Датчик угла наклона,например,для контроля положения механизированной крепи

 

Изобретение относится к горнорудной про.м-сти и м.б. использовано при разработке крутых и крутонаклонных угольных пластов механизированными комплексами. Цель - повышение надежности работы датчика при воздействии на него динамических нагрузок. Для этого закрепленная в корпусе 1 ось 2 измерительного маятника с постоянны.1 .магнитом (ПМ) в качестве груза осна- .щена пластинами 15 из немагнитного материала . Пластины 15 размещены с зазором между полюсами П-образных закрепленных на несуш.ем маятнике 3 ПМ 17. При отклонении объекта от заданного направления ось 2 несущего маятника 3 отклоняется от горизонтальной плоскости. В боковом положении ПМ 7 вызывает замыкание магнитоуправляе.мого контакта 11 исполнительной цепи системы автоматического контроля. Пластины 15, перемещаясь совместно с измерительным маятником, пересекают магнитное поле, образованное ПМ 17. Возникает сила, направленная против движения пластин 15, которая гасит свободные колебания , производя демпфирующее действие. Л1аятник соверщает одностороннее равно- .мерное движение (отклонение). 2 ил. о сл

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„Я0„„1409753 А 2 (5D 4 Е 21 С 35/08, Е 21 D 23/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (61) 746110 (21) 4081308/22-03 (22) 05.05.86 (46) 15.07.88. Бюл. № 26 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт горной геомеханики и маркшейдерского дела (72) Ф. Н. Воскобоев, И. Б. Житомирский, В. A. Звездкин, К. С. Андрушкевич, Г. В. Андреев и В. В. Косарев (53) 621.314 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 746110, кл. Е 21 С 35/08, 1977. (54) ДАТЧИК УГЛА НАКЛОНА, НАПРИМЕР ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПОЛОЖЕНИЯ МЕХАНИЗИРОВАННОИ КРЕПИ (57) Изобретение относится к горнорудной пром-сти и м.б. использовано при разработке крутых и крутонаклонных угольных пластов механизированными комплексами.

Цель — повышение надежности работы датчика при воздействии на него динамических нагрузок. Для этого закрепленная в корпусе ! ось 2 измерительного маятника с постоянным магнитом (ПМ) в качестве груза оснащена пластинами 15 из немагнитного материала. Пластины 15 размещены с зазором между полюсами П-образных закрепленных на несущем маятнике 3 ПМ 17. При отклонении объекта от заданного направления ось 2 несущего маятника 3 отклоняется от горизонтальной плоскости. В боковом положении ПМ 7 вызывает замыкание магнитоуправляемого контакта 11 исполнительной цепи системы автоматического контроля.

Пластины 15, перемещаясь совместно с измерительным маятником, пересекают м агнитное поле, образованное ПМ 17. Возникает сила, направленная против движения пластин 15, которая гасит свободные колебания, производя демпфирующее действие.

Маятник совершает одностороннее равномерное движение (отклонение). 2 ил.

1409753

Изобретение относится к горнорудной ромышленности и может быть, в частности, спользовано при разработке крутых и круонаклонных угольных пластов механизироанными комплексами и агрегатами.

Целью изобретения является повышение адежности работы датчика при воздейтвии на него динамических нагрузок.

На фиг. 1 показана принципиальная хема датчика; на фиг. 2 — магнитоиндукионный демпфер, разрез. 10

Датчик состоит из корпуса 1, в котором арнирно укреплена ось 2 несущего маятика 3. Для задания направления объекту о наклонной плоскости под углом к горизону на корпусе имеется шкала 4, а указатель является продолжением оси 2. На поверхости несущего маятника 3 по нормали к си 2 закреплена ось 6 измерительного маятика с постоянным магнитом 7 в качестве руза. По радиусу движения магнита 7 в лоскости нулевого положения и в крайних 20 оложениях расположены фиксаторы 8 и из магнитомягкого материала. Зазор между постоянным магнитом 7 и фиксатором 8 егулируется путем перемещения последнего. иксаторы 9 снабжены антимагнитными егулируемыми упорами 10, ограничивающии силу магнитного взаимодействия измери1ельного маятника и фиксатора.

