Устройство для дозированной загрузки по массе вагонов сыпучим грузом Советский патент 1985 года по МПК G01G11/14 B65G67/00 

Изобретение относится к погрузочным средствам, оборудованным весоизмерительными устройствами непрерывно го взвешивания и осуществляющим дози рованную аагрузку по массе сьтучим грузом вагонов железнодорожного состава и может быть использовано в горнодобывающей и строительной промышленности, на роторных экскаватора и стационарных конвейерных линиях. Известно устройство для погрузки сыпучего материала в железнодорожные вагоны, снабженное регистром сдвига, выполняющим функции регулируемой линии задержки для учета транспортного запаздывания, счетчиками количества груза в вагоне и в составе, подключенным к выходу счетчика количества груза в вагоне блоко переключения потока натериала, блоком козффициентов грузоподъемности и блоком умножения ij. Данное, устройство не учитывает времени переключения перекидной заслонки, что снижает точность дозирования. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является уст ройство для дозированной загрузки по массе вагонов сьтучим грузом, содержащее конвейер с механизмом погруз ки, оборудованным заслонкой с приводом и узлом ручного управления, блок регистрации, конвейерные весы с датчиком силы, скорости Ленты и наклона става конвейера, соединенные выходами с блоком вычисления массы, выход которого соединен с входом блока контроля дозы и входом блока загрузки выход которого связан с другим входом блока контроля дозы, выход которого соединен с другим входом блока программы загрузки и входом блока транспортной задержки, другой вход которого соединен с датчиком скорости ленты конвейера 2j . I , -. В известном устройстве не учитыва ется перераспределение непрерьшного грузового потока между погруженным и подлежащим погрузке железнодорожными вагонами за время перемещения заслонки механизма переключения из одного крайнего положения в другое, определяющее законченный цикл коммутации грузового потока в новый вагон. Учет указанного фактора необходим на современных мощных роторных экскава.торах, выполняющих загрузку угля в железнодорожные вагоны непосредственно в забое, откуда вагоны без дополнительной дозировки направляются потребителю. Производительность роторных экскаваторов во время загрузки меняется в пределах 0,3-3,0 т/с, а время .переключения заслонок, оборудованных пневмоприводами, может колебаться в пределах 0,5-1,5 с, т.е. за время переключения заслонки через механизм загрузки в вагон может поступать до 4,5 т угля. Цель изобретения - повьшение точности загрузки вагонов путем учета перераспределения грузопотока между вагонами за время переключения заслонки механизма загрузки. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для дозированной загрузки по массе вагонов сьтучим грузом, содержащее конвейер с механизмом погрузки, оборудованным заслонкой с приводом и узлом ручного управления, блок регистрации, конвейерные весы с датчиками силы, скорости ленты и наклона става конвейера, соединенные выходами с блоком вычисления массы, выход которого соединен с входом блока контроля дозы и входом блока программы загрузки, выход которого связан с другим входом блока контроля дозы, выход которого соединен с другим входом блока программы загрузки и входом блока транспортной задержки, другой вход которого соединен с датчиком скорости ленты конвейера, введены датчик положения заслонки, блок определения длительности переключения заслонки, генератор импульсов, блок анализа потока, блок счетчиков и блок управления приводом заслонки, причем выход датчика положения заслонки связан с входом блока определения длительности переключения заслонки., два выхода которого соединены с входами блока счетчиков, другие входы которого соединены с выходами блока вычисления массы, первым и вторым выходами блока контроля дозы, выходом блока транспортной задержки, выходами генераjTopa импульсов и выходом блока анализа потока, выходы блока счетчиков соединены с входом блока контроля дозы, входом блока регистрации и входом блока анализа потока, другие входы которого соединены с выходом блока вычисления массы, первым и вторым выходами блока контроля дозы, выходом блока транспортной задержки и первым выходом генератора импульсов, входы которого соединены с первым выходом блока