Устройство для управления дозатором Советский патент 1987 года по МПК G01G13/08 B03B13/00 

112

Изобретение относится к устройствам автоматического управления дозаторами, преимущественно с весовым дозированием сыпучих материалов, раз- гружаемь1х в циклически поступающий транспортный сосуд.

Целью изобретения является повьше- ние надежности управления за счет

учета наличия горной массы в бункере,

счета сосудов, положения распредели-

теля и гасителя скорости, загрузки сосуда и егоположения, перегрузки дозатора и исправАости датчиков.

На чертеже изображена схема устройства автоматического пневматического управления. .

В состав устройства входят привод 1 обрушения горной массы в дозаторе, привод 2 конвейера и питателя, привод 3 распределителя горной массы, привод 4 клапана герметизации, привод 5 секторного затвора, привод 6 гасителя скорости, счетчик 7 для счета груженых скипов, датчик 8 весо- в.ого дозирования, датчики загрузки дозатора 9 и транспортного сосуда 10, аварийного уровня 11, датчики открытия 12 и закрытия 13 клапана герметизации, датчики закрытия 14 и открытия 15 секторного затвора, ;.,йт- чик 16 распределения горной массы, дат.чики закрытия 17 и открытия 18 гасителя скорости горной массы, датчик 19 загрузки транспортного сосуда, датчик 20 наличия горной массы в приемном бункере, датчики 21 и 22 подачи транспортного сосуда, два мента 23 и 24 задержки, три трехпо- зиционных переключателя 25-27 со средним нейтральным положением, шесть тумблеров 28-33, девять элементов НЕ 34-42, одиннадцать элементов И 43- 53, шестнадцать элементов ЗАПРЕТ 54- 69, восемнадцать элементов ИЛИ 70-87, шесть тригг ер1ов 88-93 с раздельными входами, четыре входных канала , и двенадцать выходных каналов Выход объемного датчика 9 загрузки дозатора через первый элемент ЗАПРЕТ 54 соединен с первым входом второго элемента ИЛИ 70, выход которого соединен с единичным входом третьего триггера 88, а его второй вход соединен через второй элемент ЗАПРЕТ 55 с выходом датчика 8 весового дозиро- вания Дозатор загружен, второй выход которого Дозатор разгружен через третий элемент ЗАПРЕТ 56 соеди

5

0

53

fl

-

0

0

72.

нен с первым входом пятого элемента ИЛИ 71, первый вход которого соединен через Пятый элемент ЗАПРЕТ 57 с выходом датчика 10. Запрещаюпщй вход пятого элемента ЗАПРЕТ 57 соединен с запрещающим входом первого элемента ЗАПРЕТ 54 и первым выходом первого переключателя 25, второй выход которого соединен с запрещающими входами второго - четвертого элементов ЗАПРЕТ 55, 56 и 58. Третий выход датчика 8 весового дозирования Аварийная доза соединен через четвертый элемент ЗАПРЕТ 58 с вторым входом первого элемента ШШ 72, первый вход которого соединен с выходом датчика 11, а его выход с единичным входом первого триггера 89, нулевой вход которого соединен с запрещающими входами одиннадцатого и двенадцатого элементов ЗАПРЕТ 59 и 60, первыми входами одиннадцатого элементов ЗАПРЕТ 59 и 60, первыми входами одиннадцатого - тринадцатого элементов ИЛК 73 - 75 и первь1м выходом третьего трехпозидионного переключателя 26 со средним нейтральным положением. Выход первого триггера 89 соединен с запрещающим входом четырнадцатого элемента ЗАПРЕТ 61 и шестым выходным каналом Cg. Второй вход тринадцатого элемента ИЛИ 75 соединен с вторым выходом третьего переключателя 26 и запрещающим входом восьмого элемента ЗАПРЕТ 62, причем третий вход его соединен с девятым выходным каналом С и выходом пятого триггера 90, единичный вход которого через второй элемент 24 задержки, восьмой элемент НЕ 34 соединен с выходом шестого элемента ИЛИ 76, первый вход которого соединен с выходом четвертого элемента И 43, первый вход которого соединен через четвертый элемент НЕ 35 с выходом датчика 21 и первым входом третьего элемента И 44, второй вход которого соединен с выходом датчика 22 подачи транспортного сосуда И через пятый элемент НЕ 36 соединен с вторым входом четвертого элемента И 43, а выход третьего элемента И 44 соединен с вторым выходным каналом Cj, вторым входом шестого элемента ИЛИ 76J с первь1ми входами восьмого и пятого и вторым входом седьмого элементов И 45 - 47. Второй вход пятого элемента И 47 соединен с запрещающим входом шестого элемента ЗА-

ПРЕТ 63 и через первьп элемент НЕ 37 с датчиком 14 положения закрытия секторного затвора и с выходным каналом С, с первым входом второго элемента И 48 и третьим входом десятого элемента И 51, Выход второго элемента И 48 соединен через двенадцатый и пятнадцатый элементы ЗАПРЕТ 60 и 64 с первым входом шестнадцатого элемента Ш1И 77. Выход пятого, элемента ИЛИ 71 соединен с вторым входом первого элемента И 49, первый вход которого соединен с выходом датчика 15 открытия секторного затвора, а его выход - с нулевыми входами третьего, второго и четвертого триггеров 88, 91 , 92 и четвертым входом девятого элемента Ш1И 78, второй вход которого соединен с выходом четвертого триг - входом двенадцатого элемента ИЛИ 74, второй вход которого соединен с датчиком 20 Наличия горной массы в приемном бункере, восьмым выходным каналом Сд и с запрещающим входом пятнадгера 92 и вторым входом девятого эле-20 цатого.элемента ЗАПРЕТ 64. Выход мента И 50, причем первый вход девя- двенадцатого элемента ИЛИ 74 соединен того элемента ИЛИ 78 соединен с втос запрещающим входом тринадцатого элемента ЗАПРЕТ 67, выход которого соединен с первым входом четырнадца- |того элемента ИЛИ .81 i выход которого через четырнадцатый элемент ЗАПРЕТ 61 связан с входом привода конвейера и питателя 2 и седьмьи выходным каналом С., а второй вход соединен с выходом третьего тумблера 30, третий - с первым входным каналом В. Второй вход тринадцатого элемента ЗАПРЕТ 67 соединен с выходом десятого элемента И 51, первый вход которым входом восьмого элемента И 45, выход которого соединен с единичным входом триггера 92 с выходом второго триггера 91 и первым входом девятого элемента И 50. Третий вход девятого элемента ИЛИ 78 (;оединен с третьим входом девятого элемента И 50, соединен с выходом триггера 88, каналом С, применяемым для определения исправности наиболее отв. элементов, и через элемент НЕ 38 соединен с каналом С,-, применяемым для определения

