Устройство автоматического управления бестраншейного дреноукладчика Советский патент 1982 года по МПК E02F9/20 

Изобретение относится к строительству, в частности мелиоративному мёшшностроанию и касается автоматтлческих устройств управления мелиоративными машинами, такими, как машины для укладки дренажа, снабженные многоконтурньЕми системами управления.

Известно устройство для автоматического регулирования уклона, в котором имеются датчик углового положения рабочего органа и датчик уг- . лового положения трубоукладчика 1.

Недостатком такого устройства является недостаточное быстродействие, поскольку управление высотой осуществляется не непосредственно, а через изменение его углового положения. Кроме того, устройство подвержено влиянию внешних помех от неровностей грунта под тягачом, от изменения физико-механических свойств прунта, тягового усилия и т.п. Отсю;i a низкая точность укладки дренажа.

Известен также бестраншейный дреноукладчик, рабочий орган которого шарнирно связан с тягачом и имеет поворотный элемент, включающий в себя переднюю кромку рабочего органа. Гидроцилиндр поворота этого элемента связан с углоизмерительным

датчиком, установленным на раме рабочего органа 2.

Однако и этот дреноукладчик подвержен действию помех, вызванных неровностями профиля грунта под гусеницами тягача. Это влечет за собой неустойчивость режима управления высотным положением рабочего органа и снижает точность управления.

10

Известно устройство автоматического управления бестраншейным дреноукладчиком, которое состоит из двух систем. Одна система, содержащая датчик углового положения, гидро15цилиндры поворота рабочего органа и усилительно-преобразовательную аппаратуру, управляет угловым положением рабочего органа, а другая, содержащая датчик высоты, гидроцилиндр по20воротных элементов, поворотные элементы и усилительно-преобразовательную аппаратуру, - высотным положением рабочего органа 3.

Недостатком такого устройства

25 с двумя контурами управления является наличие связей между этими контурами, которые определяются кинематической структурой рабочего органа. Благодаря этим связям, при 30 работе одной из систем, например.

системы высотной стабилизации, одновременно изменяется и угловое положение рабочего органа, причем это изменение угла может быть как положительным, т.е. способствовать быстрейшему возвращению рабочего органа в исходное положение, так и наоборот - замедлять стабилизацию углового положения, т.е. быть отрицательным.

Аналогичное влияние оказывает и система стабилизации угла на высотное положение рабочего органа.

Если положительное взаимное влияние двух систем управления способствует повышению точности укладки, то отрицательное снижает ее. Дл того, чтобы уменьшить отрицательное взаимное влияние двух систем управления на точность укладки дрен,приходится снижать линейную скорость передвижений дреноукладчика, что соответственно снижает его производительность.

Целью изобретения является повышение точности укладки дренажных труб.

Поставленная цель достигается тем, что устройство управления снабжено логическим коммутатором, выполненным на четырех электрических ключах, каждый из которых имеет два управляегФлх входа и один выход, причем один вход связан с выходом усилителя системы стабилизации угловог положения рабочего органа, другой вход - с выходом усилителя системы стабилизации высотного положения рабочего органа, а выход ключа - с соответствующим злектрогидравлическим преобразователем.

Такое соединение элементов двух систем позволяет обеспечить преимущественную работу именно той системы, которая обеспечивает наиболее существенную компенсацию возмущений что приводит к возможности повышения скорости отработок гидроцилиндров обеих систем, а следовательно, к увеличению производительности укладки дренс1жных труб .

На чертеже представлена схема устройства автоматического управления бестраншейным дреноукладчиком.

Бестраншейный дреноукладчик содержит тягач 1, рычаг 2 рабочего органа, рабочий орган 3, бункер 4 с лыжей, гидроцилиндр 5 изменения углового положения рабочего органа, гидроцилиндр б .изменения высотHojro положения рабочего органа, усилитель 7 угловой система, усилитель 8 высотной системы, логический коммутатор 9, электрогидравлический золотник 10 угловой системы, электрогидравлический золотник 11 высотной системы, датчик 12 угловог положения, датчик 13 высотного положения, управляемые ключи 14 - 17,

выполненные на полупроводниковых триодах. Каждый из ключей имеет управление по эмиттерному и базовому входу.

Устройство работает следующим образом.

Ключи 14 - 17 подготовлены к включению напряжением, поступающим через соответствующие сопротивления R/) Поэтому, когда поступает сигнал от усилителя на эмиттерный вход ключа, то он проходит на выход ключа, т.е. ключ открыт, а сигнал, поступающий на базу, размыкает ключ и независимо от наличия сигнала на эмиттерном входе ключа, на выходе, т.е. на коллекторе, сигнал отсутствует.

В случае, если рабочий орган необходимо в ходе отработки отклонения переместить вниз и повернуть по часовой стрелке, на выходах датчико угла 12 и высоты 13 появятся соответствующие сигналы, включаются левые каналы усилителей 7 и 8. От .усилителя 7 поступит сигнал на эмиттерный вход ключа 14, а от усилителя 8 - на его базовый вход. На ключ 16 поступит сигнал от усилителя 8 на эмиттерный вход.

Следовательно, ключ 14 заперт, т.е. отключена система угловой стабилизации, а ключ 16 открыт. Включится электрогидрозалотник 11, гидрцилиндр б переместит рабочий орган вйиз и повернет его по часовой стре.ке, т.е. в сторону компенсации отклнения рабочего органа по высоте и одновременно по углу при неработающей системе угловой стабилизации.

Если отклонение рабочего органа требует перемещения рабочего органа вверх и его поворота по часовой стрелке, сигналы датчиков угла 12 и высоты 13 включат левый канал усилителя 7 н правый канал усилйтеля 8. На эмиттерный вход ключа 14 и на. базу ключа 17 поступят сигналы от усилителя 7, на экиттер ключа 17 - от правого канала усилителя 8. Ключ 17 запрется, т.е. отключена система высотной стабилизации, а ключ 14 откроется и включатся злектрогидрозолотник 10 и гидроцилиндр 5, поворачивая рабочий орган по часовой стрелке и одновременно перемещая его по высоте вверх при неработанадей системе высотной стабилизации.

Аналогично будет работать система при появлении на датчиках высоты и угла сигналов соответственно вниз и против часовой стрелки или вверх и против часовой стрелки.

После окончания обработки одной из систем при отсутствии сигнала от усилителя этой системы на базу соответствующего ключа снимается запрет на включение другой системы.