УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ МЕХАНИЗМА НАТЯЖЕНИЯ ЛЕНТЫ КОНВЕЙЕРА Советский патент 1973 года по МПК B65G43/00 H02P7/00 B65G23/00 

1

Изобретение относится к области средств горной автоматики, применяемых для автоматиэированного управления мощными ленточными конвейерами, с натяжным устройством и синтетической лентой.

Известные устройства для управления электроприводом механизма натяжения ленты конвейера, содержащие источник питания, реле контроля скорости ленты, усилители с выходными реле и датчики натяжения ленты, не обеспечивают заданной программы ее натяжения.

С целью уменьшения износа ленты и обеспечения заданной программы ее натяжения в предложенное устройство введена последовательная цепь из размыкающих контактов реле скорости и выходного контакта датчика предпускового натяжения, включенная параллельно выходному контакту датчика натяжения, контролирующему нижний рабочий предел натяжения, и входу одного из упомянутых усилителей, а выходной контакт датчика натяжения, контролирующий верхний рабочий предел натяжения, подключен ко входу другого усилителя, выходная цепь которого соединена с источником питания через замыкающий контакт реле контроля скорости.

На фиг. 1 показана принципиальная электрическая схема предлол енного устройства; на фиг. 2 - механизм натяжения ленты.

Устройство состоит из двух идентичных усилителей мощности с временной задержкой и выходными реле. Усилитель УН, собранный иа транзисторах

Ti и TZ, предназначен для выдачи сигналов натяжения, а усилитель УО, собранный на транзисторах Тз и Tt, - для ослабления ленты конвейера.

Исполнительное реле IP, воздействующее

на при1Вод лебе1Д1КИ цри натяжении левгы, в1кл очено в ВЫходагую цапь усилителя УН, а реле 2Р, воздейсгвующее на прквод лебедки ;при ослаблении ленты-, в клюнено анашогично в выходную цепь усилителя УО.

Параллельно входу усилителя УН включена последовательная цепь из размыкающего контакта PCi реле контроля скорости и выходного контакта /С/7 силоизмерительного датчика MNi, контролирующего предпусковое

натяжение, и выходной контакт КНР силоизмерительного датчика MNz, контролирующего нижний рабочий предел натяжения ленты.

Параллельно входу усилителя УО включен выходной контакт КВР силоизмерительного

элемента (датчика) MNz верхнего рабочего предела натяжения ленты. Параллельно входу каждого усилителя включены соответственно времязадающие емкости Ci и С. Диоды развязки Д1 и Да не дают возможности емкостям Ci и Cz разряжаться соответственно через контакты КП, Pd, КНР и КВР. При помощи регулируемых резисторов Ri и 2 устанавли-вается -необходимое запазды.вание на отрабстку команд. ОтрИЦ,а тельнъ1Й полюс питания усилителя УО подключен через замыкающий контакт РС2 реле контроля скорости ленты.

Контакт IPz реле IP выведен в цепь управления при водом конвейера.

Катущка контактора натяжения лебедки К.КН включена через размыкающий блок - контакт КО контактора ККО включения лебедки на ослабление ленты, замыкающий контакт IPi реле IP и концевой выключатель BKi, ог1ра.НИ1ЧИ|Вающи,й Крайнее ир-едельнодолустимое положение натяжной каретки при натяжении ленты.

Катущка контактора Включения лебедки на ослабление ленты ККО включена через размыкающий блок-контакт контактора включения лебедки на натяжение ленты, замыкающий контакт 2Pi реле 2Р я концевой выключатель BKz, ограничивающий ход натяжной каретки в предельном крайнем положении при ослаблении ленты. Питание на катушки контакторов ККН и ККО поступает через замыкающий контакт К аппаратуры автоматики конвейера. В качестве оилоизмерительных датчиков могут быть применены гидродатчики с контактным выходом или электроконтактные манометры. На фиг. 1 условно показаны электроконтактные манометры.

На . 2 показана расстановка кондееъгх выключателей BKi и BKz, ограничивающих ход каретки натяжения в предельных положениях, и расстановка оилоизмерительиых датчиков MNi и MNzМеханизм натяжения ленты является составной частью конвейера и состоит из натяжной каренки 1, на которой расположен барабан, охватываемый лентой; датчиков концевых положений каретки, выключателей 2 и 5 BKi и ВКг, ограничивающих ход каретки по направляющим 4; гидроцилиндра 5 с постоянным замкнутым объемом; тяговой лебедки б и каната 7, соединяющего через обводные ролики щток гидроцилиндра с натяжной кареткой и лебедкой. Концевые выключатели 2 и 5 укреплены на направляющих 4, а электроконтактные манометры - силоизмерительные датчики - соединены с гидроцилиндром 5.