исправности наиболее отв.элементов, 35 рого соединен с выходом десятого элеа также с четвёртым входом десятого элемента И 51, с вторьм входом второго элемента И 48, с первым одиннадцатого элемента ИЛИ 73, выход которого соединен с запрещающим входом десятого элемента ЗАПРЕТ 65, второй вход которого связан через первый элемент 23 задержки с выходом пятого элемента И 47, а его выход с первым

входом пятнадцатого элемента ИЛИ 79, 45 нен с выходом первого тумблера 32 и

второй вход которого соединен с выходом четвертого тумблера 29, а выход связан с приводом 1 устройства обрушения горной массы в дозаторе. Выход шестого элемента НЕ 38 соедивым входом семнадцатого элемента ИЛИ 85, второй вход которого соединен

нен через одиннадцатый элемент ЗАПРЕТ вятого элемента И 50. Выход одиннад- 59 с первым входом восемнадцатого цатого элемента И 52 соединен с пер- элемёнта ИЛИ 80, выход которого связан через шестнадцатый элемент ЗАПРЕТ 66, запрещающий вход которого 55 с вторым выходным каналом Вд, а его связан с третьим входным каналом В, а выход - с одним из входов привода 3 распределителя горной массы и, двенадцатым выходным каналом С /j.

в

выход соединен с входом счетчика 7 груженых транспортных сосудов и выходным каналом Сю . Выход одиннадцатого элемента И 52 также соединен

Второй вход привода 3 связан с четвертым входным каналом В,. Второй вход восемнадцатого элемента ИЛИ 80 соединен с выходом пятого тумблера 28, Выход девятого элемента ИЛИ 78 соединен через седьмой элемент НЕ 39, шестой элемент ЗАПРЕТ 63 с нулевьк-i- входом шестого триггера 93, единич- ньм вход которо-го соединен с выходом девятого элемента И 50 и с первым входом одиннадцатого элемента И 52, второй вход которого соединен с выходом шестого триггера 93, с- одиннадцатым выходным каналом С,, и с третьим

входом двенадцатого элемента ИЛИ 74, второй вход которого соединен с датчиком 20 Наличия горной массы в приемном бункере, восьмым выходным каналом Сд и с запрещающим входом пятнад

цатого.элемента ЗАПРЕТ 64. Выход двенадцатого элемента ИЛИ 74 соединен

цатого.элемента ЗАПРЕТ 64. Выход двенадцатого элемента ИЛИ 74 соедине

с запрещающим входом тринадцатого элемента ЗАПРЕТ 67, выход которого соединен с первым входом четырнадца- |того элемента ИЛИ .81 i выход которого через четырнадцатый элемент ЗАПРЕТ 61 связан с входом привода конвейера и питателя 2 и седьмьи выходным каналом С., а второй вход соединен с выходом третьего тумблера 30, третий - с первым входным каналом В. Второй вход тринадцатого элемента ЗАПРЕТ 67 соединен с выходом десятого элемента И 51, первый вход котомента ИЛИ 82, второй вход которого соединен с вторым тумблером 31, ;; . вход - с выходом датчика 16 распределения горной массы. ВтЬрой вход десятого элемента И 51 соединен

с выходом третьего элемента ИЛИ 83, первый вход которого соединен с выходом датчика 12 открытия клапана герметизации, а второй соеди

с вторым входом четвертого элемента ИЛИ 84, первый вход которого соединен с выходом датчика 13 закрытия клапана герметизации, а.еГо выход соединен с четвертым входом девым входом семнадцатого элемента ИЛИ 85, второй вход которого соединен

вятого элемента И 50. Выход одиннад- цатого элемента И 52 соединен с пер- с вторым выходным каналом Вд, а его

од ен д,

в

вятого элемента И 50. Выход одиннад- цатого элемента И 52 соединен с пер- с вторым выходным каналом Вд, а его

выход соединен с входом счетчика 7 груженых транспортных сосудов и выходным каналом Сю . Выход одиннадцатого элемента И 52 также соединен

через девятый элемент ЗАПРЕТ 68, запрещающий вход которого соединен с выходом тринадцатого элемента ИЛИ 75, с вторым входом восьмого элемента ИЛИ 86, первый вход которого соединен через восьмой элемент ЗАПРЕТ 62 с нулевым входом пятого триггера 9d и первым входом седьмого элемента И 46, выход которого соединен с третьим входом восьмого элемента ИЛИ 86. С первым выходом переключателя 27 соединен первьй вход элемента И 46, а второй выход переключателя 27 соединен с вторым входом шестнадцатого элемента ИЛИ 77, выход которого соединен с -первым входом и через второй элемент НЕ 40-с вторым входом привода 4 клапана герметизации. Выход восьмого элемента ИЛИ 86 соединен через седьмой элемент ЗАПРЕТ 69 с первым входом и через третий элемент НЕ 41 с вторьм входом привода 5 секторного затвораj причем запрещакяций вход седьмого элемента ЗАПРЕТ 69 соединен с выходом датчика 18 гасителя скорости горной массы и первым входом шестого элемента И 53, второй вход которого соединен с выходом датчика 17 закрытия гасителя скорости горной массы, а его выход - с выхедным каналом С. Выход восьмого элемента

ИЛИ 86 соединен также с первым входом седьмого элемента ИЛИ 87, выход кото- porg соединен с первым входом и через девятый элемент НЕ 42 с вторым входом привода 6 гасителя скорости горной массы. Второй вход седьмого элемента ИЛИ 87 соединен с шестым тумблером 33.

