Устройство для регулируемого предохранительного торможения подъемной машины Советский патент 1979 года по МПК B66B1/32 

Изобретение относится к шахтному подъему, в частности, к устройствам для предохранительного торможения шахтных подъемных машин. Уже известно устройство для регулир емого предохранительного торможения подъемной машины, содержащее блоК сравнения сигналов, соответствующих программному и действительному, замедлениям подъемной машины, связаный своим выходом с управляемым регулятором давления, а входами - с сигнализатором действительной скорости вращения подъемной машины и источником программного сигнала fl. В указанном устройстве узел сравнени выполнен на безынерционных звеньях резисторах, однако быстродействие устройства не повысилось вследствие инерционности реального дифференшфующего звена. Кроме того, сигнал тахогенератора имеет пилообразную форму, вызванную 1дэммута1шонными процессами при движен , его щеток по коллекторным пластинам. Дифференцирование этого сигнала приводит к тому, что пилообразность сигнала на выходе дифференшфующего звена многократно увеличивается, что является большой помехой для сравнения действительного сигнал а спрограммным. Попытка сгладить пилообразность сигнала при помощи фильтров в едет к еще большему; увеличению инерционности следящей системы. Таким образом, дифференцирование сигнала действительной скорости приводит к инерционности следящей системы и большим помехам в ней. В результате этого действительное замедление подъ««1ной машины значительно отклоняется от программного. Цель изобретения - уменьшение отклонения действительного замедления от программного путем исключения дифференцирующего звена. ПоставЯенная цель достагается тем, что источник программного сигнала содержит дополнительный сигнализатор ско3Gрости, выход которого связан с блоком сравнения, а вход подключен к подъемной машине через управляемый элемент отключения входа в момент начала торможения, например электромапштную муфту, который связан с контактором пре дохранительного торможения подъемной машины. Кроме того, управляемый элемент отключения входа дополнительного сигнализатора скорости связан с контактором предохранительного торможения подъемной машины через замыкающий контакт последнего и реле времени с замыкающим контактом и замедлителем era возврата, а сигнализаторы скорости могут быть подключены к подъемной машине в единой точке схемы подъемной установки, например на валу редуктора. Дополнительный сигнализатор скорости может быть снабжен инерционным регули руемым звеном калибровки ускорения затухания сигнала при отключении его входа, выполненным, например, в виде маховика с регулируемым элементом его под тормаживания, а реле времени целесообразно выполнить регулируемым с диапазонок регулирования выдержек, лежащим в пределах от времени холостого хода до времени срабатывания тормоза подъемной машины. На прилагаемом чертеже изображена принципиальная схема одного из вариантов устройства для регулируемого предохранительного торможения подъемной машины. Устройство состоит из узла 1 сравнения сигналов, соответствующих программному и действительному замедлениям подъемной машины 2. Выход узла сравне 0ы связаО с регулятором 3 давления через обмотку 4 управления и усилитель 5, Один из входов узла сравнения связан с сигнализатором действительной скорости подъемной машины, который вьтолнен в виде тахогенератора 6, подключенного к узлу сравнения через выпрямительный мост. 7 для сохране гая полярности сигна ла при измер йии направления вращения подъемной установки. Другой вход узла сравнения связан с источником программного сигнала, вьшолненным в виде дополнительного сигнализатора скорости тахогенератора 8, подключенного к узлу сравнения через выпрямительный мост 9 .Входной вал этого тахогенератора подклю чен к подъемной машине через электромагнитную муфту Юс обмоткой 11 упГЗ ...4 равления. Указанная обмотка упрап.ления связана с контактором 12 предохранителТ: ного торможения подъемной ма1Ш1НЫ через его замыкающий контакт 13 и реле 14 времени с замыкающим контактом 15 и замедлителем его возврата. В цепи питания обмотки управления регулятора давле1шя установлен еще один замыкающий контакт 16 контактора предохранительного торможения и его размьпсающий контакт 17. Ускорение затухания сигнала дополнительного сигнализатора скорости при отключении его входа заложено равным по величине программному замедлению подъемной машины. Для регулирования ускорения затухания сигнала и тем самым регулирования программы замедления дополнительный сигнализатор скорости в виде тахогенератора снабжен маховиком 18, установленным на его валу, и регулируемым элементом его подтормаживания, выполненным в виде пары конических роликовых подшипников 19, установленных с возможностью регулируемого зажатия маховика относительно нецодвижного корпуса. Особенности наладки и непосредственная работа заявляемого устройства заключается в следующем. В процессе наладки, регулируя поджатие маховика 18 в подшипниках 19, добиваются режима свободного выбега тахогенератора 8 с замедлением, равным программному замедлению подъемной машины. Усиливают выдержку времени реле 14 в пределах or времени холостого хода до времени срабатывания тормоза, учитывая конкретные режимы эксплуатации подъемной установки и ее тип. При отсутствии предохранительного торможения контактор 12 предохранительного торможения обтекается током, при этом его контакты 13 и 16 замкнуты, а контакт 17 разомкнут. В это время обмотка 4 управления регулятора 3 давления отключена от узла сравнения 1 и подключена к источнику питания, сопло регулятора 3 давления в результате этого перекрыто и предохранительный тормоз заряжен. При этом обмотка 11 электромагнитной.