Устройство для контроля угла разворота свайной драги Советский патент 1989 года по МПК E02F3/16 

ел

о

Од

о

00

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при разработке рассыпных месторождений редких и драгоценных металлов драгами. Цель изобретения - повышение точности контроля. Устройство содержит измеритель 4 угла поворота носового блока, датчик 5 угла отклонения носового каната от перпендикуляра к продольной оси драги, функциональный преобразователь 6 и регистрирующий прибор 7, содержащий переключатель 8, блок 9 деления и интегратор 10. При повороте драги на первый вход блока 9 поступает с датчика 5 через преобразователь 6 сигнал, пропорциональный косинусу начального значения угла. На второй вход блока 9 с измерителя 5 поступает сигнал, пропорциональный приращению угла поворота носового блока. Выходной сигнал с блока 9, пропорциональный приращению угла драги, через интегратор 10 поступает на регистрирующий прибор 7. Измерение угла разворота драги осуществляется путем суммирования приращений угла поворота драги за время дискреты ΔТ. Это уменьшает ошибку, возникающую при передвижении драги. 4 ил.

./

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано при разработке рассыпных месторождений золота, платины, алмазов и других редких и драгоценных металлов и минералов драгами.

Цель изобретения - повышение точности контроля угла разворота свайной драги.

На фиг. 1 показана кинематическая схема движения драги в забое; на фиг. 2 - блок схема устройства; на фиг. 3 - схема измерителя угла поворота носового блока; на фиг. 4 - схема переключателя угла поворота.

Кинематическая схема движения драги в забое (фиг. 1) содержит барабан 1 лебедки носового каната 2 и носовой блок 3.

Устройство для контроля угла разворота свайной драги (фиг. 2) содержит измеритель 4 угла поворота носового блока, который укреплен на обойме носового блока 3, датчик 5 угла отклонения носового каната от перпендикуляра к продольной оси драги, функциональный преобразователь 6 и регистрирующий прибор 7.

Регистрируюший прибор 7 содержит последовательно соединенные переключатель 8, блок 9 деления и интегратор 10. В качестве датчика 5 угла отклонения носового каната от перпендикуляра к продольной оси дра|-и используется прецезионный по- юнпиометр, связанный с поворотной обой- мой носового блока.

В качестве измерителя 4 угла поворота носового блока используется устройство (фиг. 3), которое состоит из рычага 11, укрег1.-1енного на оси 12, контактов 13 и 14, пружин 15 и предохранительного стакана 16, укрепленного на обойме 17 носового блока. В обойме 17 носового блока вырезано специальное отверстие для рычага 11. При повороте носовой блок своими спицами отклоняет рычаг 11, который замыкает, например, контактную группу 13. Носовой блок на драге имеет шесть спиц, таким образом, расстояние между двумя спицами соответствует угловому повороту носового блока ЛЧ н 60°. После прохода спицы рычаг 11 возвращается в исходное положение нружи- нами 15. При повороте драги в другую сторону работает контактная группа 14.

В качестве переключателя 8 используется устройство (фиг. 4), выполненное на основе электромагнитного реле 18 времени с нор- ма.льпо разомкнутым контактом с выдерж- кой на размыкание. При замыкании контактов 13 или 14 реле 18 времени включается и замыкает контакт 19 переключателя 8. При размыкании контактов 13 или 14 реле 18 времени с выдержкой времени размыкает контакт 19 переключателя 8.

Введение в устройство датчика угла отклонения носового каната от перпендикуляра к продольной оси драги с функциональным

блоком и функционального преобразователя позволяет исключить погрешности, вызванные изменением положения береговых якорей относительно драги в процессе работы. Для устранения погрешности, возникаю- шей вследствие изменения радиуса навивки каната на барабан носовой лебедки, измеритель угла поворота установлен на носовом блоке, а не на барабане носовой лебедки. Между углом разворота драги Ч и угловой скоростью поворота драги ОДР имеется следуюшая зависимость

rf

dfT Выражаем угловую скорость драги

)и.б. Гк.6.

RI (fk / 1-coscp

(1)

(2)

где Уб - боковая скорость носового блока; - расстояние от оси вращения драги

до носового блока;

V d - скорость навивки носового каната; OJH6 - угловая скорость поворота носового блока вокруг своей оси; Ли 6 - радиус носового блока; Ф, - угол отк юнения носового каната от перпендикуляра к продольной оси драги.