На угольных шахтах применяются подъемы, имеющие один транспортный сосуд, и подъемы, именидие два транспортных сосуда, аще применяются подъемы, имеющие два транспортных сосуда. По koличecтвy транспортных сосудов в загрузочной камере горизонта устанавливается число дозаторов. На подъеме, имеющем один транспортный сосуд, горная масса из приемного бункера подается питателем, затем конвейером в дозатор. На подъеме, .имеющем два транспортных сосуда, существуют два варианта загрузки горной массы в дозаторы.

Первый вариант, когда горная масса из приемного бункера подается питателем и конвейером на распределительное устройство (.или распредели5

0

5

тель), с помощью которого загружаются поочередно два дозатора, т.е. загрузочные устройства имеют общую линию подачи горной массы в дозатор.

Второй вариант, когда горная масса подается в каждый дозатор отдельным питателем и отдельным конвейером, т.е. загрузочные устройства имеют отдельные подачи горной массы.

Применение общей линии подачи горной массы позволяет уменьшить сечение горной выработки, вдвое Уменьшить объем оборудования,и повысить коэффициент его использования., Существует вариант, когда горная масса из приемного бункера подается только питателем (питателями).

Дозатор имеет приводы клапана герметизации, секторного затвора, гаси0

теля скорости горной массы, привод устройства обрушения горной массы в дозаторе, устройство управления приводами конвейера и питателя или только питателя. При общей линии подачи горной массы в состав дозаторов входит распределительное устройство. Предлагаемое устройство управляет приводами дозатора и функционально соединяется с устройством управления подъемной мащины и блоками сигнализации, один из которых расположен в загрузочной камере, а другой - в машинном зале у пульта управления. На подъеме, имеющем два транспортных 5 сосуда в загрузочной камере, устанавливаются два устройства, управляющие приводами двух дозаторов. Кроме того, устройства управления дозаторами

функционально соединяются необходимыми каналами связи между собою и устройством управления подъемной машиной и блоками сигнализ ации, установленными также в загрузочной камере и в машинном зале.

Ниже приводится описание работы предлагаемого устройства с общей линией подачи горной массы в автоматическом режиме, а затем с отдельными линиями подачи для каждого дозатора, а также в режиме опробования приводов механизмов, и его работе. в полуавтоматическом режиме.

Устройство работает в автоматическом режиме при общей линии подачи горной массы.Б исходном положении приемный бункер и дозатор не загружены. Устройство управления приводами конвейера

0

5

0

5

и питателя, а также устройство обрушения горной массы в дозаторе выключены. Клапан герметизации закрыт, а распределитель горной массы находится в положении, при котором воз- можна загрузка дозатора. Секторньй затвор закрыт, гаситель скорости горной массы поднят вверх, т.е. находится в положении Закрыт, транспортный сосуд разгружен и находится в зоне действия датчика 19 загрузки транспортного сосуда, тумблеры 28-33 разомкнуты, ручки переключателей 25-27 находятся в нейтральном положении, а ручка переключателя 25 - в положе- НИИ весовое дозирование. При загрузке горной массы в приемный бункер и подаче питания в устройство управления дозатором с выхода переключателя 25 поступает сигнал на запрещакмцие входы элементов ЗАПРЕТ 54 и 57 и запрещает прохождение сигналов с выходов датчиков 9 и 10 объемного дозирования. Сигнал с выхода элемента НЕ 41 поступает на вход привода 5 секторного затвора и фиксирует его в конечном положении Закрыт , а сигнал с выхода элемента НЕ 42 поступает на вход привода 6 и фиксирует положение Закрыт гаситель, применяемый для замедления движения потока горной массы при загрузке ее из дозатора в транспортный сосуд. При этом уменьшается дробление горной массы (угля), т.е. не теряется его сортность, уменьшается износ противоположной стенки транспортного . сосуда и его направляющих втулок. При этом с выхода датчика 14 закрытие

секторного затвора и с выхода элемен- 40 зации через элемент ИЛИ 83 поступают

та НЕ 38 сигналы поступают на входы элемента И 48 и с его выхода через элементы ЗАПРЕТ 60 и 64, ИЛИ 77 на вход элемента НЕ 40, выходе которого сигнал принимает значение О и на первый вход привода 4, который открывает клапан герметизации, препятствующий в закрытом положении (в особенности при разгрузке дозатора или не загруженном приемном бунке-50 лителя в дозатор. При этом сигнал 1 ре) короткому замыканию через дозатор и ствол воздушной струи, проветривающей горные выработки, кроме.то- . го, с выхода датчика 14 закрытие сигпоступающийс выхода датчика 8 весового дозирования дозатор разгружен через элементы ЗАПРЕТ 56, ИЛИ 71, на входе элемента И 49 меняет свое знанал по каналу С поступает дпя вклю- чения подъемной машины. В устройстве элементы НЕ 40 - 42 соединены со што- ковыми полостями через вторые входы приводов, а поршневые полости че

O 5 0 5

0

5

рез первые входы с другими соответствующими элементами. При таком соединении штоки приводов большую часть времени втянуты в цилиндр- и вьщвига- ются только при использовании определенных операций, длящихся незначительное время (несколько секунд), . что значительно уменьшает время воздействия на трущиеся штоковые поверхности шахтной агрессивной среды, которая, разрушая их, способствует быстрому износу уплотнительных щтоко- вых манжет и утечке сжатого воздуха. В прототипе - наоборот - штоки приводов постоянно выдвинуты и втягиваются только при исполнении операции. Сигнал с выхода элемента НЕ 38 поступает в блок сигнализации, расположенный в загрузочной камере, и через элемент ЗАПРЕТ 59, элементы ИЛИ 80, ЗАПРЕТ 66 на вход привода 3 распределителя горной массы и фиксирует его в положении Закрыт, а также по каналу С ,5 поступает, на запрещающий вход элемента ЗАПРЕТ 66 аналогичного устройства (не показано), но функционально связанного с приведенным указанными каналами связи, управляющего другим дозатором, установленным в этом же загрузочной камере подъема, и запрещает прохождение сигнала по каналу В на другой вход привода 3 распределителя до окончания загрузки дозатора.

