Способ экстренной остановки вальцов питающего аппарата кормоуборочного комбайна и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения а именно к предохранительным устройствам рабочих органов кормоуборочных комбайнов. Цель изобретения - повышение надежности путем предотвращения попадания инородных предметов, преимущественно камней, в измельчитель комбайна. Сущность способа экстренной остановки вальцов питающего аппарата кормоуборочного комбайна состоит в следующем. Посредством датчика 9 непрерывно измеряют крутящий момент на приводе вапьцов 2 и 3. Анализируют управляющий сигнал по длительности и частоте с помощью электронного блока 10. Выделяют импульсный сигнал приращения крутящего момента на привод вальцов, измеряют амплитуду этого сигнала. Сравнивают ее в компараторе 12 с допустимьм порогом , .который устанавливают задатчиком 13 порога. По результирующему сигналу форм1фуют и подают команду на тормоз 8 для остановки привода вальцов 2, 3. 2 с.п. ф-лы, 1 ил. i (Л О9 СП сх

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (.ц) 4 А 01 D 41/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4165601/30-15 (22) 22.12.86 (46) 07.11.88. Бюл. У 41 (71) Центральный научно-исследовательский институт механизации и электрификации сельского хозяйства Нечерноземной зоны СССР и Белоцерковский завод сельскохозяйственного машиностроения им. 1 Мая (72) И.И.Гируцкий, Д.В.Бодиловский, Ю.К.Иванов, Ю.А.Морозов и С.В.Пугач (53) 631.355 ° 2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1250767, кл. А 01 D 41/12, 1986. (54) СПОСОБ ЭКСТРЕННОЙ ОСТАНОВКИ

ВАЛЬЦОВ ПИТАЮЩЕГО АППАРАТА КОРМОУБОРОЧНОГО КОМБАЙНА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ

ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, а именно к предохранительным устройствам рабочих органов кормоуборочных

„„SU„„1435189 А1 комбайнов. Цель изобретения - повышение надежности путем предотвращения попадания инородных предметов, преимущественно камней, в измельчитель комбайна. Сущность способа экстренной остановки вальцов питающего аппарата кормоуборочного комбайна состоит в следующем. Посредством датчика 9 непрерывно измеряют крутящий момент на приводе вальцов 2 и 3. Анализируют управляющий сигнал по длительности и частоте с помощью электронного блока 10. Выделяют импульсный сигнал приращения крутящего момента на привод вальцов, измеряют амплитуду этого сигнала. Сравнивают ее в компараторе 12 с допустимым порогом, .который устанавливают задатчиком 13 порога. По результирующему сигналу формируют и подают команду на тормоз 8 для остановки привода вальцов 2, 3. 2 с.п. ф-лы, 1 ил.

1435189

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению,а именно к предохранительным устройствам рабочих органов кормоуборочных ком5 байнов.

Цель изобретения - повьппение надежности путем предотвращения попадания инородных предметов, преимущественно камней, в измельчитель ком- 10 байна.

На чертеже изображена функциональная схема устройства экстренной остановки вальцов питающего аппарата кормоуборочного комбайна.

Сущность способа экстренной остановки вальцов питающего аппарата кормоуборочного комбайна заключается э следующем.

При прохождении растительной мас- 20 сы через пару уплотняющих вальцов мощность, затрачиваемая на привод, определяется следующим соотношением, п™Ф1 " п >en +1 1 мии+ 1 xx t (1) где M и ш — крутящий момент и -обо25

П. роты вала привода питающего аппарата, (2) где f - коэффициент трения массы о вальцы;

G - -усилие сжатия растительной массы, v — скорость перемещения растительной массы.

В свою очередь, усилие сжатия определяется

50 (3) G + k6 где С и усилие сжатия при первоначальном зазоре; коэффициент жесткости пружины; увеличение зазора, вызываемое прохождением растительной массы или камня. л.пал q N кон и И.„- мощности, затрачиваемые на уплотнение, сообще30 ние кинематической энергии растительной массе и холостой ход.

Считая затраты на холостой ход постоянными, рассмотрим изменение ве- 35 личины крутящего момента на привод вальцов при прохождении инородного предмета, например камня.

Мощность, затрачиваемая на уплот" .нение, 40

Мощность, затрачиваемая на сообщение растительной массе кинетической энергии, (4) где Ц вЂ” секундная подача растительной массы.