контроля дозы и выходо блока транспортной задержки, а входы блока управления приводом заслонки соединены с выходом Vзлa ручного управления приводом заслонки, третьим выходом блока контроля дозы, выходом блока транспортной задержки и вторым выходом блока определения длительности переключения заслонки, а выход управления приводом засло№ки подключен к входу привода заслонк Принцип работы устройства заключа ется в учете распределения грузового потока при его переключении в новый вагон между погруженным и подлежащим погрузке вагонами за время перемёщение заслонки механизма погрузки из одного крайнего положения в другое. Для этого измеряется и фиксируется производительность грузового потока на временном интервале..не меньшем, чем максимальное время переключения заслонки, непосредственно перед окончанием загрузки (набором дозы) вагона. Движение измеренной пач«и груза отслеживается (известными методами) на ленте конвейера до момента ее поступления в зону пересечения грузового потока заслонки. Во время переключения заслонки измеряется длительность подъема i заслонки от крайнего положения до промежуточного напримервертикального, и длительность опускания ig заслонки от промежуточного до другого крайнего положения с однрвременным перераспределением весовых значений ранее зафиксированного грузового потока пропорционально длительностям и ig между счетчиками массы груза, поступившего в погруженный и погружаемый вагон. На чертеже представлена функциональная схема устройства. Устройство содержит конвейер 1, подлежащий загрузке вагон 2, конвейерные весы 3, включающие блок 4 вычисления массы, датчик 5 силы, датчи 6скорости ленты конвейера и дат.чик 7угла наклона става конвейера, блок 8программы загрузки, блок 9 контроля дозы, блок 10 счетчиков, блок 11 управления приводом 12 заслонки, узел 13 ручного управления приводом, блок 14 транспортной задержки, блок 15 анализа потока, генератор 16 импульсов, заслонку 17, механизм 18 погрузки, датчик 19 положений заслонки, блок 20 определения длительности переключения заслонки и блок 21 регистрации массы груза, поступившего в очереднс погруженный вагон. Устройство для дозированной загрузки по массе вагонов сыпучим грузом работает следующим образом. По конвейеру 1 сыпучий груз, подлежащий погрузке в вагон 2, поступает в зону взвешивания конвейерных весов 3, 6jfoK 4- вьмисления массы которых с помощью датчика 5 силы, датчика 6 скорости ленты конвейера и датчика 7 угла наклона става конвейера вырабатывает весовые импульсы ценой, например 10 кг/имп. Перед началом загрузки железнодорожного состава машинист погрузки вводит в блок 8 пограмму загрузки, которая содержит данные о весовой дозе по каждому вагону в порядке их следования на загрузку. С началом загрузки состава весовая доза первого вагона автоматически по появлении на входе блока 4 вычисления массы первого весового импульса поступает из блока 8 пограммы загрузки, например, на входы Плюс реверсивного счетчика блока 9 контроля дозы в параллельном коде. В процессе погрузки вагона весовые импульсы с блока 4 поступают на вычитающий вход реверсивного счетчика . блока 9, сокращая записанное в счетчик значение дозы. Одновременно весовые импульсы поступают в блок 10 счетчиков, который содержит счетчик массы груза погружаемого вагона, счетчик массы груза для следующего вагона и схему управления записью. Поступающие в блок 10 весовые импульсы записываются в счетчик массы груза, поступающего в погружаемой вагон. В процесса загрузки вагона на выходах блока 9 контроля дозы последовательно появляются импульсы, сигнализирующие о том, что до конца дозы в реверсивном счетчике блока осталось соответственно Р тонн (третий выход) , Р -oHH (первый выход), причем Р, Р. Когда до конца погрузки вагона остается P тонн, например 5, им51пульс с третьего выхода блока 9 контроля дозы поступает на блок 11 управления приводом заслонки и запрещает управление приводом 12 от узла 13 ручного управления приводом, одновременно в блоке 11 коммутируется цепь, связывающая выход блока 14 транспортной задержки с входом привода 12 для последующего автоматического переключения заслонки. Когда до конца погрузки вагона остается Рл тонн, например, 3, выполняется операция анализа весовой производительности конвейера. За дисг кратные отрезки времени i на временном