Способ дозированной загрузки транспортных средств одноковшовым экскаватором и устройство для его осуществления Советский патент 1985 года по МПК G01G13/285 

фиг,, f

2. Устройство для дозированной загрузки транспортных средств одноковшовым экскаватором, содержащее задатчик нормы загрузки транспортного средства, блок суммирования, индикатор текущего недогруза транспортного средства и последовательно соединенные узел сравнения и узел оповещения машиниста экскаватора, отличающееся тем, что, с целью повышения точности загрузки и производитель .кости горно-транспортного процесса в него введены задатчик допустимого недогруза транспортного средства, узел измерения загрузки ковша, дат93А65

чик разгрузки ковша и индикатор эаг.рузки ковша, причем первый выход узла измерения загрузки ковша соединен с датчиком разгрузки, второй вькод - с индикатором загрузки ковша и первым входом блока суммирования, второй вход которого соединен с датчиком разгрузки ковша, третий вход - с задатчиком нормы загрузки, а выход блока суммирования соединен с индикатором текущего недогруза и с одним из входов узла сравнения, другой вход которого подключен к задатчику допустимого недогруза транспортного средства.

1. Способ дозированной загрузки транспортных средств одноковшовым экскаватором, включающий задание нормы загрузки и подачу материала ковшом произвольными по массе порциями, отличающийся тем. что, с целью повьшения точности загрузки и производительности горно-транспортного процесса, предварительно задают величину допустимого недогруза транспортного средства, подлежащего загрузке, после каждого черпания в начале поворота экскаватора на выгрузку измеряют массу материала в ковще, определяют текущий недогруз транспортного средства вычитанием количества загруженного материала из заданной нормы загрузки и корректируют степень заполнения ковша материалом по величине недогруза во время последнего черпания, крторое распознают при наступлении условия MK. макс. Доп, (Л где М , максимальная грузоподък. макс, емность ковша; &М текущий недогруз трантек. спортного средства; лм допустимый недогруз Доп. транспортного средства. ;О СО 4: 9д :л 15 to 16

Изобретение относится к весоизмерительной технике, в частности к дозированию весовой загрузки транспорта на открытых горных и землеройных работах и при погрузке железнодорожньгх вагонов.

. Цель изобретения - повьппение точности загрузки и производительности горно-транспортного процесса за счет исключения перегрузки транспортных средств.

В предлагаемом способе и устройстве в контуре дозирования находится машинист экскаватора, который получает информацию для дозировочных действий на экскаваторе.

Измерение загрузки ковша позволяет вычислять текущий недогруз транспортного средства прямо на экскаваторе, что является принципиальной особенностью и обеспечивает, в отличие от известного, возможность дозирования загрузки, причем любых видов карьерного транспорта. Представление информации о загрузке ковша и недогрузке трансп орта непосредственно манищисту экскаватора позволяет ему осуществлять дозирование загрузки транспорта не только ограничением количества ковшей, выгруженных в данный транспортный сосуд, но также и корректировкой степени заполнения ковша при черпании.

На фиг. 1 изображена блок-схема устройства для дозирования загрузки

транспортных средств одноковшовым экскаватором, в котором реализован способ дозирования загрузки транспортных средств; на фиг. 2 - узел

измерения загрузки ковша; на фиг. 3схема датчика разгрузки ковша; на фиг. 4 - схема блока суммирования; на фиг. 5 - схема задатчиков загрузки и допустимого недогруза транспортного средства.

Устройство содержит узел 1 измерения загрузки ковша экскаватора, датчик 2 разгрузки ковша, блок 3 суммирования, задатчика 4 и 5 соответственно загрузки допустимого недогруза транспорта, блок нормализации загрузки, состоящий из последовательно соединенных узла 6 сравнения и узла 7 оповещени;д машиниста о предстоящем

дозировочном черпании, индикаторов 8 и 9 соответственно загрузки ковша и текущего недогруза транспорта4 : Узел 1 измерения загрузки ковша по цепи 10 сединен с входом датчика

2 разгрузки ковша, по цепи 11 с индикатором 8 загрузки ковша и с одним из входов блока 3 суммирования, другой вход которого по цепи 12 соединен с выходом датчика 2, а .по цепи

13 - с выходом задатчика 4 загрузки транспорта. Выход блока 3 по цепи 14 подключен к индикатору 9 текущего недогруза и к одному из входов узла 6 сравнения, другой вход которого по

цепи 15 соединен с выходом задатчика u допустимого иедог-руза транспорта. Выход узла 6 по цепи 15 подается на вход узла 7 опопещения машиниста.

Узел;1 измерения загрузки ковша (фиг. 2) содержит датчик 17 статического момента двигателя подъемного механизма экскаватора, датчик 18 вылета рукояти ковша, датчик 19 длины выбираемой части подъемного каната и аналоговый вычислительный блок 20, реализующий эмпирическую зависимость между сигналами датчиков 17 - 19 и количеством горной массы в ковше экс кавдтора.

