Способ дозированной загрузки транспортных средств одноковшовым экскаватором и устройство для его осуществления

 

1. Способ дозированной загрузки транспортных средств одноковшовым экскаватором, включающий задание нормы загрузки и подачу материала ковшом произвольными по массе порциями , отличающийся тем. что, с целью повьшения точности загрузки и производительности горно-транспортного процесса, предварительно задают величину допустимого недогруза транспортного средства, подлежащего загрузке, после каждого черпания в начале поворота экскаватора на выгрузку измеряют массу материала в ковще , определяют текущий недогруз транспортного средства вычитанием количества загруженного материала из заданной нормы загрузки и корректируют степень заполнения ковша материалом по величине недогруза во время последнего черпания, крторое распознают при наступлении условия MK. макс. Доп, (Л где М , максимальная грузоподък . макс, емность ковша; &М текущий недогруз трантек . спортного средства; лм допустимый недогруз Доп. транспортного средства. ;О СО 4: 9д :л 15 to 16

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИ4ЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) 1) g G 01 G 13/285

ggpr N. - .-P 4 Я

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

935 pihtiTE) .

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3538148/24-10 (22) 10.01.83 (46) 23,11.85. Бюл. № 43 (71) Северо-Кавказский ордена Дружбы народов горно-металлургический институт (72) К.В. Кибизов, А.Ч. Хатагов, А.А. Годжиев и Ю,В. Плеханов (53) 681.269 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 661254, кл. G 01 G 13/00, 1974.

Механизация и автоматизация производства, 1982, N- 9, с. 31-32. (54)СПОСОБ ДОЗИРОВАННОЙ ЗАГРУЗКИ

ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ ОДНОКОВШОВЫМ

ЭКСКАВАТОРОМ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО

ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ, (57)1. Способ дозированной загрузки транспортных средств одноковшовым экскаватором, включающий задание нормы загрузки и подачу материала ковшом произвольными по массе порциями, отличающийся тем, что, с целью повьппения точности загрузки и производительности горно-транспортного процесса, предварительно задают величину допустимого недогруза транспортного средства, подлежащего загрузке, после каждого черпания в начале поворота экскаватора на выгрузку измеряют массу материала в ковше, определяют текущий недогруз транспортного средства вычитанием количества загруженного материала иэ заданной нормы загрузки и корректируют степень заполнения ковша материалом по величине недогруза во время последнего черпания, крторое распознают при наступлении условия

М к макс. Д Мте, А Мдоп, где М вЂ” максимальная груэоподьК. макс, емность ковша; С

4 М вЂ” текущий недогруз трантек с спортного средства;

6М g „ — допустимый недогруз транспортного средства.

2. Устройство для дозированной загрузки транспортных средств одноковшовым экскаватором, содержащее задатчик нормы загрузки транспортного средства, блок суммирования, индикатор текущего недогруза транспортного средства и последовательно соединенные узел сравнения и узел оповещения машиниста экскаватора, о т л и ч а— ю щ е е с я тем, что, с целью повыше ния точности загрузки и производитель. .ности горно-транспортного процесса в него введены задатчик допустимого недогруза транспортного средства, узел измерения загрузки ковша, дат193465 чик разгрузки ковша и индикатор заг.рузки ковша, причем первый выход узла измерения загрузки ковша соединен с датчиком разгрузки, второй выход — с индикатором загрузки ковша и первым входом блока суммирования, второй вход которого соединен с датчиком разгрузки ковша, третий вход — с задатчиком нормы загрузки, а выход блока суммирования соединен с индикатором текущего недогруза и с одним из входов узла сравнения, другой вход которого подключен к задатчику допустимого недогруза транспортного средства.

Изобретение относится к весоиэмерительной технике, в частности к дозированию весовой загрузки транспорта на открытых горных и землеройных работах и при погрузке железнодорожных вагонов. .Цель изобретения — повышение точности загрузки и производительности горно-транспортного процесса за счет исключения перегрузки транспортных средств.