интервале 1 N-t, Измеряются и записьгеаются в Н отдельных ячеек памяти блока 15 анализа потока количест во весовых импульсов, соответствующих проходящей через конвейерные весы массе груза, для этого импульс с первого выхода блока 9 контроля дозы поступает на вход блока t5 анализа потока, вход блока 10 счетчиков и первый вход генератора 16 импульсов, при этом в блоке t5 разрешается запись весовых импульсов в ячейки памяти, в блоке 10 счетчиков запрещается запись весовых импульсов от блока 4 в счетчик массы, поступающей в погружаемый вагон, ас первого выхода генератора 16 импульсов на вход блока 15 анализа потока начинают поступать импульсй с временным интерва лом i( , например 0,t с. Эти импульсы подаются в блоке 15 на счетчик емкостью, например, 15 импульсов. Выходные импульсы с дешифратора счетчика открывают поочередно включенные на запись весовьвс импульсов 15 ячеек па мяти, каждая емкость, например, на 32 импульса. Таким образом, в интерв ле времени .tj К- t 15 -0,1 с t,5 с, который должен соответствовать по длительности максимальному времени переключения заслонки, фикси руется с дискретностью О,t с закон распределения грузового потока на ленте конвейера пачками емкостью до 320 кг (32 импульса по 10 кг/мин.) непосредственно перед концом набора дозы. В момент набора дозы с второго вы хода блока 9 контроля дозы передаетс импульс в блок 8 прогрг1ммы загрузки, блок 14 транспортной задержки, блок 15 анализа потока и блок 10 счётчико Импульс, поступивший в блок 8, обес26печивает перезапись значения дозы загрузки следующего вагона из памяти блока 8 в реверсивный счетчик блока 9 контроля дозы. В блоке -14 упомянутьй импульс вводится в линию задержки, например сдвигаемый регистр, и смещается в ней с вХода на выход импульсами датчика 6 скорости конвейера, чем имитируется движение реального фронта дозы в общем потоке груза на конвейере 1- между конвейерными весами 3 и заслонкой 17 механизма 18 погрузки. в блоке 15 импульс, поступивший с второго выхода блока 9, прекращает анализ потока, если не заполнились все ячейки памяти (зто может иметь место при незначительной производительности конвейера), и подготавливает выполнение операции считывания информации, записанной в ячейки памяти. В блоке 10 счетчиков импульс, поступивший с второго выхода блока 9, разрешает запись весовых импульсов с блока 4 в счетчик массы груза, который будет грузиться в следующий вагон. При появлении импульса на выходе линии задержки последний с выхода . блока 14 поступает на входы блоков 11, 15 и 10 и генератора 16 импульсов. В блоке 11 импульс, поступивший из блока 14, по скоммутированной ранее цепи передается на вход привода 12 заслонки. Привод переключает заслонку 17 и перемещает связанный с заслонкой подвижный элемент датчика 19 положений заслонки. В блоке 15 импульс, переданный из блока 14, подготавливает выполнение операции считывания информации, записанной в ячейки памяти. В блоке 10 тот же импульс разрешает запись весовой поправки в счетчик массы груза, поступившего в загруженный вагон, счетчик массы груза, поступающего в погружаемь1й вагон, и в реверсивный счетчик блока 9 контроля дозы. В генераторе 16 импульс, поступивший из блока 14, разрешает передачу с первого выхода блока 16 на входы блоков 10 и 15 импульсов с вре-. менным интерваломi (0,1 с), а с второго выхода блока 16 на вход бло-, - импульсов с частотой ig не менее чем в 32 раза большей, чем максимальная частота следования весовых импульсов. Подвижный элемент датчика 19 положений заслонки, выполненный, например, в виде металлического трехзубчатого сектора, перемещаясь мимо считывающего элемента, например катушки индуктивности, обеспечивает формирование последовательно импульса начала движения заслонки 17 (положение А), импульса достижения ею промежуточного положения, например среднего (положение В), и импуль са окончания движения (положение С) которые поступают на выход датчика 19.Последовательные импульсы с датчика 19 передаются на вход блока 20 определения длительности переключения заслонки, В блоке 20 формируется последовательно два импульса, при этом длит ность первого импульса равна времени перемещения заслонки от А до В, длительность второго импульса равна ape мени перемещения заслонки от В до С, указанные импульсы поступают соответ ственно на первый и второй выходы блока 20 и далее на два входа блока 10, а импульс с второго выхода блока 20,кроме того, поступает на вход блока П управления заслонкой. В блоке 10 длительность первого импульса сравнивается с временными интервалами t , формируемьми импулься-.