Устройство защиты шахтного подъемника от напуска каната Советский патент 1981 года по МПК B66B5/12 

1

Изобретение относится к области подъемно-транспортного машиностроения и может быть нспользоваио, например, для защиты двухконцевых шахтных подъемников от напуска каната.

Известно устройство для защиты шахтного подъемника от напуска каната, содержащее блок выделения статического усилия и блок сравнения, первые .входы которых подключены к выходу датчика пути, вторые - к выходу датчика нагрузки, а третьи - к выходу блока дифференцирования, выход блока выделения статического усилия через диод соединен с блоком памяти и четвертым входом блока сравнения, выход которого подключен к исполнительному блоку, а вход блока дифференцирования соединен с выходом датчика скорости

Недостатком известного устройства является то, что оно неприменимо на подъемных установках с электроприводом по системе: тнристорный преобразователь - двигатель с реверсом по цепи возбуждения.

Это объясняется тем, что ток якоря подъемного двигателя, т. е. ток нагрузки, в таком электроприводе из-за нереверсивности преобразователя не изменяет своего знака при изменении знака статического усилия.

например, в режиме перегона порожних сосудов.

Цель изобретения - расширение области применения.

Эта цель достигается тем, что в устройство введены датчик знака потока возбуждения и блок реверса, включенный между выходом датчика тока нагрузки и вторыми входами блоков выделения статического усилия и сравнения, нричем управляющий вход блока реверса соединен с выходом датчика знака потока возбуждения.

На фиг. 1 представлена структурная

15 электрическая схема устройства защиты; на фиг. 2 - диаграммы токов и напряжений в различных точках схемы в зависимости от времени.

Устройство защиты состоит из датчика 1

20 пути, датчика 2 тока нагрузки, датчика 3 знака потока возбулудения, датчика 4 скорости, блока 5 дифференцирования, блока 6 реверса, блока 7 выделения статического усилия, блока 8 сравнения, диода 9, блока

25 10 памяти и исполнительного б.аока 11.

Блок намяти 10 реализован на запоминающем конденсаторе 12, параллельно которому включены контакты 13.1 реле наличия скорости (на схеме не показано), а после30 довательно контакты 13.2 этого же реле.

Датчик 1 пути выдает постоянное напряжение, нропорциональное максимально возможной при работе подъемной установки величине статического усилия, а также степени неуравновешенности, обусловленной перемещением канатов поднимающейся и опускающейся ветвей. Выходное напряжение датчика 1 является напряжением смещения для блоков 7 и 8.

Датчик 2 тока нагрузки совместно с блоками 3 и 6 предназначен для получения напряжения, пропорционального движущему усилию подъемной установки.

Датчик 4 скорости совместно с блоком 5 дифференцирования предназначен для получения напряжения, пропорционального динамическому усилию подъемной установки.

Блок 7 выделения статического усилия выполнен на суммирующем усилителе 14 и резисторах 15-18. В этом блоке из напряжения, пропорционального движущему усилию подъемной установки, вычитается напряжение, пропорциональное динамическому усилию подъемной установки, т. е. выделяется статическое усилие.

Блок 8 сравнения выполпен на суммирующем усилителе 19 и резисторах 20-24. Выход усилителя 19 соединен с блоком И через контакты 13.3 реле наличия скорости.

В усилителе 19 сравнивается текущее значение статического усилия подъемной установки во время движения со значением этого усилия, соответствующим началу цикла подъема груза.

Блок 10 памяти выполнен на конденсаторе 12, который во время стоянки машины подготавливается к следующему циклу путем разряда через размыкающий контакт 13.1 реле наличия скорости.

На фиг. 2 изображены диаграммы напряжений на выходах датчика скорости /4вых, блока дифференцирования t/s вых, блока реверса LI& вых, пропорциональные соответственно скорости и, динамическому усилию Рдин () И двигательному моменту дЕ () датчика знака потока возбуждения t/3 вых.

Кроме того, на фиг. 2 изображена диаграмма тока возбуждения и диаграмма напряжения, пропорционального статическому усилию,

.

Работа устройства защиты осуществляется следующим образом.

При нормальной работе подъемной машины напряжение на выходе блока 7 и конденсатора 12 неизменно и пропорционально величине статического усилия подъемной установки в начале цикла подъема, а напряжение на выходе блока 8 равно нулю, в результате чего реле исполнительного блока И. обесточено. При зависании опускающегося сосуда в стволе резко возрастает статическое усилие подъемной установки, иоэтому напряжение на выходе суммирующего усилителя 14 блока 7 резко уменьшается, а напряжение на конденсаторе 12 некоторое время останется прежним. Неизменность напряжения на конденсаторе 12 приводит к разбалансу суммирующего усилителя 14 блока 8, иоявлению на его выходе напряжения и срабатыванию исполнительного блока 11. Ложные срабатывания блока 11 в момент иуска и стоиорения подъемной машины исключены, так как отключается на это время и время паузы контактом 13.3 реле наличия скорости.

Блоки 3 и 6 могут включаться в работу на участках равномерного движения п замедления подъемной машины, а также дотяжки в момент, когда статическое усилие подъемной установки изменяет свой знак

(например, при перегоне порожних сосудов, подъеме недогруженного скипа или спуске груза и др.).

В это время тиристорный электропривод переходит в режим торможения (а преобразователь - в инверторный режим для иередачи энергии в сеть), и поток возбуждения двигателя меняет свой знак.

Введение в схему известного устройства блока реверса и датчика знака потока возбуладения позволяет использовать защиту от напуска каната на подъемных установках с электроприводом по системе ТП-Л с реверсом поля возбуждения, что расширяет область применения известного устройства.

Формула изобретения

Устройство защиты шахтного подъемника от напуска каната, содержащее блок выделения статического усилия и блок сравнения, первые входы которых подключены к выходу датчика пути, вторые - к выходу датчика тока нагрузки, а третьи -. к выходу блока дифференцирования, выход блока

выделеиия статического усилия через диод соединен с блоком памяти и четвертым входом блока сравнения, выход которого подключен к исполнительному блоку, а вход блока дифференцирования соединен с выходом датчика скорости, отличающееся тем, что, с целью расширения области его применения, в него введены датчик знака потока возбуждения и блок реверса, включенный между выходом датчика тока нагрузки и вторыми входами блоков выделения статического усилия и сравнения, причем управляющий вход блока реверса соединен с выходом датчика знака потока возбуждения.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1. Заявка № 2147156/11, кл. В- 66В 5/12, 1975, по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства (прототип).