В предлагаемом способе и устройстве в контуре дозирования находится машинист экскаватора, который получает информацию для дозировочных дейСтвий на экскаваторе, Измерение загрузки ковша позволяет вычислять текущий недогруз транспортного средства прямо на экскаваторе, что является принципиальной особенностью и обеспечивает, в отличие от известного, возможность дозирования загрузки, причем любых видов карьерного транспорта. Представление информации о загрузке ковша и недогрузке транспорта непосредственно манишисту экскаватора позволяет ему осуществлять дозирование загрузки транспорта не только ограничением количества ковшей, выгруженных в данный транспортный сосуд, но также и корректировкой степени запол нения ковша при черпании.

На фиг. 1 изображена блок-схема устройства для дозирования загрузки

35 транспортных средств одноковшовым экскаватором, в котором реализован способ доэирования загрузки транспортных средств; на фиг. 2 — узел измерения загрузки ковша; на фиг. 3схема датчика разгрузки ковша; на фиг. 4 — схема блока суммирования; на фиг, 5 — схема эадатчиков загрузки и допустимого недогруза транспорт. ного средства.

Устройство содержит узел 1 измерения загрузки ковша экскаватора, датчик 2 разгрузки ковша, блок 3 суммирования, задатчика 4 и 5 соответственно загрузки допустимого недогру-! за транспорта, блок нормализации загрузки, состоящий из последовательно соединенных узла 6 сравнения и узла

7 оповещения машиниста о предстоящем дозировочном черпании, индикаторов 8 и 9 соответственно загрузки ковша и текущего недогруза транспорта

Узел 1 измерения загрузки ковша . по цепи 10 сединен с входом датчика

2 разгрузки ковша, по цепи 11 с ин-дикатором 8 загрузки ковша и с одним из входов блока 3 суммирования, другой вход которого по цепи 12 соединен с выходом датчика 2, а по цепи

13 — с выходом эадатчика 4 загрузки транспорта. Выход блока 3 по цепи 14 подключен к индикатору 9 текущего недогруза и к одному из входов узла 6 сравнения, другой вход которого по цепи 15 соединен с выходом эадатчи-.

4 в блок 3 по цепи 13 код необходимой загрузки, а в узел 6 по цепи

15 — код допустимого недогруза транспортного средства.

Узел 6 сравнения представляет собой, например, двух уровневый цифровой компаратор с фиксированным верхним уровнем срабатывания, соответствующим в двоичном коде максимальной грузоподъемности ковша, и переменным нижним уровнем срабатывания, задаваемым по цепи 15 кодом задатчика 5 допустимого недогруза.

На сигнальный вход компаратора по цепи 14 поступает код текущего недогруза транспорта от блока 3. Когда сигнал текущего недогруза по величине находится между уровнями срабатывания комцаратора, последний

20 по цепи 16 включает узел 7 оповещения машиниста о том, что предстоит доэировочное черпание.

3 1 г

KH э допустимого недогруза транспорта. Выход узла 6 по цепи 15 подается на вход уэла 7 оповещения машиниста.

Узел,l измерения загрузки ковша (фиг. 2) содержит датчик 17 статического момента двигателя подъемного механизма экскаватора, датчик 18 вы-. лета рукояти ковша, датчик 19 длины выбираемой части подъемного каната и аналоговый вычислительный блок 20, реализующий эмпирическую зависимость между сигналами датчиков 17 — 19 и количеством горной массы в ковше зкс . каватора.

Датчик 2 разгруэки ковша (фиг. 3) содержит SR-триггер 22 и компаратор

2I, Триггер 22 срабатывает от первого эа цикл нажатия на кнопку S от1 крывания днища ковша и не реагирует на последующие нажатия кнопки в этом цикле. Это сделано иэ-за того, что днище ковша в момент его разгрузки в транспорт иногда заклинивает и машинисту экскаватора приходится несколько раэ нажимать на кнопку..В исходное положение триггер приводится сигналом компаратора 21, который выделяет в цикле операцию черпания по превышению сигнала статического момента двигателя подъема (от датчика 17) над заданной установкой.

