УСТРОЙСТВО для ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЕЛИЧИНЫ УСИЛИЯ РЕЗАИИЯ РАБОЧЕГО ОРГАНА РОТОРНОГО ЭКСКАВАТОРА Советский патент 1969 года по МПК E02F3/22 G01L5/16 

Изобретение относится к устройствам для определения на роторных экскаваторах параметров резания.

Известны устройства для определения величины усилия резания рабочего органа роторного экскаватора, включающие динамометрические элементы, датчики толщины и ширины стружки, усилители, потенциометры и следящие блоки.

Цель изобретения - определение усилия резания в функции от параметров срезаемой стружки. Достигается это тем, что устройство выполнено с блоками деления, которые с одной стороны посредством усилителей соединены с динамометрическими элементами усилия резания по касательной и радиальной составляющим, каждый из которых в свою очередь соединен соответственно с косинусным и синусным потенциометрами, а с другой стороны - посредством дополнительных потенциометров и следящих блоков подключены к потенциометрам датчиков толщины и щирины стружки, попарно соединенным по схеме сложения и умножения.

На чертеже представлена электрокинематическая схема устройства.

Устройство включает датчик 1 толщины стружки с потенциометрами 2, 3 w. 4, датчик 5 щирины стружки с выходными потенциометрами б, 7 и 8. Следяющий блок 9 предназначен

для отработки на потенциометре 10 значения полупериметра стружки и ввода этого значения в блок }1 деления, состоящий из потенциометра 12 и сопротивления 13, и в блок 14 деления, включающий потенциометр 15 и сопротивление 16.

Следящий блок 17 служит для отработки на потенциометре 18 значения сечения стружки и ввода этого значения в блок 19 деления, содержащий потенциометр 20 и сопротивление 21, и в блок 22 деления, включающий потенциометр 23 и сопротивление 24.

Следящий блок 25 предназначен для отработки на потенциометре 26 значения толщины стружки и ввода этого значения в регистрирующие устройства.

Значения полупериметра, сечения, толщины струл.ки контролируются по соответствующим шкалам приборов 27, 28 и 29.

Динамометрические элементы с измерительными мостами 30 для касательной составляющей и 31 для радиальной питаются от источников 32 и 33 тока, а сопротивления 34 и 35 являются нагрузками синус-косинусного потенциометра 36. С измерительных мостов сигналы поступают на усилители 37 и 38; регистрация параметров резания производится на осциллографе при помощи соответствующих гальванометров, например 39 и 40.

Устройство работает следующим образом.

Усилия резания воспринимаются динамометрическими элементами, например динамометрическими пальцами с наклеенными на них в соответствующих плоскостях тензодатчиками, образующими измерительные мосты.

Для определения общего усилия по соответствующей составляющей измерительные мосты соединены по схеме сложения напряжений. Это обеспечивается последовательным соединением сигнальных диагоналей соответствующих мостов и питанием последних от отдельных источников тока. Касательная составляющая измеряется мостами 30, питаемыми от источников тока 32, а радиальная - мостами 31, питаемыми от источников 33.

Учет по каждой составляющей веса ковша, который может достигать 50-60Vo от усилия резания, обеспечивается сложением напряжения, выдаваемого измерительными мостами, с напряжением на сопротивлениях 34 или 35, включенных последовательно с мостами и в цепь синусного движка потенциометра 36 для касательной составляющей, или в цепь косинусного движка для радиальной составляющей.

Движки потенциометра 36 вращаются согласованно с мерным ковщом, корпус поворачивается на угол наклона стрелы, и напряжения на сопротивлениях 34 или 35, равные в принятых масштабах составляющим от веса ковша по направляющим касательной и радиальной составляющих усилия резания, складываются или вычитаются с напряжением, выдаваемым измерительными мостами, так что на усилители 37 и 38 поступают сигналы только усилий резания.

Сдвоенные потенциометры 5 и 4 датчика, на движки которых вводится текущая толщина стружки, и потенциометр 6, на движок которого вводится текущая ширина стружки, соединены по мостовой потенциометрической схеме сложения. При сведении баланса при помощи следящего блока 9 на потенциометре 10 будет отработана их сумма, т. е. текущий полупериметр срезаемой стружки. Значение полупериметра вводится в реостатные блоки // и 14 деления на перемещение потенциометров 12 и 15.

Соответственно потенциометры 2 и 8 соединены по схеме умножения и при сведении баланса следящего блока 17 на потенциометре 18 будет отработано произведение текущих значений толщины и ширины, т. е. сечение срезаевдой стружки. Это значение вводится в блоки 19 и 22 деления на перемещение движков потенциометров 20 и 23. Таким образом, с усилителей 37 и 38 на

блоки деления соответственно //, 19 и 14, 22 поступают в качестве делимых напряжения, равные в соответствующих масштабах текущим усилиям резания по касательной и радиальной составляющим, а в качестве делителей на эти же схемы поступают в виде перемещения движков потенциометров 12, 15 и 20

23текущие значения полупериметра, и сечения срезаемой стружки. Тогда с соответствующих постоянных сопротивлений 13, 16, 21 и 24

последовательно с потенциометрами 12, 15, 20 и 23 получаются частные от деления усилий резания на полупернметры и сечение срезаемой стружки, т. е. удельные усилия резания, а именно:

по касательной составляющей с сопротивления 13 - удельные усилия на сантиметр погонный режущей кромки, с сопротивления 21- удельное усилие на сантиметр квадратный поперечного сечения стружки;

по радиальной составляющей с сопротивления 16 - удельные усилия на сантиметр погонный режущей кромки ковша, с сопротивления

24- удельное усилие на сантиметр квадратный поперечного сечения стружки.

Эти значения регистрируются, например, на осциллографе соответствующими гальванометрами 39 и 40.

Предмет изобретения

Устройство для определения величины усилия резания рабочего органа роторного экскаватора, включающее динамометрические элементы, датчики толщины и ширины стружки,

усилители, потенциометры и следящие блоки, отличающееся тем, что, с целью определения усилия резания в функции от параметров срезаемой стружки, оно выполнено с блоками деления, которые с одной стороны посредством

усилителей соединены с динамометрическими элементами усилия резания по касательнойи радиальной составляющим, каждый из которых в СБОЮ очередь соединен соответственно с косинусным и синусным потенциометрами, а с

другой стороны - посредством дополнительных потенциометров и следящих блоков подключены к потенциометрам датчиков толщины и ширины стружки, попарно соединенным по схеме сложения и умножения. ./ -