На поверхности измерительного м аят ика под упорами расположены магнитоупавляемые контакты 11 исполнительной це- З0 ри системы автоматического контроля, например, положения механизированной кре пи. Корпус датчика крепится, например, на крепи 12, где также расположен блок 13 преобразователя и блок 14 исполнительных механизмов. 35

Кроме того, в конструкцию датчика вве(;ден магнитоиндукционныи демпфер, кото, рый состоит из пластин 15, выполненных из немагнитного материала (медь, латунь и т.п)

Э которые закреплены с помощью коромысла 40

16 на оси измерительного маятника и раз мещены между полюсами постоянных магнитов 17, закрепленных угольниками 18 на стенке несущего маятника 3. Размеры постоянных магнитов 17 и длина пластин 15 выбираются таким образом, чтобы при от- 45 клонении измерительного маятника во всем диапазоне измеряемых углов пластины 15 не вышли из магнитного поля постоянных магнитов 17.

Датчик работает следующим образом.

Корпус 1 датчика закрепляют на механизированной крепи или другом движущимся объекте таким образом, чтобы ось 2 несущего маятника 3 представляла собой горизонтальную составляющую к заданному на- 55 правлению движения. При этом указатель 5 устанавливают по шкале 4 против деления, соответствующего углу движения объекта.

Если положение объекта совпадает с заданным направлением движения или отклоняется на величину, определяемую наперед заданной разрешающей способностью устройства, то измерительный маятник с магнитом 7 находится в плоскости нулевого положения и магнитоуправляемые контакты 11 разомкнуты.

При отклонении объекта от заданного направления ось 2 несущего маятника 3 отклоняется от горизонтальной плоскости. На измерительный маятник с магнитом 7 действуют моменты веса и силы магнитного притяжения между магнитом 7 и фиксатором 8.

Маятник с магнитом 7 находится в нулевом положении до тех пор, пока нормальная составляющая магнитной силы больше нормальной составляющей веса. В противном случае маятник с магнитом 7 перемещается до одного из упоров 10 и фиксируется в данном положении боковым фиксатором 9, действие которого аналогично действию фиксатора 8. В боковом положении магнит 7 вызывает замыкание магнитоуправляемого контакта 11, включенного в исполнительную цепь автоматического контроля, содержащую блок 13 преобразователя сигналов блок 14 исполнительных механизмов, отрабатывающих положение объекта до тех пор, пока ось 2 несущего маятника 3 не вернется в горизонтальное положение и измерительный маятник с магнитом 7 не окажется в нулевом положении.

Регулировка диапазона срабатывания устройства осуществляется путем перемещения фиксатора 8 и упоров 10.

При резком развороте движущегося объекта или при каком-либо силовом воздействии на датчик (динамическое воздействие, вибрация, начало движения объекта и т.д.) измерительный маятник с магнитом 7 отклоняется от нулевого положения и совершает свободные колебания (гармонические колебания), которые могут вызвать нежелательное замыкание магнитоуправляемых контактов 11 и включение в работу исполнительных механизмов. Возникновению таких свободных колебаний препятствует магнитоиндукционное устройство, прицип действия которого заключается в следующем.

При отклонении измерительного маятника с магнитом 7 от нулевого положения пластины 15, перемещаясь совместно с маятником, пересекают магнитное поле, образованное постоянными магнитами 17. В этом случае, как известно, возникает сила, направленная против движения пластин. Эта сила пропорциональна скорости движения маятника, индукции в зазоре между магнитами и гасит свободные колебания, производя демпфирующее действие и обеспечивая одностороннее равномерное движение (отклонение) м аят ника.!

409753

Формула изобретения

17 фС/Г Я

Составитель И. Назаркина

Редактор И. Рыбченко Техред И. Верес Корректор Л. Патай

Заказ 3461/31 Тираж 459 П одп исное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Датчик угла наклона, например, для кон1роля положения механизированной крепи по авт. св. № 746110, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы

4 датчика при воздействии на него динамических нагрузок, ось измерительного маятника оснащена пластинами из немагнитного материала, которые размещены с зазором между полосами П-образных постоянных магнитов, закрепленных на несущем маятнике.