При прохождении через пару вальцов камня со средним диаметром D составляющие мощности, определяемые выражениями (2) и (4), возрастают на следующие величины:

i 1 уел (5) i шv2 кон 2 а„ (6) где m — масса камня;

D и = — — время взаимодействия камня с пр вальцами;

Таким образом, анализируя управляющий сигнал по длительности и частоте, выделяют импульсный сигнал приращения крутящего момента, измеряют его амплитуду, сравнивают ее с допусf коэффициент трения камня о вальцы. . Анализ выражений (5) и (6) показывает, что для типичных параметров пары уплотняющих вальцов (С„ = 2000 Н, первоначальный зазор 2-5 см) уже про. хождение камня массой 0,5-0,6 кг и средним диаметром 6-8 см вызывает кратковременное увеличение момента на привод пары вальцов на 30-60Х А длительность увеличения момента определяется временем взаимодействия камня с вальцами и может составлять

0,02-0,1 с.

Таким образом, прохождение камня через пару уплотняющих вальцов, если толщина камня сравнима с толщиной слоя растительной массы или несколько больше, сопровождается кратковременным увеличением крутящего момента на привод вальцов. А одновременное проведение амплитудного и временного анализов позволяет идентифицировать прохождение камня. Анализ длительности можно проводить также путем частотной фильтрации. Увеличение крутящего момента, вызываемое увеличением подачи массы, носит более длительный и плавный характер, что служит предпосылкой выделения сигнала о прохождении камня.

1435189

ВНИИПИ Заказ 5576/2

Произв.-иолигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 тимым порогом а по результирующему сигналу формируют и подают команду на остановку привода вальцов.

Устройство экстренной остановки

5 вальцов питающего аппарата кормоуборочного комбайна содержит последовательно расположенные подающий механизм 1 и питающий аппарат, выполненный в виде пары вальцов 2 и 3, причем р верхний валец 3 выполнен плавающим и подпружинен за счет пружины 4, привод вальцов 2 и 3 через ведомый вал

5 и муфту б соединен с двигателем 7.

Ведомый вал 5 соединен с тормозом 8. 15

На валу 5 установлен датчик 9 момента, выход которого через электронный блок 10 соединен с управляющим входом тормоза 8. Электронный блок 10 содержит фильтр 11 промежуточной час-20 тоты, соединенный с компаратором 12, с другим входом которого соединен задатчик 13 порога.

Подающий механизм 1 направляет растительную массу, в которой могут 25 быть камни, в питающий аппарат. Последний осуществляет уплотнение массы и перемещение к измельчающему аппарату (не показан). Усилие сжатия регулируется посредством пружины 4. 30

Привод вальцов осуществлен от двигателя 7 через муфту 6.

При прохождении через пару вальцов 2 и 3 инородного предмета, например камня, с размерами не меньше толщины слоя растительной массы кратковременно возрастает крутящий момент на привод вальцов. Крутящий момент непрерывно измеряется да1чиком 9, а электронный блок 10 путем анализа амплитуды и длительности нарастания крутящего момента идентифицирует прохождение инородного предмета. Для этого априори задают пороговые значения амплитуды и длительности импульса.

Отделение сигналов разной длительности осуществляют путем частотной фильтрации с помощью соответствующих частотных фильтров. Амплитуда отфильтрованного сигнала, содержащего информацию о быстрых изменениях крутящего момента при прохождении инородного предмета, сравнивается с порогом срабатывания компаратора 12.

При превышении порога на выходе компаратора 12 появляется сигнал о наличии инородного предмета.

При прохождении камня через пару вальцов 2 и 3 электронный блок 10 вырабатывает команду на включение тормоза 8, который осуществляет экстренное торможение питающего аппарата и тем самым предотвращает попадание инородного предмета в измельчитель.

Формула изобретения

1. Способ экстренной остановки вальцов питающего аппарата кормоуборочного комбайна, включающий уплотнение и транспортировку растительной массы парой вальцов, непрерывное измерение крутящего момента на привод вальцов, формирование управляющего сигнала, включение тормоза приводного вала и отключение привода вальцов, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем предотвращения попадания инородных предметов, преимущественно камней, в измельчитель комбайна, анализируют управляющий сигнал по длительности и частоте, выделяют импульсный сигнал приращения крутящего момента на привод вальцов, измеряют его амплитуду, сравнивают ее с допустимым порогом, а по результирующему сигналу формируют и подают команду на остановку привода вальцов.

2. Устройство экстренной остановки вальцов питающего аппарата кормоуборочного комбайна, содержащее пару вальцов, установленных с зазором, причем верхний валец плавающий и подпружинен, ведомый вал привода, соединенный через муфту с двигателем, тормоз ведомого вала и связанный с ведомьаи валом датчик крутящего момента, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности путем .,предотвращения попадания инородных предметов, оно снабжено электронным блоком, содержащим фильтр промежуточной частоты, компаратор и задатчик порога, при этом первый вход компаратора соединен с выходом датчика крутящего момента через фильтр промежуточной частоты, второй вход компаратора соединен с задатчиком порога, а его выход — с тормозом ведомого вала.

Тираж 661 Подписное