Подставляем значение (2) в (1):

..,. (3)

J С05ф СОХф/,

где K - постоянный коэффициент; 1

- приращение угла поворота

носового блока.

С достаточной точностью можно написать для промежутка Д/

/(,A

С05ф(,

,

у д О1

«СО5ф1,|

(4)

(5)

приращение угла поворота драги за время дискреты

приращение угла поворота носового блока за время дискреты;

значение функции за время дискреты Д/;

числа замеров за время отработки слоя.

/.л

ZS

(6)

где /С.1 - длительность отработки слоя (поворота драги из одного угла забоя в другой).

Таким образом измерение угла разворота драги осуществляется путем суммирования приращений функции время дискреты Д/.

/(,.. за

COSffki

Устройство работает следующим образом.

В начальном положении драга находится, например, в левом углу забоя. При этом с измерителя 4 угла поворота сигнал равен нулю и на регистрирующем приборе 7 соответственно показание равно нулю. С датчика 5 угла отклонения носового каната от перпендикуляра к продольной оси драги снимают сигнал, пропорциональный начальному значению угла ф. При повороте драги вправо правый носовой канат 2 навивается на барабан 1 правой носовой лебедки (фиг. 1). При этом левая носовая лебедка работает в тормозном режиме и левый канат натянут. Соответственно поворачивается относительно своей оси правый носовой блок 3. При повороте последнего на угол ЛЧ н Ч «, спица носового блока поворачивает рычаг 11, при этом срабатывает, например, контактная группа 14 измерителя 4. Замыкается цепь реле 18 времени, которое замыкает контакт 19 переключателя 8. При этом с измерителя 4 поступает на второй вход блока 9 деления сигнал, пропорциональный Ki АЧ яв,. На первый вход блока 9 деления поступает с датчика 5 угла отклонения носового каната от перпендикуляра к продольной оси драги, через функциональный преобразователь 6 сигнал, пропорциональный cosffk,- На выходе блока 9 деления снимают сигнал, пропор

. л 1 ,

,

который подают на

интегратор 10 и с его выхода - на регистрирующий прибор 7. Когда спица носового блока проходит через рычаг 11, контакты 14 размыкаются и разрывают цепь реле 18 времени. С выдержкой времени размыкается контакт 19 переключателя 8, и размыкается цепь между датчиком угла поворота носового блока 3 и первым входом блока 9 деления. На выходе последнего 9 сигнал равен нулю. При дальнейшем повороте носового блока, когда подходит вторая спица, отклоняется рычаг 11, замыкаются контакты 13, включается реле 18, замыкается контакт 19 переключателя 8, и на первый вход блока 9 деления поступает сигнал.

0

5

0

5

0

5

0

5

пропорциональный Л| ДЧ нб2. На первый вход блока деления поступает с функционального преобразователя 6 сигнал, пропорциональный .

На выходе блока 9 деления получают

сигнал, пропорциональный , котоСОХфи

рый подается на интегратор 10, на выходе которого снимают сигнал, пропорциональный

1 А л который подают на реcos Y ICOS тс

гистрирующий прибор 7. в такой же последовательности осуществляют замер, когда подходит третья спица носового блока и т. д. Начиная со второго замера с датчика 5 снимают равные сигналы, пропорциональные расстоянию между спицами носового блока. Величина сигнала первого замера равна 60° или меньше этой величины. Принимая в пределе величину первого замера , 0, определяем максимальную ошибку измерения предлагаемого устройства. При радиусе носового блока ,4 м приращение длины каната составляет Д/ 0,42 м, что соответствует приращению угла поворота драги ,72°.

Таким образом, максимальная ошибка составит 0,8% пр . Для устранения погрешности от провисания носового каната свободная носовая лебедка работает в тормозном режиме, и свободный носовой канат находится в натянутом состоянии.

Формула изобретения

Устройство для контроля угла разворота свайной драги, содержащее измеритель угла поворота носового блока и ре- гистрируюший прибор, отличающееся тем, что, с целью повышения точности контроля, устройство снабжено переключателем, блоком деления, интегратором, функциональным преобразователем и датчиком угла отклонения, выход которого через функциональный преобразователь подключен к первому входу блока деления, выход которого через интегратор подключен к входу регистрирующего прибора, а выход измерителя угла поворота через переключатель подк.чючен к второму входу блока деления.

Фиг.З