Устройство для защиты шахтной подъемной установки при заклинивании подъемного сосуда в стволе

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (1)977348 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву Р 863500 (22) Заявлено 17.11,78 (2!) 2687296/29-11 с присоединением заявки ¹(23) ПриоритетОпубликовано 30;1132. Бюллетень ¹44 ,Цата опубликования описания 301182 (И)М. Кл.

В 66 В 5/12

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

1З З1 УДК 6 21. 86 . .078.7 (088.8) (72) Авторы изобретения

Я.М. Бакалейник и В.И. Ермолаев

/1 * т л„ с. .:,.

° т

Всесоюзный научно-исследовательский и конс prxxgpgpgII институт,"Цветметавтоматика" (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ЗИЦИТЫ ШАХТНОЙ ПОДЪЕМНОЙ

УСТАНОВКИ ПРИ ЗАКЛИНИВАНИИ ПОДЪЕМНОГО

СОСУДА В СТВОЛЕ

Изобретение относится к горнотехническим средствам обеспечения без-т опасности работ в горном деле и предназначено для защиты шахтной подъемной установки при застревании подЪемного сосуда, которое может иметь место при неисправности армировки ствола шахты, направляющих и т.д.

По основному авт.св. Р 863500 известно устройство защиты шахтной подьемной установки при заклинивании подъемного сосуда в стволе, содержащее датчик массы, подключенный к входу первого преобразователя, блок компенсации, вход которого соединен с указателем глубины, а выход - с sxoдом второго преобразователя, нуль-ор- ган, входы которого подключены. к выxopGM преобразователей, а BbIxop - K входу усилителя, блок выдачи сигналов аварии и включения предохранительного тормоза подъемной установки, блок компенсации сигнала загрузки сосуда, блок компенсации сигнала заклинивания сосуда, блок переключения, блок фиксирования массы транспортируемого груза и блок прогнозирования, причем входы обоих блоков компенсации подключены через блок переключения к выходу усилителя, выход блока компенсации сигнала загрузки сосуда связан с выходом первого преобразователя и входом блока фиксирования массы транспортируемого груза, а выход блока компенсации сигнала заклинивания сосуда связан с .выходом второго преобразователя, с входом блока прогнозирования и с входом блока выдачи сигналов аварии и включения предох-, ранительного тормоза подъемной установки.

Недостаток известного устройства состоит в появлении при нормальной работе подъема ложных срабатываний защиты, что делает неприемлеьим включение выхода устройства в цель привода предохранительного тормоза машины и тем самым затрудняет внедрение таких устройств на шахтах и рудниках.

Причиной ложных срабатываний являются пульсации (динамические нагрузки) в навесной системе копрового шкива подъемной установки при нормальных переходных. режимах ее работы.

Ввиду этого для отстройки от пульсаций, приводящих ic ложным срабатыва-. ниям устройства защиты, последнее, как правило, загрубляют, что, однако,: приводит к существенному уменьшению,977348 диапазона настройки (выбора уставок срабатывания : устройства и снижает его быстродействие.

Установлено, что пульсации в пере-, ходных режимах работы подъема, создающие сигнал, соизмеримый с уставкой5 срабатывания устройства защиты при напуске каната, возникают лишь при выполнении цикла подъема сосуда (противовеса), а устройства защиты при застревании движущегося вверх сосуда 10 (противовеса) — при цикле спуска сосуда (противовеса).

Вместе с тем совершенно очевидно, что напуск каната может возникнуть только при цикле спуска сосуда (про- 15 тивовеса), а перегруз из-за застревания сосуда (противовеса) - только при цикле подъема последнего.

Цель изобретения — повышение помехоустойчивости к пульсациям механи- 20 ческой системы подъема в переходных режимах работы.

Поставленная цель достигается тем что устройство защиты шахтной подъемной установки при заклинивании подь- 25 емного сосуда в стволе сйабжено блоком определения направления движения подъемного каната, причем блок выдачи сигналов аварии и включения пред охранительного тормоза подъемной установки содержит схему ИЛИ и узлы выдачи сигналов при застревании движущегося вверх сосуда и.при напуске каната, одни иэ входов которых соеди- . нены с выходом блока компенсации Сигнала заклинивания сосуда, другиес блоком определения направления движения подъемного каната, а выходы через схему ИЛИ включены в цепь управления предохранительным тормозом подъемной установки.

На чертеже показана функциональная схема предлагаемого устройства. устройство содержит датчик 1 массы, указатель 2 глубины, блок 3 компенсации перемещаемой в стволе массы 45 каната, например сельсин, вход которого механически связан с указателем глубины, преобразователи 4 и 5, например преобразователи переменного тока в постоянный, блок б фиксирова- 50 ния массы транспортируемого груза, например диаграммная лента самопис" ца или потенциометра или счетчик, блок 7 прогнозирования, например ди, аграммная лента самописца или потен- 55 циометра, нуль-орган 8. Блок выдачи сигналов аварии и включения предохранительного тормоза подьемной уста новки.содержит узел 9 выдачи сигнала при застревании движущегося вверх 60 сосуда, схему 10 ИЛИ и узел 11 выдачи сигнала. В устройство входят также блок 12 определения направления движения подъемного каната, блок 13 компенсации сигнала загрузки сосуда, усилитель 14, блок 15 компенсации сигнала заклинивания сосуда и блок

16 переключения.

