Устройство для определения гранулометрического состава горной массы Советский патент 1983 года по МПК E02F3/26 

1

Изобретение отнсюится к горной промьниленнсюти и мгокет быть использовано для стрецепення гранулометрического состава горной массы на открытых разработхбш месторожаения полезных исколаемых, технология извлечения которых преаусматриаает погрузку скальных пороц экскаваторами циклического действия.

Известно устройство для определения гранулометрического состава горной массы, содержащее блок контроля операции заполнения ковша, связанный с блоком фиксации ковша в пространстве, и блок инаикации l .

Недостатками устройства являются низкая точность определения гранулометьрического состава горной массы, а также неуаобство эксплуатации, связанное с необходимостью съема показаний с нес- кольких источников первичной информации и их последующей обработки .

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для определения гранулометричес кого состава горной массы, содержащее датчик напряжения, сумматор, двигатели напора и подъема экскаватора, аналогоцифровой преобразователь, электронный ключ, делитель частоты, элементы И, элемент задержки, дешифратор, счетчики импульсов, формирователи импульсов считывания и сброса, пороговый элемент 2|.

Недостатком известного устройства является низкая точцрсть определения гранулометрического состава горной массы вследствие учета нагрузки на двигатели подъема и напора в процессе цикла экскавации экскаватора и учета усилия подъема груженного ковша.

Цель изобретения - повьЕпение точности определения гранулометрического состава.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для определения гранулометрического состава горной массы, содержащее датчик напряжения двигателя подъема, пороговый элемент и аналого-цифровой преобразователь, соединенный с первым входом первого элемента И, второй элемент И, четыре счетчика и делитель частоты, введены датчик тока, зацатчик импульсов времени, блок выделения цикла, блок определения среднего тока за цикл, блок определения процентного содержания негабаритов в горной массе и индикатор, при этом датчик, тока подключен к пороговому элементу, выход

1641

которого соединен с входом аналогоцифрового преобразователя, датчик напряжения двигателя подъема соединен с вторым входом первого элемента И и первым входом второго элемента И непосредственно и через блок выделения цикла с входом второго счетчика и первым входом блока определения среднего тока за цикл, задатчик импульсов времени подключен к второму входу второго элемента И, выходы элементов И соединены соответственно с входами первого и третьего счетчиков, выходы которых соединены с вторым и третьим входми блока определения среднего тока за цикл, выход которого через блок определения процентного содержания негабаритов в горной массе соединен с входом четвертого счетчика, при этом выходы второго и четвертого счетчиков соединены с входами делителя частоты, который подключен к индикатору.

Гранулометрический состав определяют по величине нагрузки, затрачиваемой на черпание, путем устанавливания поро га по току подъема груженного ковша без черпания и времени, в течение которого регистрируется ток. I

