Устройство для защиты стрелы экскаватора-драглайна Советский патент 1985 года по МПК E02F9/24 E02F3/48 

Изобретение относится к горной промьшшенности и может быть использовано при автоматизации горных ма1аин, в частности экскаваторовдраглайнов. По основному авт. св. № 787562 известно устройство для запщты стре лы экскаваторов-драглайнов, включающее блоки регулирования скорости приводов тяги и подъема, блок программного задания скорости привода подъема, первый и второй блоки программного задания скорости привода тяги, блоки ручного задания скорости приводов тяги и подъема, блоки выделения управляющего сигнала приводов тяги и подъема, датчики длин тяговых сигналов и подъемных 1 анатов, задатчики минимальной длины тяговых и подъемных канатов, задатчик минимальной суммы длин тяговых и подъемных канатов, первый второй и третий блоки суммирующие, причем выход датчика длины тяговых канатов соединен с одним из выходов первого и второго суммирующих блоков, а выход датчика длины подъемных канатов соединен с одним из вхо дов второго и третьего суммирукядих блоков, выход первого суммирующего блока соединен с входом первого блока программного задания скорости привода тяги, выход второго суммирующего блола соединен с входом вто .рого блока программного задания скорости привода тяги а выход трет его суммирующего блока - с входом блока программного задания скорости подъема, задатчик минимальной длины тяговых канатов соединен с одним из входов первого суммирующего блока, задатчик минимальной длины подъемных канатов соединен с одним из входов третьего суммирующего блока, а задатчик минимальной суммы длин подъемных и тяговых канатов - с одним из входов второго суммирующего блока.. Однако известное устройство не учитывает фактические условия в подъемных канатах, которые в динами ческих режимах могут существенно превысить их статические значения, вследствие этого дополнительно ограничиваются зоны приближения ковша к стреле и возникают недопустимые нагрузки на рабочее оборудование экскаватора. 2 Целью изобретения является повышение надежности защиты стрелы экскаватора-драглайна от аварийных режимов . . Поставленная цель достигается тем, что устройство для защиты стрелы экскаватора-драглайна, включающее блоки регулирования скорости приводов тяги и подъема, блок программного задания скорости привода подъема, первый и второй блоки программного задания скорости привода тяги, блоки ручного задания скорости приводов тяги и подъема, блоки выделения управляющего сигнала приводов тяги и подъема, датчики длин тяговых и подъемных канатов, задатчики минимальной длины тяговых и подъемных канатов, задатчик минимальной суммы длин тяговых и подъемных канатов, первый и второй и третий суммирующие блоки, причем выход датчика длины тяговых канатов соединен с одним из входов первого и второго суммирующих блоков, а выход датчика длины подъемных канатов соединен с одним из входов второго и третьего суммирующих блоков, выход первого суммирующего блока соединен с входом первого блока программного задания скорости привода, тяги, выход второго суммирующего блока соединен с входом второго блока npor-i раммного задания скорости привода тяги, а выход третьего суммирующего блока - с входом блока программного управления скорости подъема, задатчик минимальной длины тяговых канатов соединен с одним из входов, первого суммирукицего блока задатчик минимальной длины подъемных канатов соединен с одним из входов третьего суммирующего блока, а задатчик минимальной суммы длин подъемных и тяговых канатов - с одним из входов второго суммирукщегЬ блока, дополнительно снабжено датчиком усилия в подъемных канатах, задатчйком максимального усилия в под ъемньк канатак, четвертым суммирующим блоком и третьим блоком программного задания скорости привода тяги, выходы датчика усилия в подъемных канатах и задатчика максимального усилия в подъемных канатах подключены к входам четвертого суммирующего блока, выход которого через блок программного задания скорости привода тяги

3

соединен с дополнительным входом блока выделения управляющего сигнала привода тяги.

На чертеже приведена схема устройства.