В зависимости от вида привода подь-. емной установки и особенностей ее работы функции блока 12 могут выпол-. нять, например, поомежуточные реле, включаемые контакторами "Вперед" и

"Назад", или же другое несложное устройство контроля направления, механи- чески связанное с валом барабана (или шкива) подъемной машины.

В качестве блоков 13 и 15 компенсации могут быть применены, например, реверсивные двигатели, выходи которых связаны с движками реохордов нуль-органа 8, а также соответственно с исполнительными органами блоков 6 и 7, В качестве узлов 9 и 11 могут быть применены, например, реле, включаемые микропереключателями, которые устанавливаются в крайних положениях реохорда нуль-органа и управляются движком последнего 4 микропереключатели могут устанавливаться в любом месте вдоль реохорда нуль-органа, что дает возможность задавать чувствительность срабатывания защиты. В одном из крайних положений реохорда куль-органа устанавливается микропереключатель в цепи реле выдачи сигнала включения предохранительного тормоза и подъемной установки при застревании движущегося вверх сосуда, а в другом — в цепи реле выдачи сигнала включения тормоза подъемной установки при напуске каната.

На чертеже также показаны шкив 17 копра, подъемный канат 18, подъемная машина 19, подъемный сосуд 20, направляющие 21 и ствол 22.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии устройства значения сигналов, поступающих на входы нуль-органа 8 равны, а выход усилителя 14 через блок 16 переключения подключен к входу блока 13 компенсации сигнала загрузки сосуда.

Перед перемещением сосуда 20 сигнал с датчика 1 поступает через преобразователь 4 на вход нуль-органа

8, что вызывает формирование последним сигнала рассогласования, который через усилитель 14 и блок 16 переключения поступает на вход блока 13 компенсации сигнала загрузки сосуда.

Этот блок производит компенсацию сигнала рассогласования rio первому входу нуль-органа 8, при этом в блоке фиксирования транспортируемого груза б регистрируется фактическое значение массы последнего. Компенсация массы транспортируемого груза производится для того, чтобы из значения сигналов датчика 1 массы выделить полезный.977348!

О сигнал датчика, обусловленный заклиниванием сосуда.

Во время перемещения сосуда 20 выход нуль-органа 8 через усилитель

14 и блок 16 переключения подключается к входу блока 15 компенсации сигнала заклинивания сосуда.

При перемещении сосуда 20 изменяющийся вес каната 18 вызывает изменение сигнала датчика 1 массы, посту,пающего черзз преобразователь 4 на первый вход нуль-органа 8. С целью компенсации этого сигнала на второй вход нуль-органа 8, через преобразователь 5 поступает сигнал с блока 3 компенсации перемещаемой в стволе 15 массы каната, который соединен с указателем 2 глубины.

Сигнал с выхода нуль-органа 8 через усилитель 14 и блок 16 переключения непрерывно поступает на 20 вход блока 15 компенсации сигнала заклинивания сосуда, при этом осуществляется непрерывная компенсация сигнала рассогласования по второму входу нуль-органа 8. При этом значение 25 упомянутого сигнала поступает на пер-. вые входы узлов 9 и 11 и непрерывно фиксируется в блоке 7 прогнозирования.

При заклинивании сосуда 20 сигнал с выхода нуль-органа 8 достигает ве щ личины уставки срабатывания узлов 9 и 11. В зависимости от того, с какого выхода блока 12 определения направления движения подъемного каната поступает разрешающий сигнал на вторые входы узлов 9 и 11, происходит срабатывание одного иэ них, сигнал с которого через схему 10 ЙЛИ поступает в цепь включения предохранительного тормоза подъемной установки.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет обеспечить помехОустойчивость в условиях пульсаций, имеющих место в нормальном режиме эксплуатации подъемных у"тановок, эксплуа» тировать устройство при его настройке на большую чувствительность, и благодаря этому, повысить надежность и использовать как при застревании сосуда, движущегося вверх, так и при напуске каната, одни и те же блоки.

Формула изобретения

Устройство защиты шахтной подьемной установки при заклинивании подьемного сосуда в стволе по авт.св.

9 863500, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости к пульсациям механической системы подъема в переходных режимах работы, оно снабжено блоком определения направления движения подъемного каната, причем блок выдачи сигналов аварии и включения предохранительного тормоза подъемной установки содержит схему ИЛИ и узлы выдачи сигналов при застревании движущегося вверх сосуда и при напуске каната, одни из входов которых соединены с выходом блока компенсации сигнала заклинивания сосуда, другие - с блоком определения направления движения подъемного каната, а выходы через схему ИЛИ включены в цепь управления предохранительным тормозом подъемной установки.

977348

Составитель Н.Ланьков

Редактор Т.Лопатина Техред С.Мигунова Корректор У.Пономаренко

Заказ 9097/25 Тираж 939 Подписное

ЬНИИПИ,Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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