Узлы механизма натяжения ленты взаимодействуют следующим образом.

Лебедка 6, натягивая канат 7, создает усилие натяжения ленты конвейера. Созданное усилие передается канатом через обводные ролики на щток гидроцилиндра 5 и измеряется силоизмерительными датчиками 8 и 9 (MNi и MNz), выход которых связан с электрической схемой устройства. Если предпусковое натяжение ленты равно т, верхний рабочий предел - 2т, а нижний-1 г, то в исходном состоянии при неработающем конвейере и ослабленной ленте усилие натяжения будет ниже 1 г, и контакты силоизмерительных

датчиков КП (датчик ИЛ) и КНР (датчик MNz) замкнуты, контакт КВР (датчик MNz) размкнут.

Конткат КП размыкается при усилии выше заданного предпускового натяжения (для данного примера выше 3 г; контакт КНР размыкается, а контакт КВР замыкается при значениях усилий, больших принятого контролируемого усилия (для данного случая соответственно больших 1 и 2 т).

Таким образом, предпзоковое усилие будет контролировать манометр MNi с настроенным (соответствующим образом установленным) левым контактом на 3 г, именуемым КП, а

рабочее усилие - манометр MNz с настроенным (установленными) левым контактом КНР на 1 т, измеряющим нижний рабочий предел, и правым контактом КВР, контролирующим верхний рабочий предел натяжения

ленты.

В исходном состоянии выходная цепь усилителя УН натяжения ленты открыта, и через обмотку реле IP протекает ток, поскольку входная цепь усилителя закорочена замкнутыми контактами КП и КНР. В этом случае вход усилителя не получает отпирающего смещения через диод Д и резистор Ri. При этом привод натяжного устройства подготовлен к осуществлению натяжения ленты, так

как контакт /Pj замкнут, а контакт IPz, включенный в цепи управления привода главных двигателей (не показанных на схеме), разомкнут и осуществляет блокировку, исключающую возможность запуска главных двигателей до достижения заданного предпускового натяжения.

При поступлении сигнала на залуск конвейера (после предупредительного звукового сигнала), включается контакт К, контактор

