Устройство автоматического контроля прямолинейности угледобывающего агрегата Советский патент 1990 года по МПК E21D23/12 

Изобретение относится к автоматизации угледобывающих агрегатов, а именно к способам и устройствам автоматического контроля их прямолинейности.

Цель изобретения - повышение надежности и точности контроля прямолиней- ности агрегата.

На фиг. 1 показана механизированная крепь агрегата с установленным на ней устройством для автоматического контроля прямолинейности, план; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - рамка-петля датчиков.

Устройство автоматического контроля прямолинейности содержит изолированный электрический провод 1, закрепленный между несущими тросами 2 и 3 и образующий вместе с вторым проводом 4 излучающий контур, подключенный к генератору 5 переменного напряжения высокой частоты. На секциях 6 базы, соединенных с секциями 7 крепи, вдоль всего агрегата установлены датчики 8, выполненные в виде приемных антенн для измерения магнитной составляющей напряженности электромагнитного поля, излучаемого изолированным электрическим проводом 1. Датчики 8 размещены между секциями базы и тросами 2 и 3, которые расположены в плоскости, параллельной плоскости базы, и посредством стопорных устройств 9 закреплены с натяжением на крайних ее секциях. Для обеспечения приспосабливаемое™ изолированного электрического провода к положению секций ба- зы в вертикальной плоскости на промежуточных секциях имеются направляющие скобы 10, установленные с возможностью взаимодействия с несущими тросами. Скобы 10 снабжены защитными фартуками 11, предназначенными для исключения заштыбовки скоб падающими кусками угля и породы и выполнены из эластичного материала. Приемные антенны датчиков 8 соединены с регистрирующими блоками.

Устройство работает следующим образом.

Излучающий контур, образованный изо- лизованным электрическим проводом 1 и его обратной ветвью 4, подключен к генератору 5

переменного напряжения высокой частоты. Поэтому вокруг провода i образуется высокочастотное электромагнитное поле, имеющее в однородной среде кольцевую - радиальную структуру. Закон затухания этого поля в радиальном направлении имеет ярко выраженный нелинейный, но, тем не менее, строго однозначный характер. В частности в ближней зоне магнитная составляющая напряженности поля вокруг провода 1 убывает пропорционально квадрату расстояния от провода до точки изменения, что обеспечивает в совокупности возможность бесконтактного определения величины отклонения секций базы относительно задающего прямолинейность элемента с помощью датчиков 8, выполненных в виде приемных антенн для измерения магнитной составляющей поля и установленных неподвижно на секциях б базы, связанных с секциями 7 механизированной крепи.

Пусть, например, в данный момент времени база агрегата является строго прямолинейной (фиг. 1). Тогда все датчики 8 располагаются строго симметрично относительно электрического провода 1 (фиг. 2) и в обеих частях петлеобразных обмоток (рамок) датчиков 8 наводятся одинаковые, но противоположно направленные, т. е. имеющие противоположные фазы, электрические сигналы, фиксируемые в регистрирующих блоках 12. Если теперь произойдет опережение или отставание какой-то секции базы (с установленным на ней датчиком 8) относительно задающего прямолинейность элемента в виде провода 1 и тросов 2 и 3, т. е. если произойдет искривление базы, то в одной из петель датчика 8 наводимый электрический сигнал будет преобладать над сигналом в той половине рамки, которая находится дальше относительно электрического провода 1. Результирующий выходной сигнал с этого датчика таким образом с учетом квадратичного закона распределения (затухания) поля определяет величину отклонения данной секции базы от прямой линии, а фаза этого сигнала относительно фазы высокочастотного тока в электрическом проводе 1, определяет, в свою очередь, характер

искривления базы, т. е. отставание или опережение данной секции относительно линии задания.

Поскольку несущие тросы 2 и 3 закреплены на концевых секциях базы посредством стопорных устройств 9 с натяжением и поддерживаются на каждой секции скобами 10, то расположенный между тросами и прикрепленный к ним изолированный электрический провод 1 следует за изменениями базы по гипсометрии и остается прямолинейным в плоскости пласта (базы). Продольная ось симметрии излучаемого проводом (и совпадающая с последним) электромагнитного поля также следует вдоль базы за изменениями гипсометрии пласта и остается прямолинейной в плоскости базы. Поэтому наводимая электромагнитным полем ЭДС в приемных антеннах, т. е. в датчиках 8 в виде петлеобразных рамок для измерения величины и фазы магнитной составляющей электромагнитного поля, излучаемого проводом 1, однозначно определяет величину и характер отклонения секций базы от задающего прямолинейность элемента в плоскости базы и в этом случае.

Защитные фартуки 11 прикреплены к поддерживающим скобам со стороны возможного попадания кусков угля и обрушенной породы в пространство между секциями б базы и скобами, защищая его от за- штыбовки.

Защитные фартуки 11 прикреплены к поддерживающим скобам со стороны возможного попадания кусков угля и обрушенной породы в пространство между секциями 6

0

5

0

5

0

базы и скобами, защищая его от заштыбов- ки. Благодаря этому и с учетом того, что в устройстве обеспечивается бесконтактное взаимодействие датчиков с элементом для задания прямолинейности, достигается повышение надежности и точности контроля прямолинейности.

Формула изобретения

Устройство автоматического контроля прямолинейности угледобывающего агрегата, содержащее генератор переменного напряжения, к выходу которого подключен излучающий контур, один из проводов которого расположен параллельно заданной траектории движения выемочной машины угледобывающего агрегата, и датчики, подключенные к регистрирующим блокам, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и точности контроля, устройство снабжено двумя несущими тросами, концы которых закреплены на крайних секциях базы угледобывающего агрегата, каждая промежуточная секция базы снабжена направляющей скобой, внутри которой свободно расположены в плоскости, параллельной плоскости базы, несущие тросы и неподвижно закрепленный между тросами один из проводов излучающего контура, второй провод которого размещен произвольно с завальной стороны угледобывающего агрегата, при этом датчики выполнены в виде петлевой приемной антенны, размещенной между несущими тросами и базой, причем плоскость петли параллельна плоскости базы.

Изобретение относится к автоматизации угледобывающих агрегатов. Сущность: устройство снабжено двумя несущими тросами, концы которых закреплены на крайних секциях базы угледобывающего агрегата, каждая промежуточная скеция базы снабжена напрвляющей скобкой, внутри которой свободно расположены в плоскости, параллельной плоскости базы, несущие тросы и неподвижно закрепленный между тросами один из проводов излучающего контура, второй провод которого размещен произвольно с завальной стороны угледобывающего агрегата, при этом датчики выполнены в виде петлевой приемной антенны, размещенной между несущими тросами и базой, причем плоскость петли параллельна плоскости базы. 2 ил.