Устройство для контроля наполнения черпаков драги Советский патент 1982 года по МПК E02F3/16 

I

Изобретение относится к золото- добывающим и алмазодобывающим дра- гам и может быть использовано при автоматическом управлении добычным комплексом драг.

Известны устройства для контроля наполнения черпака драги, содержа1цие измеритель, расстояния от определенной ТОМКИ на драге до поверхности горнсхй массы в черпаке. Это расстояние характеризует наполнение черпака.

Известно устройство контроля наполнения черпаков драги, в котором в качестве измерителя расстояния используется эластичный щуп. Внутренняя полость щупа во время измерения подключается к баллону постоянного давления. Под влиянием сжатого воздуха щуп удлиняется до соприкосновения с горной массой в черпаке и давление воздуха в баллоне снижается. Измеряя давление воздуха, судят о faпoлнeнии черпака II}.

К недостаткам устройства с механическим ощупыванием относится его ненадежность из-за поломок щупа в процессе контроля, так как щуп непосредственно контактирует с движущейся вместе с черпаками горной массой, содержасчей инородные включения в виде стволов, корней, веток деревьев и кустарников.

Известно устройство для контроля

10 наполнения черпака драги, в которой расстояние от заданной точки на драге до поверхности горной массы в черпаке определяется с помощью ультразвука.

Это устройство имеет индикаторный

IS блок, датчик положения черпака, измеритель расстояния от заданной точки на драге до поверхности горной массы в черпаке, выполненный в виде излучателя ультразвуковых волн, закреплен20ного вблизи черпаков,у верхнего черпакового барабана, ультразвукового генератора, приемника ультразвуковых колебаний. В момент слива воды иа

контролируемого черпака в излучатель ультразвуковых волн подается от генератора ультразвуковой импульс. Ультразвуковая волна, дойдя до поверхности горной массы, отражается от нее и j улавливается ультраз,вуковым приемником. Время прохождения ультразвуковой волны до горной массы и обратно, определяемое в измерительном блоке, характеризует наполнение черпака 2. ю

К недостаткам ультразвукового измерения наполнения черпака относится относительная сложность устройства. Кроме того, вибрация работающей драги и шум от падения горной массы в is завалочный люк создают ультразвуковые помехи, снижающие точность измерения и надежность контррля наполнения черпака.

.Целью изобретения является повыше- 20 ние надежности контроля наполнения черпака.

Поставленная цель достигается тем, что измеритель расстояния от заданной точки на драге до поверхности горной 25 массы в черпаке выполнен в виде узла подачи воды под постоянным давлением с электропроводной насадкой и размеенной между ее .выходом и черпаком электропроводной заслонки с приводом,30 который соединен с датчиком положения черпака и со входом индикаторного блока, а электропроводная заслонка электрически соединена с черпаком и с индикаторным блоком, вход которого соеди- з нен также с электропроводной насадкой и черпаком. При этом узел подачи воды выполнен в виде установленной на изолирующем основании промежуточной емкости забортной воды, в которой поме- 40 щены открытая сверху колонна, имеющая в верхней части сливное отверстие, а в нижней выпускной патрубок, сообщающийся с электропроводной насадкой. и эрлифт подачи воды из емкости в

. Индикаторный блок выполнен в виде последовательно соединенных генератора: электрических импульсов и счетчика импульсов, счетный вход которого является одновременно входом индикаторного блока.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство содержит узел 1 подачи воды, электропроводную насадку 2 типа сопло, электрически соединенную с одним из вводов измерителя времени отсутствия электрической цепи 3, ДРУгой ввод которого имеет гальваническую связь с заслонкой J и черпаковой цепью драги. Заслонка снабжена дистанционным приводом 5, электрически соединенным с конечным выключателем 6 установленным на черпаковой раме таким образом, что контролируемый черпак вызывает срабатывание выключателя в момент, когда плоскость, проходящая через кромку черпака, расположена вертикально.