Сигналы с выходов элемента НЕ 38, датчика 14 закрытия секторного затвора, датчика 16 распределения горной массы через элемент ИЛИ 82 и с выхода датчика 12 открытия клапана гермети-

на соответствукицие входы элемента И 51, на выходе которого формируется сигнал, поступающий через элементы ЗАПРЕТ 67, ИЛИ 81, ЗАПРЕТ 61 на вход 45 привода 2 устройства управления приводами питателя и конвейера, и вклю- : чает его. В результате горная масса поступает из приемного бункера с помощью питателя,, конвейера и-распределителя в дозатор. При этом сигнал 1

поступающийс выхода датчика 8 весового дозирования дозатор разгружен через элементы ЗАПРЕТ 56, ИЛИ 71, на входе элемента И 49 меняет свое значение

на О. .

По достижению заданной по весу номинальной дозы горной массы с выхода датчика 8 Дозатор загружен поступает сигнал через элементы ЗАПРЕТ

55, ИЛИ 70 на единичньй вход триггера 88 и запоминается им.

Сигнал с выхода триггера 88 поступает на вход элемента НЕ 38, входы элементов И 50, ИЛИ 78 и по каналу С 3 в блоки сигнализации и включения подъемной машины. При этом на выходе элемента НЕ 38 сигнал принимает значение О, а сигнал, поступающий с выхода элемента ИЖ 78 на вход элемента НЕ 39, меняет его значение с 1 на О., Слеловательно, и на

выходе элемента И 51 сигнал также принимает значение О, в результате чего выключается устройство 2 управления приводами конвейера и питателя. Сигнал с выхода элемента НЕ 38 также не поступает через элементы ЗАПРЕТ 59, ШШ 80, ЗАПРЕТ 66 на вход привода 3 распределителя гор ной массы и по каналу С на запре

щающий вход элемента ЗАПРЕТ 66 аналогичного (не приведенного) устройства, управляющего другим дозатором, в связи с чем устройство вьщает сигнал 1 при его незагруженном дозаторе с выхода элемента ЗАПРЕТ 66 по каналу БЗ на запрещакмций вход элемента ЗАПРЕТ 66, а также с выхода элемента ЗАПРЕТ 66 по каналу В -она другой вход привода 3, который переключает распределитель горной массы в другое положение, при котором горная Wacca сможет поступать в другой при поступлении сигнала на включение устройства 2 управления приводами конвейера питателя по каналу В с выхода элемента ЗАПРЕТ 61 аналогичного устройства через элементы ИЛИ 81 и ЗАПРЕТ 61 приведенного устройства. При переключении распределителя в другое положение на выходе датчика 16 распределения горной массы сигнал меняет свое значение на обратное, т.е. на О. В связи с нулевым значением, сигнала на выходе элемента НЕ 38 сигнал на выходе элемента и: 48 также принимает значение О, при этом на выходе элемента НЕ 40 сигнал меняет свое значение на 1 и поступает на второй вход привода 4. Клапан герметизации закрывается. В результате этого на выходе датчика 13 закрытия сигнал принимает значение 1 и поступает через элемент ИЛИ 84 на соответствующий вход элемента И 50, а на выходе датчика 12 открытия сигнал принимает значение О.

В исходном положении транспортного сосуда, находящегося в зоне действия датчика 19 загрузки транспортного сосуда, с выхода которого поступает

сигнал на единичный вход триггера 91, запоминается им и с его выхода поступает на вход элемента И 50, на вход элемента И 45 и на вход элемента ИЛИ 78. При подаче транспортного

сосуда в положение, при котором происходит его загрузка, датчики 21 и 22 подачи транспортного сосуда вьща- ют сигналы, поступающие на входы элемента И 44 и на входы элементов НЕ 35

и 36, на выходах которых сигналы меняют свое значение с 1 на О. Сигнал с выхода элемента И 44 поступает по каналу С j для остановки подъемной . машины на входы элементов И 47 - 45, выходной сигнал которого поступает

на единичный вход триггера 92, запоминается им и с его выхода поступает- на вход элемента И 50 и на вход элемента ШШ 78. При наличии всех входные, сигналов на входах элемента И 50 на его выходе формируется сигнал, который поступает на вход элемента И 52 и на единичный вход триггера 93, запоминается им и с его выхода поступает на вход элемента И 52, на выходе которого формируется сигнал, поступающий через элементы ЗАПРЕТ 68, ИЛИ 86 на вход элемента НЕ 41, на вход элемента ЗАПРЕТ

69 и через элемент ИЛИ 87 на вход привода 1 гасителя, на вход элемента НЕ 42, на выходе которого сигнал принимает значение О. Гаситель открывается. При этом сигналы на выходе датчиков 17 закрытия и 18 откры тия гасителя принимают значение О. Секторный затвор открывается, горная масса поступает в транспортный сосуд, сигнал на выходе элемента И 53 принимает значение О. Сигнал на выходе элемента И 53 также принимает значение О при не выдаче датчиком 18 открытия и 17 закрытия или одним из них сигнала при закрытом гасителе скорости, т.е. при их поломке или произвольном открытии гасителя скорости сигнал по каналу С не поступает на включение подъемной машины. При этом подъемная машина останавливается, так как в противном случае движущийся транспортный сосуд может повредить гаситель и свои канаты, При полной разгрузке дозатора в транспортный сосуд датчик 8 весового