муфты 10 через контакт 15 реле времени подключена к питающей сети, муфта 10 включена, тахогенераторы 6 и 8 вращаются с одинаковой скоростью и через выпрямительные мосты 7 и 9 выдают одинаковые сигналы на входы узла 1 сравнения сигналов, сигнал на его выходе равен нулю. При возникновении аварийной ситуащш D цепь питания контактора J 2 предохрашггельного торможения поступае сигнал на торможение, обесточивая указанный контактор. При этом обмотка 4 управления регулятора 3 давления при помощи контактов 16 и 17 отключается от источника питания и соединяется с выходом узла 1 сравнения, что приводит к открыванию сопла указанного регулято ра и началу торможения. В этом время также При помощи контакта 13 обесточи вается реле 14 времени, которое с выдержкой времени, учитывающей ицерштон ность тормозной системы, отключает свой контакт 15, обесточивая обмотку 1 электромагнитной муфты 10, отключающ вал тахогенератора 8 от подъемной машины. После этого вращение тахогенера тора начинает замедляться по заданной программе, а тахогенератор 6 контролирует действительный закон затухания скорости. Отклонение значения сигнала тахогенератора 6 от значения сигнала тахогенератора 8 приводит к появлению на выходе узла 1 сравнения сигнала рассогласования, который через усилител 5 воздействует на обмотку 4 управления регулятора 3 давления, который устраня ет о.тклонение действительного замедления подъемной машины от программного Исключение дифференцирующего звена из игдаестного устройства для регулируемого п эедохранительного торможения позволило повысить быстродействие еледящей системы и снизить помехи в ней, что привело к уменьшению отклонения действительного замедления подъемной машины от программного. В результате этого улучшаются условия безопасности эксплуатации подъемнъ1х установок. Применение предлагаемого устройства на многоканатных установках позволит, расширить область их применения, ограниченную условиями нескольжения канатов. Кроме того, использование этого устройства позволяет снизить вес многоканатных машин, например при разработке ус тановок с ленточными тяговыми органами, т.к. снижение массивности многоканатных подъемных машин не будет ограничивать безопасность предохранительного торможения. Формула изобретения 1. Устройство для регулируемого пре дохранительного торможения подъемной машины, содержащее блок сравне}шя сигналов, соответствующих програ.мному и действительному замедлениям подъемной машины, связанный своим выходом с управляемым регулятором давления, а входами - с сигнализатором действительной скорости вращения подъемной машины и источником программного сигнала, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения отклонения действительного замедления подъемной машины от программного путем исключения дифференцирующего звена, ИСТОЧ1ШК программного сигнала содержит дополнительный сигнализатор скорости, выход которого связан с блоком сравнения, а вход г(одключен-к подъемной машине через управляемый элемент отключения входа в момент начала торможения, например электромагнитную муфту, который связан с контактором предохранит;ельньго торможения подъемной машиньи 2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что управляемый элемент отключения входа дополнительного сигнализатора скорости связан с контактором предохранительного торможения подъемной к1ашины через замыкающий контакт последнего и реле временя с замыкающим контактом и замедлителем его возврата. 3.Устройство по п. 1, о т р и ч аю щ е е с я тем, что сигнализаторы скорости подключены к подъемной машине в единой точке схемы подъемной установки, например, на валу редуктора. 4.Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что дополнительный сигнализатор скорости снабжен инерционным регулируемым звеном калибровки ускорения затухания сигнала при отключении его входа, вьшолненным, например, в виде маховика о регулируемьтм элементом его подтормаживашш. 5. Устройство по п 3, отличающееся тем, что реле времени выполнено регулируемым с диапазоном регутшрования выдержек, лежащим в пределах от времени холостого хода до време- ни срабатывания тормоза подъемной машины. ИстбчШски йнформ ашш, принятые во внимание при экспертизе 1 Сиденко А. Ф. и др. Аппаратура управления тормозными приводами шахтых подъемных машивг, М., Heapa, 197-1, . 220-2231 - «

fli

Л

J:

10

L

15

Jff

13

Ii