Устройство контроля технологического процесса сельскохозяйственных машин

 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно к средствам контроля технологического процесса сельскохозяйственных машин, в частности зерноуборочных комбайнов, и предназначено для прогнозирования и предупреждения технологических отказов (забиваний) рабочих органов Цель изобретения - повышение надежности селькохозяйственной машины за счет прогнозирования наступления отказа с повышенной достоверностью Это достигается тем, что длительность такта воздействия шнека жатки, выделяемого датчиком 3, взаимодействующим с зубьями 2 звездочки 1, сравнивается в компараторе 6 с уставкой блока 7 поправок на свойства обрабатываемой культуры. Сигнал компаратора 6 через усилитель 8 и регулятор 9 воздействует на исполнительный механизм . 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4746949/15 (22) 07.08,89 (46) 15.12.91. Бюл, ¹ 46 (71) Красноярский сельскозяйственный институт. (72) Н.Н, Брюханов, А.С. Вишняков, С.В, Новиков и В.Э, Штоль (53) 631.354. 2(088. 8) (56) Патент Франции ¹ 2201818, кл, А 01 D

41/12, 1984. (54) УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ МАШИН (57) Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно к средствам контроля технологического процесса сельскохозяйственных машин, в част„„SU „, 1697613 А1 (s(

3, взаимодействующим с зубьями 2 звездочки 1, сравнивается в компараторе 6 с уставкой блока 7 поправок на свойства обрабатываемой культуры. Сигнал компараторэ 6 через усилитель 8 и регулятор 9 воздействует на исполнительный механизм. 3 ил.

", 697613

10

50

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно к средствам контроля технологических процессов сельхозмашин, в частности зерноуборочных комбайнов, и преднаэначенодля прогнозирования и предупреждения забиваний рабочих органов, Цель изобретения — гювышение надежности машин за счет прогнозирования отказов с повышенной вероятностью.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 — схема технологического процесса работы шнека жатки зерноуборочного комбайна; на фиг. 3- тэктогрэммэ работы шнека.

Устройство контроля технологического процесса сельскохозяйственных машин (фиг. 1) содержит звездочку 1, количество зубьев 2 которой соответствует числу тактов воздействия рабочего органа на растительную массу. Над звездочкой размещен датчик 3, последовательно с которым соединены преобразователь 4, дифференциатор 5, компаратор 6 с блоком 7 поправок,, усилитель 8, регулятор 9 и исполнительный механизм 10, Блок 7 поправок содержит задатчики характеристик

Обрабатываемого материала, обозначенные буквами: К вЂ” культура, У вЂ” урожайность, P — закон распределения растительной массы по полю, Д вЂ” длинностебельность, 3—

Засоренность,  — влажность, — П вЂ” полеглость растительной массы и др, Шнек жатки (фиг. 2) состоит N3 cTciifbHGtf G цилиндра 1 1, K

Которому приварены спиральные ленты. В центральной части е. о помещен пальчиковый механизм, имеющий пальцы 12, расположенные в шахматном порядке в четыре ряда, и подающий растительную массу к плавающему транспортеру 13 наклонной камеры. Звездочка 1 установлена на валу шнека жатки. Зубья ее находятся в одной плоскости с пальцами 12. Компаратор 6 со-. держит схему 14 сравнения татограммы шнека, соединенную одним входом с выходом дифференциэтора 5, а другим — с управяяемым задающим генератором 15. Выход схемы 14 соединен со входом схемы 16 счетчиков тактов. Каждый из задатчиков блока 7 поправок представляет собой первичный емкостной или резистивный преобразователь 17, связанный с аналого-цифровых преобразователем 18. Выходы последних поданы на входы сумматора 19, выход которого соединен со входом управления задающего генератора .15, Регулятор 9 содержит схему 20 отключечия рабочего органа и схему 21 регулирования скорости движения машины, подключенные своими входами через нормирующее устройство

22 к выходу усилителя 8, а выходами — к исполнительным механизмам 23 и 24, к световой 25 и звуковой 26 сигнализациям.