II

дозирования выдает сигнал Дозатор разгружен, который поступает через элементы ЗАПРЕТ 56, ИЛИ 71 на вход элемента И 49, на выходе которого при открытом секторном затворе и вы- даче сигнала его датчиком 15 открытия формируется сигнал, поступающий на вход элемента ИЛИ 78, на нулевые входы триггеров 88, 91-92 и стирающий при этом с них память. Гаситель и секторный затвор закрываются. Сигнал с элемента НЕ 38 поступает через элемент ЗАПРЕТ 59, элементы ИЛИ 80, ЗАПРЕТ 66 и по каналу С на аналогичное- устройство для переключения рас- пределителя в положение, при котором возможна загрузка дозатора и для запрещения возможного поступления сигнала по каналу непрерывного (аналогичного) устройства. При этом сигнал на выходе датчика 15 откры- тин секторного затвора меняет свое значение на О. Следовательно, и на выходе элемента И 49 сигнал также меняет свое значение на О, т.е. не поступает на нулевые входы триггеров 88, 91-92 и на вход элемента ИЛИ 78. При закрытом секторном затворе с выхода датчика 14 закрытия секторного затвора поступает сигнал на вход элемента НЕ 37, на входе которого, а, следовательно, и на запрещающем входе элемента ЗАПРЕТ 63, сигналы принимают значение О. При стертой памяти на триггерах 88, 91-92, т.е. при нулевом значении их выходных сигналов, сигнал с выхода элемента НЕ 39 поступает через элемент ЗАПРЕТ 63 на нулевой вход триггера 93 и также стирает память, при этом его выходной сигнал принимает значение О, тем самым снимается запрет на прохождение сигнала для включения устройства 2 управления приводами конвейера и питателя и по каналу С , для включения подъемной машины. Далее цикл повторяется.

Если в результате какой-либо неисправности .память не стирается на триггерах 88, 91 - 92, то их выход- ные сигналы поступают на входы элемента ИЛИ 79, а с его выхода - на вход элемента НЕ 39, что не дает стереться памяти на триггере 93 после того, как вьпсодные сигналы элемен та И 49 и элемента НЕ 37 примут значение о. При этом сигнал с выхода триггера 93 поступает через элемент. ИЛИ 74 на запрещающий вход элемента

1283537

12

ЗАПРЕТ 67, выключая устройство 2 управления приводом конвейера и питателя, а также поступает по каналу С в цепь устройства управления подъемной машиной, запрещая ее включение и предотвращая произвольное открытие гасителя скорости и секторного затвора, тем самым исключая аварию на подъеме. Сигнал по каналу С поступает также в цепь сигнализации, что позволяет ускорить время поиска и неисправности. Наряду с контролем стирания памяти с указанных триггеров производится контроль исправности наиболее ответственных датчиков 14 закрытия и 15 открытия секторного затвора. В случае отсутствия на выходе датчика 8 сигнала Дозатор загружен при сформированной заданной номинальной дозе горной массы в доза- торе вследствие неисправности датчика или функциональных элементов устройства управления дозатором датчик 8 выдает другой сигнал Аварийная доза, который поступает через элементы ЗАПРЕТ 58, ИЛИ 72 на единичный вход триггера 89, запоминается им и с его выхода поступает на запрещающий вход элемента ЗАПРЕТ 61 и по каналу Cg в блок сигнализации, находящийся в машинном зале. При этом устройство управления приводом конвейера и питателя выключается и загрузка дозатора горной массы прекращается. Сформированная доза горной массы в дозаторе (в отличие от прототипа) не приведет к перегрузу транспортного сосуда, в результате которого может произойти обрыв его канатов, что приводит к аварии. Разгрузка дозатора в транспортный сосуд при сформированной в нем максимальной дозе производится при помощи двух трех- позиционных переключателей 26 и 27. Переключатель 26 служит для выбора одного из трех режимов работы устройства: автоматический, полуавтоматический и режим опробования механизмов. Переключатель 27 служит для открытия- секторного затвора или клапана герметизации. При разгрузке дозатора в транспортный сосуд ручка переключателя 26 ставится в положение Режим опробования механизмов, а переключатель .27 - в положение Секторный затвор открыт. При этом сигнал с выхода переключателя 26 поступает на запрещающие входы элементов ЗАПРЕТ 60, 59, через элемент

ИЛИ 73 на запрещающий вход элемента ЗАПРЕТ 65, через элемент ИЛИ 74 на запрещающий вход элемента ЗАПРЕТ 67, на нулевой вход триггера 89 для стирания памяти, а также через элемент ИЛИ 75 на запрещающий вход элемента ЗАПРЕТ 68, т.е. выходные сигналы не поступают на приводы дозатора. Сигнал с выхода переключателя 27 поступает на нулевой вход триггера 90, на один из входов элемента И 46 и через элемент ЗАПРЕТ 62, ИЛИ 86 на вход элемента НЕ 41 и через элемент ИЛИ 87 на вход элемента НЕ 42 и вход 6 привода гасителя. Гаситель открывается, на выходе датчика 18 открытия сигнал принимает значение О, тем самым снимается запрет на прохождение сигнала с выхода элемента ИЛИ 86 через элемент ЗАПРЕТ 69 дпя открытия секторного затвора. После разгрузки дозатора в транспорт- ный сосуд ручки переключателей 26 и 27 ставятся в нейтральное положение. Секторный затвор и гаситель закрываются одновременно. После устранения неисправности устройство готово к работе в автоматическом режиме.