Датчик 2 разгрузки кбвша (фиг. З) содержит SR-триггер 22 и компаратор 21. Триггер 22 срабатьтает от первого за цикл нажатия на кнопку S открьшания дниша ковша и не реагирует на последующие нажатия кнопки в этом цикле. Это сделано из-за того, что днище ковша в момент его разгрузку в транспорт иногда заклинивает и машинисту экскаватора приходится несколько раз нажимать на кнопку.. В исходное положение триггер приводится сигналом компаратора 21, который выделяет в цикле операцию черпания по превышению сигнала статического момента двигателя подъема (от датчика 17) над заданной установкой.

Блок 3 суммирования (фиг. 4) содержит преобразователь 23 напряжение - число импульсов и реверсивный счетчик 24. В момент нажатия на кнопку открытия днища ковша сигнал датчика 2 разгрузки ковша по цепи 12 разрешает преобразование напряжения, поступающего от узла 1 по цепи 11 в число импульсов, пропорциональное загрузке ковша. Эти импульсы поступают на вход вычитания счетчика 24. Если начальную установку кода счетчика 24 производят от задатчика 4 загрузки транспорта, выходной код счетчика соответствует текущему недогрузу транспортного сосуда.

Задатчики 4 и 5 соответственно зарузки и допустимого недогруза транспорта (фиг. 5) вьтолнены в виде пульта с несколькими кнопками Sg 3ц управляющими программируемыми постеянными запоминающими устройствами (ППЗУ) 25 и 26. Количество кнопок соответствует числу разновидностей транспортных средств, загружаемым данным экскаватором. При нажатии одной из кнопок ППЗУ 25 и 26 выдают

в блок 3 по цепи 13 код необходимой загрузки, а в узел 6 по цепи 15 - код допустимого недогруза транспортного средства.

Узел 6 сравнения представляет собой, например, двух уровневый цифровой компаратор с фиксированным верхним уровнем срабатьюания, соответствующим в двоичном коде максимальной грузоподъемности ковша, и переменным нижним уровнем срабатывания, задаваемым по цепи 15 кодом задатчика 5 допустимого недогруза. На сигнальный вход компаратора по

Цепи 14 поступает код текущего недогруза транспорта от блока 3. Когда сигнал текущего недогруза по величине находится между уровнями срабатьшания комдаратора, последний

по цепи 16 включает узел 7 оповещения машиниста о том, что предстоит дозировочное черпание.

Дозирование загрузки транспорта

в карьере по предлагаемому способу происходит следующим образом.

На появление транспортной единицы машинист реагирует нажатием на пульте устройства соответствующей кнопки, вызьшающей срабатывание задатчиков 4 и 5 соответственно загрузки и допустимого недогруза. При этом в блок 3 суммирования по входу 13 начальных условий записьшается (на индикаторе 9 высвечивается) величина требуемой загрузки данной транспортной емкости. Одновременно величина допустимого для нее недогруза подается от задатчика 5 в узел 6 сравнения. Величинь требуемой загрузки и.допустимого недогруза выбираются из экономических соображений для конкретных технологических услорий данного карьера. Например, величина требуемой загрузки может быть

установлена равной номинальной грузоподъемности транспортной единицы плюс половина допустимого перегруза. Машинист осуществляет погруэку в привычной для него манере, не обращая

внимания на присутствие аппаратуры

до тех пор, пока не возникнет необходимость дозировочного черпания.

Устройство, реализующее предлагаемый способ, работает автоматически. После выполнения черпания в начале поворота экскаватора на выгрузку узел измерения подает сигнал количества горной массы в ковше на индигатор 8. В момент, предшествующий опорожнению ковша в транспорт, датчик 2 посылает на вход 12 блока 3 су мирования разрешающий импульс и происходит вычитание из величины заданной загрузки транспорта того количес ва горной массы в ковше, сигнал кото рого подается на вход 11 блока суммирования. Оставшаяся в блоке 3 разность высвечивается на индикаторе 9 и подается на вход узла 6 сравнения. По мере загрузки транспортной емкости ее текущий недогруз и содержимое блока 3 суммирования уменьшается и после очередной разгрузки ков ша выполняется условие Мдоп , к.макс где MIJ д - максимальная грузоподъемность ковша экскаватора, кг; - текущий недогруз транспортной емкости, кг; 65 дог допустимый недогруз для данного вида транспорта, кг, узел 6 сравнения запускает узел 7 оповещения и последний подает звуковой или световой сигнал машинисту о предстоящем дозировочном черпании, ila индикаторе 9 в это время высвечивается то количество горной массы, которое надо зачерпнуть в ковш, чтобы заполнить обслуживаемое транспортное средство до требуемой грузоподъемности. Машинист считьшает это значение перед последним циклом экскавации и соответственно корректирует при черпании заполнение ковша. Сразу по окончании этого дозировочного черпания в начале поворота экскаватора к транспорту машинист может оценить результат своих действий сравнением показаний индикаторов 8 и 9 и при необходимое-ти перечерпнуть этот ковш.

/«

.