На чертеже изображена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит датчик 1 тока двигателя подъема, датчик 2 напряжения на двигателе подъема, задатчик 3 импульсов времени, пороговый блок 4, вход которого соединен с выходом датчика 1 тока двигателя подъема, а выход с преобразоЕ ателем 5 тока в частоту, два элемента И 6 и 7, счетчики 8 и 9 импульсов, блок 10 выделения цикла, блок 11 определения среднего тока за цикл, счет-чик 12, блок 13 определения процентного содержания негабаритов в горной массе, счетчик 14 накопитель, делитель 15 и индикатор 16, причем выход датчика 1 тока через последовательно соединенные пороговый блок 4 и аналого-цифровой преобразователь 5 соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом датчика 2 напряжения, соединенного также с входом блока выделения цикла и первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом задатчика 3 импульсов времени, выход первого элемента И 6 через первый счетчик 8 импульсов, а выход второго элемента И 7 через третий счетчик 9 импульсов соединены соответственно с первым и вторым вхоаа- ми блока 11 опрецеления среаиег.о тока за цикл, третий вхоц которого соецинен с выходом блока 10 выделения цикла, соециненным с входом второго счет- чака 12, выходом подключенного к вхо- ау делителя 15 частоты, второй вход которого соецинен с выходом четвертого счетчика 14, соединенного с выходом блока 13 определения процентного содержания негабаритов в горной массе, вход которого соединен с выхбдом первого блока 11, выход блока 15. целения соединен с входом индикатора 16. Устройство работает следующим образом. Величина тока двигателя подъема с датчика 1 тока двигателя подъема передается на пороговый блок 4, порог которого равен току подъема полного ковша без черпания. Ток, превышающий порог, преобразуется в импульсы, при этом чем больше ток, тем больше импульсов в секунду вырабатывается преобразователем 5 и подается на первый элемент И 6, на который подается такж напряжение с датчика 2 напряжения на двигателе подъема. В положительные пе риоды на выходе элемента И 6 возникают импульсы, количество которых пропорционально силе тока в момент подъема груженного ковша. Счетчик 8 импуль сов считает количество посгупивши.х н него импульсов с выхода элемента И а счетчика 9 - импульсы, соответствую щие времени черпания ковша. Блок 1О выделяет момент опускания ковша по изменению полярности напряжения на двигателе подъема и после око чения цикла черпания выдает разрешение на производство операции деления блоку 11. Средний ток за цикл равен t j()dt О- 14 где 0(.р - средний ток за время t , пре- вьтшающнй порог; D - ток двигателя подъема (мгновенный); пор пороговое значение тока; - сумма токов за время. о С целью определения процентного содержания негабаритов в горной массе, экскавируемой за каждый цикл черпания, полученное при делении в блоке 11 чиоло возводится в степень и умножается в блоке 13 на постоянный коэффициент согласно уравнения, где а и Ъ - постоянные коэффициенты пропорциональности t Ji3-3ep t Импульсы, поступающие за каждый цикл с блока 13 на постоянный коэффициент, последовательно суммируются на счетчике-накопителе 14. Делитель 15 производит целение суммы импульсов, записанной в счетчике 14, на число импульсов, записанное в счетчике 12, срот- ветствуюшее числу циклов, и на 1шдикаторе 16 фиксируется процентное содержание негабаритов во взорванной и погруженной массе, среднее за время работы экскаватора. Использование предлагаемого устройства, установленного на экскаваторе, позволяет с высокой точностью в автоматическом режиме определять грянулометрический состав горной массы, харак . теризующей качество проведения буровзрывных работ. I Jл Оперативная и точная информация о гранулометрическом составе экскавируе- мой горной массы .позволяет улучшить качество дробления горных пород и тем самым повысить производительность погрузочно-транспортного оборудования.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕПЕНИЯ ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКОГО СОСТАВА ГОРНОЙ МАССЫ, содержащее датчик напряжения двигателя подъема, пороговый элемент и аналого-цифровой преобразователь, соединенный с первым входом первого элемента И, второй эле- мент И, четыре счетчика и делитель частоты, отличающееся тем, что, с целью повьицения точности работы устройства, в него введены датчик тока, задатчик импульсов времени, блок выделения цикла, блок определения среднего тока за цикл, блок определения процентного содержания негабаритов в горной массе, индикатор, при этом датчик тока подключен к пороговому элементу, выход которого соединен с входом аналогоцифрового преобразователя, датчик напряжения двигателя подъема соединен с вторым входом первого элемента И н перк вым входом второго элемента И непосредственно и через блок выделения цикла с входом второго счетчика и первым входом блока определения среднего тока за цикл, задатчик импульсов времени подключен к второму входу второго элемента И, выходы элементов И соеi динены соответственно с входами первого и третьего счетчиков, выходы которых (Л соединены с вторым и третьим входами блока определения среднего тока за цикл, выход которого через блок определения процентного содержания негабаритов в горной массе соединен с входом четвертого счетчика, при этом выходы второго и четвертого счетчиков соео ел динены с входами делителя частоты, который подключен к индикатору.. сг 4