Устройство осуществляет весовое или объемное дозирование. Вновь введенный датчик 10 загрузки транспортного сосуда позволяет повысить производительность подъема при объемном дозировании на 15-20% по сравнению с прототипом. Весовой способ дозирования является преимущественным. Однако при неисправности датчика 8 весового дозирования ручка переключателя 26 переводится из положения Весовое дозирование в положение Объемное дозирование. Сигнал с выхода переключателя 25 поступает на запрещающие входы элементов ЗАПРЕТ 5 56, 58. При этом сигналы поступают только от датчиков 9 загрузки доза- тора, 10 загрузки транспортного сосуда, т.е. от датчиков объемного дозирования через элементы ЗАПРЕТ 54, 5

В устройстве дополнительно введены триггер 92 и элемент И 45, что дает возможность применить устройство на глубоких шахтах с большим вытягиванием каната (канатов) (более

соответственно на входы элементов

ИЛИ 70-71. После устранения неисправ-50 одного метра) при загрузке транспортности датчика 8 или его замены ручка него сосуда горной массой и уходящепереключателя 25 ставится в прежнее положение. При настройке устройства для работы его в автоматическом режиме с датчиками объемного дозирования ручка переключателя 25 переводится в нейтральное положение.

На шахтах происходит залипание горной массы в дозаторе. При этом до0

45

за полностью или частично не просыпается в транспортный сосуд при открытом секторном затворе, что препятствует автоматизации подъема и высвобождению персонала управляющего приводами дозатора. В случае залипа- ния горной массы сигнал Дозатор разгружен не поступает с выхода датчика 8 для стирания памяти с триггеров 88, 91 и 92, секторньм затвор остается открытым. Сигналы с выходов датчиков 22 и 21 поступают на входы элемента И 44, на выходе которого формируется сигнал, поступающий на

15 вход элемента И 47, на вход которого также поступает сигнал с выхода элемента НЕ 37. При этом сигнал с выхода элемента И 47 поступает на вход элемента 23 задержки, выходной сигнал

0 которого через заданное время, равное времени разгрузки дозатора, поступает с его выхода через элемент ЗАПРЕТ 63, на запрещающем входе которого сигнал имеет значение О, а

25 также через элемент ИЛИ 79 - на вход привода 1 устройства обрушения горной массы. Привод включается. После обрушения горной массы в дозаторе и разгрузки дозатора в транспортный

30 сосуд с выхода,датчика 8 поступает сигнал Дозатор разгружен, который стирает память на триггерах 88,91,92. При этом сигнал с выхода элемента НЕ 38, поступающий через элемент

35 ИЛИ 73 на запрещающий вход элемента ЗАПРЕТ 65, запрещает прохождение сигнала, поступающего с выхода элемента 23 задержки на вход привода 1. Последний выключается. Секторный затвор закрывается, сигнал с выхода элемента НЕ 37 больше не поступает на вход элемента 23 задержки, в результате выходной сигнал которого также принимает значение О.

В устройстве дополнительно введены триггер 92 и элемент И 45, что дает возможность применить устройство на глубоких шахтах с большим вытягиванием каната (канатов) (более

40

го при загрузке из зоны действия датчиков 21 и 22 подачи транспортного сосуда вниз.

55 После загрузки транспортного сосуда и включения подъемной машины сосуд, двигаясь в обратном направлении (вверх), вновь проходит зону действия датчиков 21 и 22, выходные сигна15

8

лы которых поступают на входы элемента И 44 и с его выхода на вход элемента И 45. Однако, триггер 92 в этом случае не запоминает сигнал, поступающий с выхода элемента И 44, так как на выходе триггера 91 и на входе элемента И 45 сигнал имеет значение О.

Датчики 21 и 22 подачи транспортного сосуда устанавливаются в стволе или в месте сопряжения ствола загрузочной камеры, в результате чего подвергаются механическим повреждениям от случайно падающих кусков горной массы. Гарантированно защитить их от этого не удается. Применение одного датчика в случае его повреждения или неисправности приводит к спонтанному открытию секторного затвора и гасителя, т.е. к разгрузке дозаторов в ствол. Применение датчиков и контроль за их неисправностью позволяет значительно уменьшить вероятность произвольного открытия секторного затвора и гасителя, т.е. практически исключает разгрузку дозатора в ствол при выходе из строя одного из датчиков. Вероятность одновременного выхода из строя двух защищенных датчиков по какой-либо причине и установленных в различных местах незначительна. При неисправности одного из датчиков 21 или 22 сигнал на выходе элемента ИЛИ 76 принимает значение О, при этом, с выхода элемента НЕ 34 поступает сигнал через элемент 24 задержки на единичный вход триггера 90, запоминается им и с его выхода поступает через элемент ИЛИ 75 на запрещающий вход элемента ЗАПРЕТ 68, запрещая прохождение сигналов с выхода элемента И 52, что предотвращает открытие секторного затвора и гасителя скорости и по каналу С сигнал о неисправности указанных датчиков поступает в блоки сигнализации.

После устранения неисправности и при открытии секторного затвора и гасителя с помощью переключателя 27 сигнал с его выхода поступает на нулевой вход триггера 90 и стирает память. Элемент 24 задержки применяется при установке и регулировке датчиков 21 и 22, а также защищает триггер 90 от срабатывания при поступлении ложных сигналов, возникающих при ударах кусков горной массы

353716

по датчику. При полной разгрузке горной массы из приемного бункера датчик 20 наличия горной массы в приемном бункере вьщает сигнал, поступающий через элемент ИЛИ 74 на запрещающий вход элемента ЗАПРЕТ 67 и на запрещающий вход элемента ЗА/О

20

25

-;Я) 30

ПРЕТ 64 и по каналу С в блок сигнализации, расположенный в машинном зале. При этом выключается устройство управления приводс1ми питателя и конвейера 2, а клапан герметизации закрывается, что препятствует короткому замыканию воздушной струи, про- J5 ветривающей горные выработки через ствол, незагруженный дозатор и приемный бункер.

Устройство регистрирует количество груженых транспортных сосудов, выдаваемых на поверхность, что позволяет контролировать добычу щахты. Сигнал с выхода элемента И 52 через эле- мерт ИЛИ 85 поступает на счетчик 7 только при разгрузке, дозатора в транспортный сосуд.

При функциональном соединении двух устройств управления счет груженых скипов может производиться одним счетчиком 7, входящим в состав того или другого устройства с применением каналов С 10 или Б.

