Устройство для автоматического регулирования загрузки электрофицированного зерноуборочного комбайна Советский патент 1985 года по МПК A01D41/127 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано на электрифицированных зерноуборочных комбайнах.

Цель изобретения - экономия топлива и оптимизация загрузки двигателя внутреннего сгорания комбайна.

На чертеже изображена блок-схема устройства, где I - регулятор скорости движения; II - схема перевода двигателя внутреннего сгорания в режим оптимальной загрузки.

Устройство содержит двигатель 1 внутреннего сгорания, приводящий.во вращение синхронный генератор 2, питающий электродвигатель 3 привода молотилки, и через управляемый выпрямитель 4 - тяговый электродвигатель 5, датчики 6 и 7 нагрузки электродвигателей 3 и 5, сумматор 8, датчик 9 нагрузки двигателя 1 внутреннего сгорания, элемент 10 сравнения,блок 11 управления, исполнительный механизм 12, датчик 13 частоты вращения тягового электродвигателя 5, элемент 14 сравнения, блок 15 возбуждения, датчик 16 напряжения и датчик 17 тока генератора 2.

Датчики 6 и 7 нагрузки электродвигателей 3 и 5 содержат тока и напряжения и перемножающее устройство.

Датчикам 9 загрузки двигателя внутреннего сгорания может быть любой датчик мощности с электрическим сигналом на выходе.

Исполнительней механизм 12 представляет собой электропривод с редуктором.

Устройство работает следующим образом.

В установившемся режиме, когда сигналы с датчика 13 частоты вращения тягового электродвигателя 5 и задатчика скорости движения комбайна равны, на блок 11 управления сигнал рассогласования не поступает. При отклонении скорости движения комбайна от заданной сигнал рассогласования поступает на блок 11 управления, который (в зависимости от полярности и величины сигнала рассогласования) меняет сигнал, . поступающий на управляемый выпрямитель 4, увеличивая или уменьщая напряжение, подводимое к тяговому электродвигателю 5 и . поддерживая тем самым заданную скорость движения постоянной. Одновременно сигналы

с датчиков 6 и 7 нагрузки электродвигателей 3 и 5 поступают в сумматор 8, а суммарный сигнал поступает на элемент 10 сравнения, где сравнивается с сигналом датчика 9 нагрузки двигателя 1 внутреннего сгорания. При равенстве сигналов в блок 11 управления сигнал рассогласования не поступает. При увеличении или уменьщении нагрузки сигнал рассогласования с элемента 10 сравнения поступает в блок 11 управления и, в зависимости от полярности сигнала рассогласования, исполнительный механизм 12 воздействует на регулятор подачи топлива двигателя внутреннего сгорания, увеличивая или уменьшая подачу топлива, а следовательно, и развиваемую мощность двигателя внутреннего сгорания (в пределах до номинальной величины), обеспечивая тем самым экономичную работу.

Напряжение, подводимое к тяговому электродвигателю 5, изменяется при помощи управляемого выпрямителя 4, а напряжение питания электродвигателя 3 привода молотильного барабана для сохранения параметров технологического процесса должно быть постоянным. С этой целью сигнал с датчика 16 напряжения поступает в блок 11 управления. При отклонении напряжения от номинального значения сигнал рассогласования из блока 11 управления поступает в блок 15 возбуждения генератора 2, который восстанавливает необходимое напряжение.

Для исключения перегрузки двигателя 1 внутреннего сгорания в цепь нагрузки генератора 2 включен датчик 17 тока. При увеличении тока выще допустимого значения блок 11 управления выдает команду на закрытие управляемого выпрямителя 4, скорость комбайна понижается и нагрузка на двигатель 1 внутреннего сгорания уменьшается.

Применение предлагаемого устройства на электрифицированном зерноуборочном комбайне в сложных условиях работы оптимизирует загрузку двигателя внутреннего сгорания и позволяет получить экономию топлива, облегчает труд комбайнера, частично освобождая его от необходимости следить за скоростными и нагрузочными режимами, улучшает качественные показатели технологического процесса.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ЗАГРУЗКИ ЭЛЕКТРИФИЦИРОВАННОГО ЗЕРНОУБОРОЧНОГО КОМБАЙНА, содержащее двигатель внутреннего сгорания, синхронный генератор с блоком возбуждения и датчиками напряжения и тока, электродвигатель привода молотилки, тяговый электродвигатель, управляемый выпрямитель - датчики загрузки молотилки и двигателя внутреннего сгорания, блок управления, отличающееся тем, что, с целью экономии топлива и оптимизации загрузки двигателя внутреннего сгорания, оно снабжено регулятором скорости движения с элементом сравнения, датчиком и задатчиком частоты вращения тягового электродвигателя и схемой перевода двигателя внутреннего сгорания в режим оптимальной загрузки с датчиком нагрузки тягового электродвигателя, сумматором и элементом сравнения, при этом двигатель внутреннего сгорания через синхронный генератор и управляемый выпрямитель соединен с тяговым электродвигателем, который связан с вторым входом управляемого выпрямителя через датчик частоты вращения ,тягового электродвигателя, элемент сравнения, соединенный с выходом задатчика частоты вращения тягового электродвигателя, и блок управления, и с двигателем внутреннего сгорания через датчик нагрузки тягового электродвигателя, сумматор, соединенный с выходом синхронного генератора через датчик зас S грузки электродвигателя привода молотилки и электродвигатель привода молотилки, элемент сравнения, блок управления и исполнительный механизм, причем выход синхронного генератора соединен с его блоком возбуждения через датчик напряжения и блок управления, с управляемым выпрямителем - через датчик тока и блок управления, а второй вход элемента сравнения схемы перевода двигателя внутреннего сгорания в режим оптимальной загрузки соединен с двигателем внутреннего сгораО5 ния через его датчик загрузки. О ) to