Устройство для определения загрузки ковша экскаватора Советский патент 1990 года по МПК E02F3/48 E02F9/20 

SszzA

СП -44

оэ

(ДУ) 7, АЦП 8, счетчика 9, дешифратора 10 и реле 12 времени с замыкающим контактом 13 и двумя регуляторами 17 и 18 нагрузки и блока 11 памяти (БП). К входам БП 11 подключены выходы реле 12 и сумматора 6, а выход БП 11 подключен к второму входу ДУ 7 и к регулятору 17, выходы которых объединены. Сигналы с датчиков 1-3 складываются в сумматоре 5 и через инвертор 6 непрерывно поступают на инвертирующий вход ДУ 7, где вычитаются с сигналом, записанным в БП 11, о массе днища ковша с налипшим на него грунтом. При замыкании контакта 13 на разрешающий вход АЦП 8 подается команда преобразования аналогового сигнала в цифровой, который

записывается в счетчик 9 и преобразовывается дешифратором 10. На БИ 16 высвечивается масса грунта, разгружаемого из ковша. Реле 12 обнуляет и переводит БП 11 из режима выборки в режим хранения через 2-3 с после разгрузки. После запал- нения вагона выключателем 15 обнуляется БИ 16. 2 ил.

Изобретение относится к автоматическому контролю производительности экскаваторов циклического действия. Цель - повышение точности и упрощение конструкции устройства. Для этого оно содержит датчики усилий 1-3, подключенные через вычислительный блок к блоку индикации (БИ) 16, и кнопочный выключатель 15. Вычислительный блок 4 выполнен из последовательно соединенных сумматора 5, инвертора 6, дифференциального усилителя (ДУ) 7, АЦП 8, счетчика 9, дешифратора 10 и реле времени 12 с замыкающим контактом 13 и двумя регуляторами 17 и 18 нагрузки и блока памяти (БП) 11. К входам БП 11 подключены выходы реле 12 и сумматора 6, а выход БП 11 подключен к второму входу ДУ 7 и к регулятору 17, выходы которых объединены. Сигналы с датчиков 1-3 складываются в сумматоре 5 и через инвертор 6 непрерывно поступают на инвертирующий вход ДУ 7, где вычитаются с сигналом, записанным в БП 11, о массе днища ковша с налипшим на него грунтом. При замыкании контакта 13 на разрешающий вход АЦП 8 подается команда преобразования аналогового сигнала в цифровой, который записывается в счетчик 9 и преобразовывается дешифратором 10. На БИ 16 высвечивается масса грунта, разгружаемого из ковша. Реле 12 обнуляет и переводит БП 11 из режима выборки в режим хранения через 2-3 с после разгрузки. После заполнения вагона выключателем 15 обнуляется БИ 16. 2 ил.

Изобретение относится к одноковшовым экскаваторам и предназначено для контроля производительности экскаваторов циклического действия.

Целью изобретения является повышение точности и упрощение конструкции устройства.

На фиг. 1 приведена функциональная блок-схема устройства для определения загрузки ковша экскаватора; на фиг. 2 - расположение датчиков усилий на ковше экскаватора.

Датчики 1-3 усилий подсоединены к входу вычислительного блока 4, который совпадает с входом сумматора 5, к выходу которого последовательно подсоединены инвертор 6, дифференциальный операционный усилитель 7, аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 8, счетчик 9 и дешифратор 10.

Вход инвертора 6 и информационный вход блока 11 памяти подсоединены к выходу сумматора 5. Неинвертирующий вход дифференциального операционного усилителя 7 подсоединен к выходу блока 11 памяти, управляемый вход которого через катушку реле 12 времени подсоединен к замыкающему контакту 137управляющим механизмом открывания днища 14 ковша, и разрешающему входу АЦП 8. Обнуляющий вход счетчика 9 подсоединен к кнопочному выключателю 15 включения сигнала перегона вагонов.

Выход дешифратора 10 совпадает с выходом вычислительного блока 4 и подсоединен к входу блока 16 индикации. Для настройки устройства сумматор 5 и дифференциальный операционный усилитель 7 снабжен регуляторами 17 и 18 загрузки.

Устройство работает следующим образом.

Регуляторами 17 и 18 загрузки устанавливаются начальные условия измерений и соответствие сигнала вычислительного блока 4 массе груза в ковше экскаватора. После настройки устройство работает автоматически.

Сигналы датчиков 1-3 усилий поступают на ЕХИД сумматора 5, складываются и через

0 инвертор 6 непрерывно поступают на инвертирующий вход дифференциального операционного усилителя 7, на неИнвертирую- щий вход которого подается записанная в блоке 11 памяти информация о массе днища

5 14 ковша с налипшим на него грунтом. Аналоговые сигналы вычитаются в дифференциальном операционном усилителе 7, и при замыкании контакта 13 на разрешающий вход АЦП 8 подается команда преобразования аналогового сигнала в

0 цифровой, который записывается в Счетчик 9, преобразовывается дешифратором 10 и на блоке 16 индикации высвечивается масса груза, разгружаемого из ковша. Время преобразования серийных АЦП 8 составляет 20 не - 170 мкс, что на два

5 порядка ниже времени срабатывания механизма открывания днища 14 ковша. После разгрузки ковша реле 12 времени, включенное контактом 13, обнуляет, а затем переводит блок 11 памяти из режима выборки в режим хранения через 2-3 с после окончания разгрузки, записывает сигнал, соответствующий массе пустого днища с налипшим грунтом с учетом остаточных деформаций датчиков 1-3 усилий, подготавливая схему к следующему циклу измерений.

5 После заполнения вагона машинист включает кнопочный выключатель 15 сигнала перегона вагонов, обнуляя блок 16 индикации, что позволяет контролировать загрузку каждого отдельного вагона.

Формула изобретения

Устройство для определения загрузки ковша экскаватора, включающее датчики усилий и вычислительный блок, содержащий сумматор, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и упрощения его конструкции, оно снабжено блоком индикации и кнопочным выключателем, а вычислительный блок выполнен из блокг; памяти, инвертора, дифференциального усилителя, аналого-цифрового преобразователя, счетчика, дешифратора, реле времени с замыкающим контактом и двумя регуляторами загрузки, при этом первый регулятор загрузки соединен с неинвертирующим входом сумматора, выход которого связан с входом инвертора и входом блока памяти, выход инвертора соединен с инвертирующим вхо-. дом дифференциального усилителя, а выход блока памяти подключен к неинвертирующему входу дифференциального усилителя и к входу второго регулятора загрузки, выход которого и выход дифференциального усилителя объединены и соединены с входом аналого-цифрового преобразователя, выход которого соединен с входом счетчика, а выход счетчика через дешиф- ратор связан с блоком индикации, при этом замыкающий контакт реле времени соединен с управляющим входом аналого- цифрового преобразователя и через катушку реле времени - с управляющим входом блока памяти, кнопочный выключатель соединен с управляющим входом счетчика, а выходы датчиков усилий объединены и подключены к инвертирующему входу сумматора.