работе в режиме . Опробование I механизмов ручка переключателя 26

ставится в соответствующее положение. 35 При этом выходной сигнал из переключателя 26 поступает на запрещающие входы элементов ЗАПРЕТ 59-60 и через элемент ИЛИ 74 на запрещающий вход элемента ЗАПРЕТ 67, через элемент . ИЛИ 73 на запрещающий вход элемента ЗАПРЕТ 65, через элемент ИЛИ 75 на запрещающий вход элемента ЗАПРЕТ 68, на нулевой вход триггера 89, тем самым запрещает прохождение сигналов управления на приводы дозатора, т.е. управление приводами дозатора в этом случае возможно только с помощью тумблера и переключателей.

Для работы в полуавтоматическом режиме ручка переключателя 26 ставится в положение Полуавтоматический режим. В этом случае приводы исполнительных механизмов (за исключением .приводов секторного затвора и гаси- 55 теля) возможны только при подаче

транспортного сосуда, так как выходной сигнал поступающий с выхода переключателя 26 поступает на запрещаю40

45

17

1283537

щие входы элементов ЗАПРЕТ 62 и 68 и тем самым запрещает происхождение любого другого сигнала на их открытие о

При подаче транспортного сосуда сигнал с выхода элемента И 44 поступает на вход элемента И 46, на второй вход этого же элемента поступает сигнал с выхода переключателя 27 при его включении для открытия секторного затвора и гасителя. Выходной сигнал с элемента И. 46 поступает на вход элемента ИЛИ 86, далее поступление сигнала на функциональные элементы и открытие секторного затвора и гасителя ос тцествляется так же как и в режиме автоматического управления.

При загрузке дозаторов двумя отдельными линиями подачи горной массы, т.е. когда распределитель горной мае- сы отсутствует} тумблер 31 ставится в положение Включен в связи с отсутствием датчика 16 распределения гор- ной массыс Процесс загрузки дозатора производится как и при общей линии подачи горной массы.

При загрузке двух дозаторов с использованием подачи горной массы и отсутствием клапана герметизации, что встречается на старых шахтах, тумблер 32 становится в положение Включен в связи с отсутствием датчика 12 открытия клапана герметизации и датчика 13 закрытия.

Тумблеры 31 и 32 необходимы также при ежесуточной поверке работоспособности устройства.

При использовании устройства на подъеме, имеющем один транспортный сосуд, входные efo каналы В , - В

и выходные С,, С и С

1 не исполь

зуются.

Устройство управления дозатором обладает функциональной гибкостью и может быть использовано при любых существующих вариантах загрузки дозаторов горной массой на подъемах с одним транспортным сосудом, а также с двумя транспортными сосудами.

ПолоЖ-Ительный .эффект изобретения заключается в полной автоматизации скипового подъема шахты и достигается за счет увеличения выполняемых устройством функций. Использование изобретения позволяет сократить обслуживающий персоналS повысить производительность на 10-20% и уменьшить вероятность аварийных ситуаций на подъеме.

о р м у л а

и

18

3 о б р

е т е н и я

O

5

0

5

30

Устройство для управления дозатором, содержащее пять приводов входные и выходные каналы, датчик подачи транспортного сосуда и элемент задержки, в котором выход датчика аварийного уровня соединен с первым входом первого элемента ИШ, выход которого соединен с единичным входом первого триггера, выход датчика открытия секторного затвора соединен с первым входом первого элемента И, . датчик загрузки дозатора через первый элемент ЗАПРЕТ соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого через второй элемент ЗАПРЕТ соединен.с первым выходом датчика весового дозирования, вькод датчика разгрузки транспортного сосуда соединен с единичным входом второго триггера, выходы датчиков открытия и закрытия клапана герметизации соединены с первыми входами третьего и четвертого элементов ИЛИ, выход датчика закрытия секторного затвора соединен с входами первого элемента НЕ и второго элемента И, а также-с первым выходным каналом, выходы второго и третьего элементов НЕ соединены с вторь 1И входами первого и второго приводов, отличающееся тем, что., с целью повышения надежности управления, оно снабжено приводом гасителя

скорости, счетчиком транспортных сосудов, датчиками открытия и закрытия гасителя скорости, датчиком распределения горной массы, датчиком наличия горной массы в бункере, вторым датчиком подачи транспортного сосуда, вторым элементом задержки, тремя переключателями, шестью тумблерами, шестью элементами НЕ, девятью элементами И, четырнадцатью элементами ЗАПРЕТ, четырнадцатью элементами ИЛИ и четырьмя триггерами, единичный вход третьего из которых соединен с выходом второго элемента ИЛИ, а нулевой вход соединен с нулевыми входами второго и четвертого триггеров, второй и третий выходы датчика весового дозирования соответственно через третий и четвертый элементы ЗАПРЕТ соединены с вторыми входами пятого и первого .элементов ИЛИ, выход датчика загрузки транспортного сосуда через пятый элемент ЗАПРЕТ соединен с первым входом пятого элемента lUIR, запрещающие входы первого пяtoro элементов ЗАПРЕТ соединены с первым переключателем, выходы датчиков подачи транспортного сосуда соединены с входами третьего элемента И и соответственно через четвертый и пятый элементы НЕ соединены с входами четвертого элемента И, выход которого соединен с первым входом шестого элемента ИЛИ, к второму входу которого подключен второй выходной канал и первый вход пятого элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого элемента НЕ и запрещающим входом шестого элемента ЗАПРЕТ, выходы датчика открытия гасителя скорости соединен с первым входом шестого элемента И и запрещающим входом седьмого элемента ЗАПРЕТ, вход которого соединен с входом третьего элемента НЕ, с первьм входом седьмого элемента ШШ и с выходом восьмого элемента ИЛИ, первый вход которого подключен к -выходу восьмого элемента ЗАПРЕТ, второй вход подключен к выходу девятого элемента ЗА- ПРЕТ, а третий вход соединен с выходом седьмого элемента И, первый вход которого соединен с вторьм переключателем, с входом восьмого элемента ЗАПРЕТ и с нулевым входом пятого триггера, а второй его вход соединен с вторьо 1 выходным каналом, вторым входом шестого элемента ИЛИ, с выходом третьего элемента И и с первым входом восьмого элемента И, второй вход которого соединен с выходом второго триггера и с первыми входами девятого элемента И и девятого элемента ИЛИ, вторые входы которых соединены между собой и с выходом четвертого триггера, а третьи входы которых также соединены между собой, подключены к выходу третьего триггера, к входу шестого элемента НЕ и к третьему выходному каналу, четвер - тый вход девятого элемента. И соединен с выходом четвертого элемента ШШ, второй вход которого соединен с вторым входом третьего элемента ШШ и первым тумблером, причем выход дат ика закрытия гасителя скорости соединен с вторым входом шестого элемента И, выход которого соединен с четвертым выходным каналом, выход датчика распределения горной массы соединен с первым входом десятого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с вторым тумблером, а выход соединен с первым входом десятого элемента if.