Устройство содержит тяговую лебедку 1 с приводом, подъемную лебедку 2 с приводом, тяговые и подъе ные канаты 3 и 4 соответственно, несущие ковш 5, блок 6 регулировани скорости тяги, блок 7 регулирования скорости подъема, блок 8 вьщеления управляющего сигнала привода тяги, блок 9 вьщеления управляющего сигнала привода подъема, ручной задатчик 10 скорости привода тяги, ручной задатчик 11 скорости привода подъема, первый 12 и второй 13 блоки программного задания скорости привода тяги, блок 14 программного задания скорости привода подъема, датчик 15 длины тяговых канатов, датчик 16 длины.подъемных канатов, сзгммируюоще блоки 17, 19, задатчик 20 минимальной длины тяговых канатов, задатчик 21 минимальной длины подъемных канатов, задатчик 22 минимальной суммы длин подъемных и тяговых канатов, датчик 23 усилия и подъемных канатов, задатчик 24 максимального усилия в подъемных канатах, четвертый суммирующий блок 25 и третий блок 26 программного задания скорости привода тяги. Датчик 23 усилия в подъемных канатах соединен с механизмом лебедки 2 привода подъема. Выход датчика 23 усилия в подъемных канатах соединен с одним из входов четвертого суммирующего блока 25, другой вход которого соединен с выходом задатчика 24 максимального усилия в подъемных канатах. Выход четвертого суммирующего блока 25 соединен с входо третьего блока 26 программного задания скорости привода тяги. Выход третьего блока 26 программного задания скорости привода тяги соединен с одним из входов блока 8 вьщеления управляющего сигнала привода тяги.

Устройство работает следующим образом.

Предельная ограничительная траектория движения ковша для защиты от растяжки имеет вид эллиптической кривой, характеризующейся минимальной суммой длин подъемньк и тяговых канатов, формируется задатчиком 22

94972

и корректируется постоянной величн-ной усилия в подъемных канатах независимо от динамических нагрузок и веса ковша. Сигналы датчиков 15

5 и 16 длин тяговых и подъемных канатов суммируются в блоке 18, на выходе которого образуется сигнал отклонения этой суммы от минимального значения. По мере приближения

to ковша к предельной траектории блок 13 формирует в функции отклонения суммы длин канатов и скорости подъема программный сигнал, который вместо сигнала задатчика 10 скорости

5 привода тяги подключается блоком 8 к входу блока 6 регулирования скорости привода тяги, обеспечивая плавный выход ковша на предельную траекторию. По мере приближения

20 ковша к головным блокам для защиты от переподъема или к блокам наводки для защиты от перетяги в функции отклонения длин канатов от их минимально допустимого значения блоками 14 и 12 формируются программные сигналы, которые подключаются блоками 8 и 9 вместо сигналов задатчиков 11 .и 10 на входы соответствующих блоков 7 и 6 регулирования ско, рости, что обеспечивает плавный останов лебедок. Сигнал, пропорциональньш максимальному усилию в подъемных канатах, формируется задатчиком 24. Сигнал с датчика 23 усилия в подъемных канатах и сигнал

с задатчика 24 суммируется в блоке 25, на выходе которого формируется сигнал отклонения от заданного максимального усилия в подъемных канатах. Блок 26 формирует програм40мный сигнал задания скорости тяги в функции отклонения, заданного максимального усилия текущего значе- , ния, который вместо сигналов с задатчика 10 и блока 13 подключается бло-

ком 8 к входу блока 6 регулирования скорости привода тяги, осуществляя коррекцию предельной траектории, заданную программным блоком 13, и тем самым обеспечивая ограниченные усиSOлия в подъемных канатах на заданном максимальном уровне на предельной ограничительной траектории в режиме защиты стрелы от растяжки ковша.

Использование предлагаемого изобретения на экскаваторе-драглайне позволит по сравнению с известным учитывать фактическое усилие в подъемных канатах и осуществить авто5MaTHtiecKyro коррекцию зон ограничения траекторного движения ковша в зависимости от усилия в подъемных канатах, тем самым исключая надо11949726пустимые нагрузки в рабочем оборудовании, что повышает надежность рабочего оборудования и механизмов экскаватора-драглайна.

УСТРОЙСТВО .ДЛЯ ЗАЩИТЫ СТРЕЛЫ ЭКСКАВАТОРА-ДРАГЛАЙНА по авт. св. № 787562, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности защиты стрелы экскаватора-драглайна от аварийных режимов, оно снабжено датчиком усилия в подъемных канатах, задатчиком максимального усилия в подъемных канатах, четвертым суммирующим блоком и третьим блоком программного задания скорости привода тяги, выходы датчика усилия в подъемных канатах и задатчика максимального усилия в подъемных канатах подключены к входам четвертого суммирующего блока, выход которого через третий блок программного задания скорости привода тяги соединен с дополнительньм входом блока выделения управляющего сигнала привос $ да тяги. (Л // 4i ;о INP