Блок 3 суммирования (фиг. 4) содержит преобразователь 23 напряжение — число импульсов и реверсивный счетчик 24. В момент нажатия на кнопку открытия днища ковша сигнал датчика 2 разгрузки ковша по цепи 12 разрешает преобразование напряжения, поступающего от узла 1 по цепи 11 в число импульсов, пропорциональное загрузке ковша. Эти импульсы поступают на вход вычитания счетчика 24.

Если начальную установку кода счетчика 24 производят от эадатчика 4 загрузки транспорта, выходной код счетчика соответствует текущему недогрузу транспортного сосуда.

Задатчики 4 и 5 соответственно заг. рузки и допустимого недогруза транспорта (фиг. 5) выполнены в виде пульта с несколькими кнопками Sg -S

h> управляющими программируемыми постоянными запоминающими устройствами (ППЗУ) 25 и 26. Количество кнопок соответствует числу разновидностей транспортных средств, загружаемым данным экскаватором. При нажатии одной из кнопок ППЗУ 25 и 26 выдают

Доэирование загрузки транспорта в карьере по предлагаемому способу происходит следующим образом.

На появление транспортной единицы машинист реагирует нажатием на пульте устройства соответствующей

30 кнопки, вызывающей срабатывание задатчиков 4 и 5 соответственно загрузки и допустимого недогруза. При этом в блок 3 суммирования по входу 13 начальных условий записывается (на индикаторе 9 высвечивается) величина требуемой загрузки данной транспортной емкости. Одновременно величина допустимого для нее недогруза подается от эадатчика 5 в узел

6 сравнения. Величины требуемой sarЮ руэки и,допустимого недогруза выбираются из экономических соображений для конкретных технологических условий данного карьера. Например, величина требуемой загрузки может быть установлена равной номинальной грузоподъемности транспортной единицы плюс половина допустимого перегруза.

Машинист осуществляет погрузку в привычной для него манере, не обращая внимания на присутствие аппаратуры цо тех пор, пока не возникнет необходимость доэировочного черпания.

Устройство, реализующее предлагаемый способ, работает автоматически.

И После выполнения черпания в начале поворота экскаватора на выгрузку узел l измерения подает сигнал количества горной массы в ковше на инди1193465

Ф иг. 4 фиь. Г

15 4 ф„, фиг; 5

Составитель В, Ширшов

Техред А.Кикемезей Корректор Л. Патай.Редактор М. Бланар

Заказ 7305!42 Тираж 702 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 катор 8. В момент, предшествующий ойорожнению ковша в транспорт, датчик 2 посылает на вход 12 блока 3 суммирования разрешающий импульс и происходит вычитание из величины заданной загрузки транспорта того количества горной массы в ковше, сигнал которого подается на вход ll блока суммирования. Оставшаяся в блоке 3 разность высвечивается на индикаторе 9 10 и подается на вход узла 6 сравнения.

По мере загрузки транспортной емкости ее текущий недогруз и содержимое блока 3 суммирования уменьшается и после очередной разгрузки ков- 15 ша выполняется условие

M k.мак< > 6 М тек 1Аоп где М „ — максимальная грузоподьемность ковша экскаватора, кг;

6 М „ — текущий недогруз транспортной емкости, кг; б д М в — допустимый недогруз для данного вида транспорта, кг, узел 6 сравнения запускает узел 7 оповещения и последний подает звуковой или световой сигнал машинисту о предстоящем. дозировочном черпании. На индикаторе

9 в это время высвечивается то количество горной массы, которое надо зачерпнуть в ковш, чтобы заполнить обслуживаемое транспортное средство до требуемой грузоподъемности. Машинист считывает это значение перед последним циклом экскавации и соответственно корректирует при черпании заполнение ковша. Сразу по окончании этого дозировочного черпания в начале поворота экскаватора к транспорту машинист может оценить результат своих действий сравнением показаний индикаторов 8 и 9 и при необходимости перечерпнуть этот ковш.