Устройство для управления процессом копания карьерного экскаватора Советский патент 1982 года по МПК E02F9/20 

(S) УСТРОЙСТВО для УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ КОПАНИЯ КАРЬЕРНОГО ЭКСКАВАТОРА

I

Изобретение относится к одноковшовым экскаваторам типа прямая лопата.

Известны устройства, содержащие приводы подъема и напора, сёязанные между собой посредством регулятора, осуществляющего регулирование скорости привода напора в функцию нагрузки привода подъема П.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для управления процессом копания карьерного экскаватора с приводами подъема и напора, содержащее двухконтурные системы подчиненного регулирования приводов с регуляторами тока и напряжения, датчик нагрузки привода подъема, источник постоянного напряжений и два однополярных усилителя с характеристикой типа насыщения 2. . .

Однако процесс копания при использовании этого устройства носит колебательный характер, что вызывает значительные нагрузки на копающие механизмы экскаватора. Кроме того, работа привода подъема на пониженной скорости приводит к увеличению длительности процесса копания и снижению производительности экска.ватора.

Целью изобретения является уменьшение динамических нагрулок на ко)Эающие механизмы экскаватора для поtoвышения его производительности.

Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено датчиком производной нагрузки привода подъема, выход которого связан с одним из

15 входов первого однополярного усилителя, а один из входов второго однополярного усилителя подключен к выходу регулятора напряжения привода подъема, причем выход однополярного

20 усилителя связан со входом регулятора тока -привода напора. На фиГ. 1 представлена схема устройства ; на фиг, 2 - характеристики первого одиопрлярного усилителя; на фиг. 3 характеристики второго однополярного усилителя. Устройство включает в себя систему управления приводом подъема 1, состоящую из последовательно соединенных регулятора напряжения подъема 2 и регулятора тока подъема 3- Система управления подключена к преобразователю подъема k с присоединенным к нему двигателем подъема 5-Система управления 6 приводом напора, состоящая из последовательно включенных регулятора 7 напряжения напора и регулятора тока напора 8, подключена к преобразователю 9 с присоединенным к нему двигателем напора 10. Датчик нагрузки привода подъема 11 и датчик производной нагрузки привода подъема 12 подключены ко входам первого однополярного усилителя 13, выход которого связан с одним из входов второго однополярного усилителя 1 i. Источник постоянного напряжения 15 подключен ко входам первого 13 и второго 1 усилителей. Устройство работает следующим образом. При отсутствии сигналов на входе первого усилителя 13 его характеристика имеет вид 1ба (фиг. 2). Напряжение, снимаемое с источника постоян ного напряжения 15, пропорциональное рациональной нагрузке двигателя подъема, смещает характеристику первого усилителя ТЗ в положение 1бб. Напряжение с датчика нагрузки привода подъема 11 действует встречно сиг налу источника постоянного напряжения 15. При нагрузке на привод подъе ма больше заданной на выходе первого усилителя 13 появляется сигнал, а пр нагрузке привода подъема мен.-Ъше заданной выходной сигнал этого усилителя равен нулю. Напряжение с выхода первого усилителя 13 поступает на вход второго усилителя Ik, имеющего при отсутствии сигналов на его входе характеристику 17а (фиг. 3). Напряжение с источника постоянного напряжения 15 смещает характеристику второго усилителя k в положение 176. Сигнал с выхода регулятора напряжения 7 системы управления 6 приводом напора сдвигает характеристику второго усилителя И из поло/.ения 17 .вправо, если полярность регулятора напряжения соответствует моменту дви гателя напора 10, направленному на втягивание рукояти, и влево - если этот момент действует на выдвижение рукояти. При максимальном сигнале на выходе регулятора напряжения 7 соответствующем вьщвижению рукояти, характеристика второго усилителя Ц занимает положение 17а, а при максимальном сигнале обратной полярности положение 17в. Сигнал,пропорциональный напряжению насыщения первого усилителя 13, сдвигает характеристику второго усилителя из положения 170 в попжение 17а, а из положения 17а в положение 17г (фиг. 3)- Сигнал с выхода второго усилителя I поступает на вход регулятора тока 8 привода напора встречно выходному сигналу с регулятора напряжения J. Таким образом, при значении нагрузки на привод подъема выше заданной на выходе второго усилителя появляется сигнал, действующий на уменьшение или реверсирование напорного усилия,что ведет к уменьшению толщины стружки. Нагрузка на привод подъема снижается за счет двух факторов - уменьшения толщины стружки и уменьшения усилия резания. При нагрузке на привод подъема меньше заданной привод напора заглубляет ковш с максимальной интенсивностью, увеличивая толщину стружки. Применение предложенного устройства для управления копающими механизмами приводит к снижению динамических нагрузок на оборудование на 7Z и к снижению длительности процесса копания на 15. Формула изобретения Устройство для управления процессом копания карьерного экскаватора с приводом подъема и напора, содержащее двухконтурные системы подчиненного регулирования приводов с регуляторами тока и напряжения, датчик нагрузки привода подъема, источник постоянного напряжения и два последовательно соединенных однополярных усилителя с характеристикой типа насыщения, отличающееся тем, что, с целью уменьшения динамических нагрузок на копающие механизмы экскаватора и повышения его производительности, оно снабжено датчиком производной нагрузки привода подъема, выход которого связан со входом первого однополярного усилителя, вход второго однополйрного усилителя подключен к выходу регулятора напряжения привода подъема, а выход второго однополярного усилителя связан со входом регулятора тока привода напора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Г

I ж

гз

/

//

//

jL

I т

М.I

-1

0tfg. /