второй вход которого соединен с выходом третьего элемента ШШ, третий вход соединен с входом первого элемента НЕ, а четвертый его вход соеди- ней с пятым выходным каналом, С выходом шестого элемента НЕ, с вторым входом второго элемента И и с первым входом одиннадцатого э темента ИЛИ, выход которого соединен с запрещающим

входом десятого элемента ЗАПРЕТ, а второй вход соединен с запрещающими входами одиннадцатого и двенадцатого .элементов ЗАПРЕТ, с нулевым входом первого триггера, с первыми входами

двенадцатого и тринадцатого элементов ИЛИ и с третьим переключателем, второй конец которого соединен с вторым входом тринадцатого элемента ИЛИ и запрещающим входом восьмого элемента ЗАПРЕТ, выход десятого элемента .И соединен с входом тринадцатого элемента ЗАПРЕТ, запрещающий вход которого соединен с выходом двенадцатого элемента ИЛИ, а выход соединен с первым входом четырнадцатого элемента ШШ, второй вход которого соединен с третьим тумблером, третий вход соединен с первым входным каналом, а выход соединен с входом четырнадцатого элемента ЗАПРЕТ, запрещающий вход которого соединен с шестым выходным каналом и с выходом первого триггера, а выход соединен с третьим приводом и седьмым выходным каналом,

выход пятого элемента И через первый элемент задержки соединен с .входом десятого элемента ЗАПРЕТ, выход которого соединен с первым входом пятнадцатого элемента ИЛИ, второй

вход которого соединен с четвертым тумблером, а выход соединен с четвертым приводом, выход датчика наличия горной массы соединен с восьмым выходным каналом, с вторым входом двенадцатого элемента ИЛИ и с запрещающим входом, пятнадцатого элемента ЗАПРЕТ, вход которого соединен с выходом двенадцатого элемента ЗАПРЕТ, а выход соединен с первым входом .

шестнадцатого элемента ШШ, второй вход которого соединен с вторым переключателем, а выход соединен с входами второго элемента НЕ и первым входом первого привода, третий вход тринадцатого элемента ШШ соединен с выходом пятого триггера и с девятым выходным каналом, а его выход соеди нен с запрещающим входом девятого элемента ЗАПРЕТ, вход которого сое

21128

динен с выходом одиннадцатого элемента И и первым входом семнадцатого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с вторым входным каналом, а выход соединен со счетчиком груженых транспортных сосудов и десятым выходным каналом, выход пятого элемента ШШ соединен с вторым входом первого элемента И, выход которого соединен с четвертым входом девятого элемента ИЛИ, выход которого через седьмой элемент НЕ соединен с входом шестого элемента ЗАПРЕТ, выход которого соединен с нулевым входом шестого триггера, вход которого соединен с выходом девятого элемента И и с первым входом одиннадцатого элемента И, второй вход которого соединен с выходом шестого триггера, с третьим входом двенадцатого элемен та ИЛИ и с одиннадцатым выходным каналом, выход шестого элемента ИЛИ через восьмой элемент НЕ и второй

0

537

0

22

элемент задержки соединен с единичным входом пятого триггера, выход второго элемента И соединен с входом двенадцатого элемента ЗАПРЕТ, выход одиннадцатого элемента ЗАПРЕТ соединен с первым входом восемнадцатого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с пятым тумблером, а выход соединен с входом шестнадцатого элемента ЗАПРЕТ, запрещающий вход которого соединен с третьим входным каналом, а выход соединен с первым входом, пятого привода и двенадцатым выходным каналом, выход седьмого эле- 5 мента ИЛИ непосредственно и через девятый элемент НЕ соединен с входами шестого привода гасителя скорости, выход седьмого элемента ЗАПРЕТ соединен с первьм входом второго привода второй вход пятого привода соединен с четвертым входным каналом, второй вход седьмого элемента ИЛИ соединен с шестым тумблером.

Изобретение относится к автоматическому управлению дозаторами (Д) преимущественно с весовым дозированием сыпучих материалов, разгружаемых в циклически поступающий транспортный сосуд (ТС). Цель изобретения - повышение надежности управления. Это достигается путем учета наличия горной массы (ГМ) в бункере и ее распределения, счета ТС, положения распределителя и гасителя скорости ГМ, загрузки ТС и его положения, перегрузки Д и исправности датчиков загрузки ТС и Д, весового дозирования Д, аварийного уровня, распределения и наличия ГМ, подачи ТС и состояния приводов. Устройство позволяет управлять приводами клапана герметизации, секторного затвора, гасителя скорости ГМ, обрушения ГМ в Д, конвейера, питателя и распределителя ГМ. При работе устройство соединяется с устройством управления подъемной машиной и блоками сигнализации, установленными в загрузочной камере и у пульта управления. При наличии в загрузочной камере двух ТС устанавливаются два таких устройства, управляннцих двумя Д. Блок-схема устройства представляет собой совокупность датчиков и приводов, функционально связанных между собой с помощью логических элементов управления, 1 ил. (Л