iп Зtein". перемещении исполнительного органа koh len 16zen, Gl Gckauf-Fo rschungshef te. к кровле пласта, воздействует на щ 4, 1972, с. 121-127.

779577.

Составитель М. Оаиттеи

Редактор С. Люкова ТехредН.Бабурка йев аы аЬюе

Заказ 7984/44 Тираж 626

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

ЕорректорМ. MapaaN.

Подписное Филиал ПЕП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4: