Способ контроля перемещения подъемного сосуда в стволе шахты и устройство для его осуществления Советский патент 1981 года по МПК B66B3/02 B66B5/12 

(54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ПОДЪЕМНОГО СОСУДА В СТВОЛЕ ШАХТЫ И УСТГОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к шахтному подъе,му и может найти применение в аналогичном промышленном подъемно-транспортном оборудовании. Известен способ получения информации о пе ремещении подъемного сосуда в стволе шахты, согласно которому определяют скорость перемещения сосуда по частоте Допплеровского сдвига отраженного сигнала 1. Однако этот способ не позволяет контролировать параметры движения малых скорос тях перемещения, иа которых в основном про исходит зависание подъемных сосудов. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ контроля перемещения подъем ного сосуда в стволе шахты, согласно которому возбуждают высокочастотные колебания в длинной линии, образованной рабочим канатом и направляющими проводниками подъемного сосуда, закороченными через подъемный сосуд внизу . Устройство для осуществления известного способа содержит генератор высокой частоты с выходным контуром и соединенные последовательно детектор, усилитель и индикатор 2. Недостатками этого способа являются необ- ходимость иаличия изолирующих направляющих проводников подъемных сосудов и необходимость обеспечения надежного контакта между направляющими проводниками и подъемным сосудом, что сказывается на его точности. Кроме того, устройство для осуществления известного способа также имеет иизкую точность. Цель изобретения - повышение точности on-, ределения положения сосуда в стволе. Поставленная цель достигается тем, что измеряют входное сопротивление рабочего каната иа частоте возбужденных высокочастотных колебаний, определяют количество циклических изменений реактивной составляющей входного сопротивлеиия и по результатам измерений судят о перемещеиии и положении подъемного сосуда в стволе. Кроме того, в устройстве для осуществления способа детектор выполнен фазовым, причем выходной контур генератора высЬкой час-тоты подключен одним концом к направляющим проводникам подъемного сосуда, а вторым связан емкостной связью с рабочим канатом и соединен с выходом генератора и сигнальным входом фазового детектора, опорный вход которого соединен с выходом генератора, а выход - с входом усилителя. На чертеже показано устройство для реализации предлагаемого способа. Устройство содержит высокочастотный генератор 1 с частотой колебаний . F; определяющий величину полуволны (кванта пути), нагруженный на выходной контур 2. Выходной контур 2 соединен одним своим концом с направляющими проводниками 3, а другим связан с емкостью, образованной антенной 4 и рабочим канатом 5, который образует совместно с направляющими проводниками 3 длинную линию, закороченную с двух сторон, шкив 6 и подъемный сосуд 7 вверху и внизу соответственно. Таким образом, параллельно выходному контуру 2 включено входное сопротивление длинной линии, образованной механической системой канат-направляющие проводники. При отсутствии перемещения (неизменной длине рабочего каната на участке сосуд-щкив выходное напряжение контура и фаза колебани высокой частоты постоянны. При перемещении подъемного сосуда изменяется длина каната, что влечет изменение входного импеданса длин ной линии, реактивная составляющая которого Х(е) изменяется по закону XCe)---jieT e, где X - длина волны; К - длина каната; j - постоянная величина. Изменяющаяся реактивная сЬставляющая производит перестройку выходного KOHTvpa генератора относительно точки резонансу благодаря чему изменяется амплитуда и фаза коле баний выходного контура 2 относительно возбуждающего сигнала высокой частоты. Реактивная составляющая входного импеданса изм няется циклически при каждом изменении длины каната на величину полуволны высокочастотного колебания, что приводит к соответствующему изменению амплитуды и фазы колебаний измерительного контура. Эти изменения фа:зы выявляются на фазовом детекторе 8 и поступают на вход усили. теля-формирователя 9, количество импульсов на его выходе пропорционально количеству пройденных подъемных сосудом полуволноых отрезков пути. Информация о перемещеии подъемного сосуда поступает вне зависиости от причин, вызывающих удлинение канаа. Увеличение длины за счет вытяжки или роскальзывания воспринимается как обычное еремещение и поэтому информация остается остоверной. В случае застревания подъемного сосуда в стволе происходит ослабление натяжения рабочего каната при неизменной его длине, что соответствует сигналу о неподвижном сосуде. Это дает возможность зафиксировать момент застревания и предупредить возникновение аварийной ситуации, связанной с напуском рабочего каната. Формула изобретения 1.Способ контроля перемещения подъемного сосуда в стволе щахты, согласно которому возбуждают высокочастотные колебания в длинной линии, образованной рабочим канатом и направляющими проводниками подъемного сосуда, закороченными через подъемный сосуд внизу, отличающийся тем, что, с целью повыщения точности определения положения сосуда в стволе щахты, измеряют входное сопротивление рабочего ка}ia га на частоте возбужденных высокочастотных колебаний, определяют количество циклических изменений реактивной составляющей входного сопротивления и по результатам измерений судят о перемещении и положении подъемного сосуда в стволе. 2.Устройство для осуществления способа по п. 1, содержащее генератор высокой частоты с выходным контуром и соединенные последовательно детектор, усилитель и индикатор, отличающееся тем, что детектор выполнен фазовым, причем выходной контур генератора высокой частоты подключен одним концом к направляющим проводникам подъемного сосуда, а вторым связан емкостной связью с рабочим канатом и соединен с выходом генератора и сигнальным входом фазового детектора, опорный вход которого соединен с выходом генератора, а выход - с входом усилителя. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 538968, кл. В 66 В 5/06, 1975. 2.Авторское свидетельство СССР N 176372, кл. В 66 В 3/02, 1963 (прототип).