ККН, и производится натяжение ленты, главный же привод конвейера не включается до тех пор, пока усилие натяжения не достигнет заданного предела (например, в нашем случае, 3 г) и не прекратится процесс натяжения, т. е. пока не отключится реле IP и не замкнется контакт IPzВ процессе натяжения ленты состояние контактов датчиков - манометров изменяется в следуюшем порядке: сначала размыкается контакт КНР, затем замыкается КВР, далее, когда усилие натяжения становится несколько большим 3 г, размыкается контакт КП. при этом отключается реле IP, прекращается натяжение ленты, и начинается пуск конвейера. По мере запуска, за счет перераспределения усилий на набегающей и сбегающей ветвях ленты происходит ее ослабление, и усилие натяжения падает ниже 3 г. Это приводит к замыканию контакта КП, открыванию с выдержкой времени выхода усилителя УН и включению реле IP. Производится подтяжка ленты до усилия, несколько большего 3 т. Процесс повторяется в течение всего времени пуска до достижения скорости, контролируемой реле PC. При подтяжке ленты во время пуска контакт К.ВР замкнут, так как контролируемое предпусковое натяжение больше рабочего (3 ), однако реле 2Р не включается в связи с тем, что контакт PCz разомкнут. По мере возрастания скорости ленты и достижения скорости, на которую настроено реле контроля скорости PC, последнее срабатывает и производит следующие переключения в схеме устройства: с размыканием контакт PCi закрывается выходная цель усилителя УН, отключается реле Р, и прекращается процесс натяжения. Одновременно с этим замыкается контакт реле скорости РСо и, поскольку контакт КВР замкнут (натяжение больще 2 г), открывается выходная цепь усилителя ослабления натяжения ленты УО, в результате чего срабатывает реле 2Р без выдержки времени, что п.риводит к включению контактора /(/(О и привода ослабления ленты. Ослабление будет продолжаться до тех пор, пока не разомкнется контакт К.ВР и стрелка манометра MNz (средний контакт) не займет положение между контактами К.НР и К.ВР, как показано на фиг. 1. С изменением загрузки конвейера изменяется усилие натяжения. Если натяжение стало, например, 1 т, то замыкается контакт КНР, и с выдержкой времени срабатывает реле IP натяжения ленты, включающее привод механизма в режим натяжения. Усилие натяжения возрастает до тех пор, пока не разомкнется контакт КНР. Если усилие натяжения возрастает и становится большим 2 т, замыкается контакт КВР, и с выдержкой времени реле 2Р ослабления ленты включит привод ослабления ленты. Ослабление будет продолжаться до момента размыкания контакта КВР. Таким образом, осуществляется поддержание рабочего натяжения в пределах (1-2 г) на протяжении всего времени работы конвейера. Поскольку реле IP и 2Р срабатывают с выдержкой времени на включение и отключаются без таковой, то исключается автоколебательный режим при изменении режимов работы привода натяжного устройства, другими словами, автоколебательный режим работы устранен благодаря введению обратной связи, осуществляемой реле контроля скорости и корректируемой силоизмерительными датчиками и концевыми выключателями, а запаздывание в усилителях согласовывает цепи коррекции с действием обратной связи. При остановке конвейера размыкается контакт К, а устройство автоматического управления механизмом натяжения ленты устанавливается в исходное состояние, и при каждом последующем пуске цикл заданной программы повторяется в той же последо|Вательности: предварительное натяжение перед пуском, поддержание заданного предпускового натяжения, ослабление до заданного рабочего натяжевия при достижении контролируемой скорости ленты и поддержание его в течение всей работы конвейера. Если во время работы конвейера произойдет пробуксовка ленты на величину, контролируемую реле PC скорости на фиг. 1 показаны только контакты PCj и РС2 этого реле, размкнется контакт РС2 и замыкается контакт PCj. При этом отключается питание от реле 2Р, а ко входу усилителя УН подключается контакт КП. Последнее приводит к включению реле IP и привода натяжения ленты. Натяжение ленты будет производится до тех пор, пока не исчезнет пробуксовка, либо истечет выдержка времени, задаваемая реле PC на отключение главного привода конвейера. В первом случае разомкнется контакт PCi, отключится реле IP, замкнется контакт РС2, и включится реле 2Р, что приведет к включению привода ослабления ленты до заданного рабочего натяжения. Во втором случае отключается привод конвейера. Предложенное устройство обеспечивает автоматическое управление приводом механизма натяжения ленты конвейера по следующей программе: 1.Создание предварительного заданного натяжения перед пуском конвейера. 2.Поддержание заданного предпускового натяжения с момента трогания ленты до достижения скорости последней, близкой к номинальной. 3.Ослабление ленты до заданного рабочего натяжения после достижения номинальной скорости и поддержание заданного предела натяжения в течение всего времени работы конвейера. 4.Натяжение ленты в течение заданного времени до величины, не превышающей предпусковое натяжение при возликновении пробуксования ленты в период нормальной работы конвейера. 5.Ослабление ленты до заданного предела ра,бочего натяжения при исчезновении пробуксования ленты. Кроме ТОГО , предложенное устройство исключает возможность возникновения автоколебаний системы при изменении режимов работы натяжного устройства. Выполнение заданной программы обеспечиает работу конвейера без пробуксовки как о время пуска, так и во время работы, меньщает износ ленты и повышает безопасность эксплуатации. Предмет изобретения Устройство для управления электропривоом механизма натяжения ленты конвейера, содержащее реле контроля скорости левты, атчики натяжения ленты, усилители с выодными реле и источник питания, отличаюееся тем, что, с целью уменьшения износа енты и обеспечения заданной программы ее атяжения, в него введена последовательная епь из размыкающих контактов реле скорости и выходного контакта датчика предпускового натяжения, включенная п.араллельно выходному контакту датчика напряжения, контролирующиму нижнНЙ рабочий тредел натяжения, и вхоцу одного из упомяиутых усилителей, а выкоДЕОЙ контакт датчйгка натяжения.

контролирующий верхвий рабочий предел waтяжения, падклюмен ко входу другого уоилител1Я, выходная це|пъ которого соедияена с исгочщиком -питания через замыкающий контакт .реле контроля ск оростй.

(4-Х

№

гп

ВЦепьугуу8/1еная ftfltJSbffa KBHSeuEpii

MN,