Устройство для управления процессом копания карьерного экскаватора

 

Союз Советскик ,Социалистическик

Республик

АНИЕ 91

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено .200280. (2! ) 2885640/29-03 (5! )М. Кл. с присоединением заявки М

Е 02 F 9/20

3Ъе)Гдарстоеннь и кокитет

СССР ав делом «зобретеоий и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 070382. Бюллетень М 9 (53) УДК 621. 879. .34(088.8) Дата опубликования описания 070382 (72) Авторы изобретения

Л.А.Антропов, lO.M. Иржак, В.H. Полузадов, Е.А.Елизаров и А.В. Шлыков

"1

f б

1

Форйыи.,:Трудового,,:.„., с .3

Свердловский ордена Трудового Красного Зн институт им. В.В.Вахрушева и Московский о

Красного Знамени инженерно-строительный и им. В.В. Куйбышева (71) Заявители (94) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ КОПАНИЯ

КАРВЕРНОГО ЭКСКАВАТОРА

Изобретение относится к одноковшовым экскаваторам типа прямая лопата.

Известны устройства, содержащие приводы подъема и напора, связанные между собой посредством регулятора, осуществляющего регулирование ско-, рости привода напора в функцию íàrрузки привода подъема (11.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для управления процессом копания карьерного экскаватора с приводами подъема и напора, содержащее двухконтурные системы подчиненного регулирования приводов с регуляторами тока и напряжения, датчик нагрузки привода подъема, истдчник постоянного напряжений и два однополярных усилителя с характеристикой типа насыщения (2).

Однако процесс копания при ис" пользовании этого устройства носит колебательный характер, что вызывает значительные нагрузки на копающие механизмы экскаватора. Кроме того, работа привода подъема на пониженной скорости приводит к увеличению длительности процесса копания и снижению производительности экска,ватора.

Целью изобретения является уменьшение динамических нагрузок на ко10

1рающие механизмы экскаватора для повышения его производительности.

Укаэанная цель достигается тем, что устройство снабжено датчиком производной нагрузки привода подъе$j ма, выход которого связан с одним из входов первого однополярного усилителя, а один из входов второго одно; полярного усилителя подключен к выходу регулятора напряжения привода подъема, причем выход однополярного усилителя связан со входом регулятора тока привода напора.

На фиг. 1 представлена схема устройства; на фиг. 2 — характеристики

15 и

35 ао

55 первого однополярного усилителя, на фиг. 3 - характеристики второго однополярного усилителя.

Устройство включает в себя систему управления приводом подъема 1, состоящую из последовательно соединенных регулятора напряжения подьема

2 и регулятора тока подъема 3. Система управления подключена к преобразователю подьема 4 с присоединенным к нему двигателем подьема 5.Система управления 6 приводом напора, состоящая из последовательно включенных регулятора 7 напряжения напора и регулятора тока напора 8, подключена к преобразователю 9 с присоединенным к нему двигателем напора 10. Датчик нагрузки привода подъема 11 и датчик производной нагрузки привода подьема 12 подключены ко входам первого однополярного усилителя 13, выход которого связан с одним из входов второго однополярного усилителя 14. Источник постоянного напряжения 15 подключен ко входам первого 13 и BTopol-o 14 усилителей.

Устройство работает следующим об" разом.

При отсутствии сигналов на входе первого усилителя 13 его характеристика имеет вид 16а (фиг. 2). Напряжение, снимаемое с источника постоянного напряжения 15, пропорциональное рациональной нагрузке двигателя подьема, смещает характеристику первого усилителя 13 s положение 16б.

Напряжение с датчика нагрузки привода подьема 11 действует встречно сигналу источника постоянного напряжения 15. При нагрузке на привод подъема больше заданной на выходе первого усилителя 13 появляется сигнал, а при нагрузке привода подъема меньше заданной выходной сигнал этого усилителя равен нулю. Напряжение с выхода первого усилителя 13 поступает на вход второго усилителя 14, имеющего при отсутствии сигналов на его входе характеристику 17а (фиг. 3).

Напряжение с источника постоянного напряжения 15 смещает характеристику второго усилителя 14 в положение

17б. Сигнал с выхода регулятора напряжения 7 системы управления 6 приводом напора сдвигает характеристику второго усилителя 14 из поло, ения 17б вправо, если полярность регулятора напряжения соответствует моменту дви6

4 гателя напора 10, направленному на втягивание рукояти, . и влево — если этот момент действует на выдвижение рукояти. При максимальном сигнале на выходе регулятора напряжения 7, соответствующем выдвижению рукояти, характеристика второго усилителя 14 занимает положение 17а, а при максимальном сигнале обратной полярности положение 17в. Сигнал,пропорциональный напряжению насыщения первого усилителя 13, сдвигает характеристику второго усилителя из положения

17в в погружение 17а, а из положения

17а в положение 17г (фиг. 3). Сигнал с выхода второго усилителя 14 поступает на вход регулятора тока 8 привода напора встречно выходному сигналу с регулятора напряжения 7. Таким образом, при значении нагрузки на привод подъема выше заданной на выходе второго усилителя 14 появляется сигнал, действующий на уменьшение или реверсирование напорного усилия,что ведет к уменьшению толщины стружки.

Нагрузка на привод подъема снижается за счет двух факторов - уменьшения толщины стружки и уменьшения усилия резания. При нагрузке на привод подъема меньше заданной привод напора заглубляет ковш с максимальной интенсивностью, увеличивая толщи" ну стружки.

Применение предложенного устройства для управления капающими механизмами приводит к снижению динамических нагрузок на оборудование на

7 и к снйжению длительности процесса копания íà 15 .

Формула изобретения

Устройство для управления процессом копания карьерного экскаватора с приводом подъема и напора, содержащее двухконтурные системы подчиненного регулирования приводов с регуляторами тока и напряжения, датчик нагрузки привода подъема, источник постоянного напряжения и два последовательно соединенных однополярных усилителя с характеристикой типа насыщения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения динамическим нагрузок на копающие механизмы экскаватора и повышения его производительности, оно снабжено датчи310956

5 ком производной нагрузки привода подъема, выход которого связан со входом первого однополярного усилителя, вход второго однополярного усилителя подключен к выходу регулятора напряжения привода подъема, а выход второго однополярного усилителя связан со входом регулятора тока привода напора.

Источники информации, принятые во .внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

И 300942, кл. H 02 P 5/50, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР

k" 595463, кл. E 02 F 9/20 1978 (прототип).

Составитель Е.Елизаров

Редактор M. Äûëûí Техред Ж.Кастелевич Корректор О. Билак

Заказ 1061/12 Тираж 711 Подписное

8НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 3-35, Раушская наб., д.М5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4