и, поступающими с первого выхода генератора 16 импульсов, при этом ка дому началу интервала времени t соответствует в блоке 15 операция считывания информации из ячейки памяти начиная с первой. При считывании, которое выполняется по переднему фронту начала интервала tf , информация из очередной ячейки памяти переписывается, например, в пapaллeль268ном коде в реверсивный счетчик, при этом с выхода блока 10 на вход блока 15 и далее па вычитающий вход реверсивного счетчика начинают постуг пать импульсы частотой f g , одновременно импульсы этой частоты в самом блоке 10 поступают на запись в счетчик массы груза, поступившего в погруженный вагон. Запись запрещается при появлении О реверсивного счетчика j который передается с выхода блока 15 на вход блока 10, после чего операция повторяется в следующем временном интервале t( . После достижения заслонкой промежуточного положения, первый импульс оканчивается и формируется фронт второго импульса, длительность импульса соответствует циклу опускания заслонки tg . На интервале времени t повторяются операции, описанные выше, но поправка заносится в блоке 10 в дискретные отрезки времени t в счетчик массы груза, поступающего в погружаемый вагон, и одновременно в реверсивный счетчик блока 9 контроля дозы. Импульс с второго выхода блока 20 поступает на вход блока 11 привода заслонки и по заднему фронту этого импульса снимается блокировка управления привода заслонки от узла 13 ручного управления приводом, что дает машинисту погрузки возможность выполнять укладку угольной массы по лине вагона в ручном режиме. Из первого счетчика блока 10 по заднему фронту того же импульса инормация о массе груза, поступившеIo в погруженный вагон, переписывается в блок 21 регистрации, где к концу загрузки состава фиксируются анные по всем вагонам. Таким образом повьшается точность загрузки железнодорожных вагонов.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДОЗИРОВАННОЙ ЗАГРУЗКИ ПО МАССЕ ЗАГОНОВ СЫПУЧИМ ГРУЗОМ, содержащее конвейер с механизмом погрузки, оборудованным за-. слонкой с приводом и узлом ручного управления, блок регистрации, конвейерные весы с датчиками силы, скорости ленты и наклона става конвейера, соединенные выходами с блоком вычисления массы, выход которого соединен с входом блока контроля дозы и входом блока программы загрузки, выход ко- торого связан с другим входом блока контроля дозы, выход которого соединен с другим входом блока программы загрузки и входом блока транспортной задержки, другой вход которого соединен с датчиком скорости ленты конвейера, отличающееся тем, что, с целью повьпиения точности загрузки вагонов путем учета перераспределения Грузопотока между вагонами за время переключения заслонки механизма погрузки, в него введены датчик положения заслонки, блок определения длительности переключения заслонки, генератор импульсов, блок анализа потока, блок счетчиков и блок управления приводом заслонки, причем выход датчика положения заслонки связан с входом блока определения длительности переключения заслонки, два выхода которого соединены с входами блока счетчиков, другие входы которого соединены с выходом блока вычисления массы, первым и вторым выходами блока контроля дозы, выходом блока транспортной задержки, выходами генератора импульсов и выходом блока анализа потока, выходы 09 блока счетчиков соединены с входами блока контроля дозы, входом блока регистрации и входом блока анализа потока, другие входы которого соединены с выходами блока вычисления массы, первым и вторым выходами блока контроля дозы, выходом блока транспортной задержки и первым выходом генератора импульсов, входы которого соединены с первым выходом блока контроля дозы и выходом блока транспортной .задержки, а входы блока управления приводом заслонки соединены с выходом узла ручного управления :приводом заслонки, третьим выходом блока контроля дозы, выходом блока транспортной задержки и вторым выходом блока определения длительности переключения заслонки, а выход блока управления приводом заслонки подключен к входу привода заслонки.