Узел подачи воды под постоянным Давлением, в свою очередь, содержит промежуточную емкость с забортной водой 7, устанавливаемую на изолирующем основании 8. В емкости помещены открытая сверху колонна 9, которая имеет в верхней части сливное отверстие 10, а в нижней - выпускной патрубок 11, сообщенный с насадкой 2, и эрлифт 12 подачи воды из емкости в колонну. Путем непрерывной замкнутой циркуляции воды с избыточным переливом ее через сливное-отверстие 10 в колонне 9 поддерживается постоянное гидростатическое давление жидкости, , подаваемой в насадку 2 устройства.

В качестве измерителя времени отсутствия электрической цепи 3 можно использовать, например устройство, содержащее счетчик 13 и генератор k электрических импульсов, подключаемых друг к другу на время разрыва входной электрической цепи. Генератор I электрических импуль-

Из этой насадки непрерывно вытекает струя воды с такой скоростью, что может достигать дна пустого черПака, если заслонка k находится в открытом положении. Заслонка перемещается приводом 5 во время включения конечного выключателя 6 и открывает путь струе воды к контролируемому черпаку. Струя воды, являющаяся проводником электрического тока, замыкает между собой провода, соединяющие счетчик с генератором тогда, когда закрыта заслонка или когда струя воды доходит до влажной горной массы черпака. В мосов, выполненный с большим внутренним выходным сопротивлением, подключен к счетчику импульсов с большим входным сопротивлением. К одному проводу, соединяющему генератор и счетчик. подключена насадка 2, а к другому заслонка и черпак. , Устройство работает следующим образом. Узел 1 подачи воды подает под постоянным давлением воду в насадку 2. мент открытия заслонки цепь, соединяющая генератор со счетчиком, размы кается, так как струя воды уже не за корачивает ее, и счетчик начинает от счет времени от импульсов генератора которые беспрепятственно доходят до счетчика. Отсчет времени продолжается до момента соприкосновения струи воды с горной массой .черпака, после чего прохождение импульсов к счетчику прекращается. Конечное показание счетчика xapaктepиэyet расстояние от заслонкидо поверхности горной массы по которому можно судить о наполнении черпака. При закрытии заслонки закороченна цепь между генератором и счетчиком продолжает оставаться закороченной струей воды (насадка-заслонка). Посл закрытия заслонки с некоторой задерж кой происходит сброс показаний«счетчика и он становится готов для контроля наполнения следующего черпака. Использование для измерения расстояния струи воды существенно упро1дает устройство, повышается его надежность в связи с тем, что отсутствуют сложные элементы вблизи движущихся масс, которые могут выходить и строя. В технологических процессах на драге широко применяется вода и поэтому затруднений в обеспечении устройства водой не возникает. Использование изобретения, в котором для измерения применена струя воды, позволит реализовать контроль наполнения черпака и, тем самым, повысить производительность драги за счет лучшего регулирования процесса драгирования. Формула изобретения Устройство для контроля наполнения черпаков драги, содержащее измеритель расстояния от заданной точки на драге до поверхности горной массы в черпаке, датчик положения черпака и индикаторный.блок, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности контроля наполнения ковша, измеритель расстояния выполнен в виде узла подачи воды под постоянным давлением сэлектропроводной насадкой и размещенной между ее выходом и черпаком электропроводной заслонки с приводом, который соединен с датчиком положения черпака и с входом индикаторного блока, а электропроводная заслонка электрически соединена с черпаком и с индикаторным блоком, вход которого соединен также с электропроводной насадкой и черпаком. 2.Устройство по п. 1 отличающееся тем, что узел подачи воды выполнен в виде установленной на изолирующем основании промежуточной емкости забортной воды, -в .которой помещены открытая сверху колонна, имеющая в верхней части сливное отверстие, а в нижней выпускной патрубок, сообщающийся с электропроводной насадкой, и эрлифт подачи воды из емкости в колонну. , 3.Устройство по п. 1, о т л и чающееся тем, что индикаторный блок выполнен в виде последовательно соединенных генератора электрических импульсов и счетчика импульсов, счетный вход которого является одновременно входом индикаторного блока. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе ). Авторское свидетельство СССР № 258963, кл. Е 02 F 3/08, 1966. 2, Разработка, изготовление и внедрение датчика коэффициента наполнения черпаков драги 600 л. Отчет по НИР Красноярского политехнического tHCTHTyTa, тема (f 251 1Э72, № 710П577, с. 62-65 .(прототип).