Устройство работает следующим образом, При работе шнека жатки происходит суживание потока растительной массы спиральными лентами до ширины молотилки и транспортирование ее пальцами 12 к плавающему транспортеру 13. Один ряд пальцев захватывает порцию растительной массы, тем самым сообщая ей импульс силы, равный или больше количества движения, которое имела зта порция в своем движении до шнека жатки. Через определенный промежуток времени следующий ряд пальцев захватывает новую порцию и т.д. Следовательно интервал времени между очередными захватами пальцами растительной массы является тактом воздействия рабочего органа. Датчик 3, установленный над звездочкой 1, подает импульс на преобразователь 4, Полученный сигнал с преобразователя 4 поступает на дифференциатор 5, где определяется относительное изменение такта воздействия. При относительном изменении такта сигнал следует на компаратор 6 для сравнения с тактограммой забивания, Одновременно с блока 7 поправок на компаратор 6 подаются сигналы, формирующиеся в задатчиках для коррекции тактограммы забивания. Сигнал в блоке 7 поправок формируется, исходя из условий уборки: убираемой культуры, закона распределения ее по полю и плотности ее биометрических параметров (урожайность, длин ностебел ь ность, засоренность, влажность и т.д.). С компаратора

6 сигнал поступает на усилитель 8, далее на регулятор 9 и к исполнительным механизмам 10.

На тактогрэмме забивания (фиг. 3) шнека жатки приняты следующие обозначения:

Тх — такт воздействия холостого хода шнека; Тур — такт воздействия при установившемся режиме; Тн — такт воздействия при установившемся режиме: T> — такт воздействия при эабивании шнека; г — длительность такта воздействия шнека, 1 — 50— число тактов воздействия одинаковой длительности; 1, 1 1-Ч1 — степени нарушения технологического процесса.

При нормальном функционировании шнека жатки формируются такты воздействия одинаковой длительности. При отсутствии относительного изменения длительности тактов воздействия, следующих один за другим,,дифференциатор 5 сигналов не формирует. Нарушение технологического процесса характеризуется от1697613 носительным изменением длительности тактов и их частоты. При этом дифференциатор 5 формирует сигнал, который поступает на компаратор 6, где определяется степень нарушения технологического процесса по тактограмме забивания (фиг, 3).

Тактограмма представляет собой схему согласованности тактов воздействия с определенной длительностью межударных промежутков в заданном диапазоне нагрузок, которая в зависимости от условий работы корректируется блоком 7. Первая степень нарушения возникает при увеличении длительности такта воздействия по сравнению с длительностью Тур и характеризуется определенным числом тактов воздействия одинаковой длительности (для данного примера зто число составляет 43).

Дальнейшее нарушение режима работы на тактограмме дает следующее число тактов (39) еще большей длительности — зто нарушение второй степени. И так, вплоть до самого забивания, по числу тактов воздействия одинаковой длительности технологический процесс можно разложить на степени нарушения. При нарушениях I, II степеней сигнал дифференциатора 5 поступает на компаратор 6, усилитель 8 и на регулятор 9, который световой 25 и звуковой 26 сигнализацией информирует водителя о нарушении режима работы и одновременно оказывает регулирующее воздействие посредством исполнительного механизма 10 на поступательную скорость зернокомбайна, В случае попадания камней или других предметов число степеней нарушения режима работы сокращает5 ся до минимума, а регулирующее устройство 9, получив первый сигнал по длительности равный III степени нарушения, отключает привод шнека жатки и останавливает комбайн.

10 Применение предлагаемого устройства обеспечивает повышение достоверности прогнозирования забивания рабочих органов комбайна и сокращение времени технологических простоев, т.е. повышение

15 технологической надежности комбайна.

Формула изобретения

Устройство контроля технологического процесса сельскохозяйственных машин, содержащее звездочку, установленную на оси

20 рабочего органа, и соединенные последовательно датчик скорости вращения рабочего органа, преобразователь, дифференциатор, компа ратор, усилитель и регулятор, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения

25 надежности машины за счет прогнозирования отказов с высокой вероятностью, устройство снабжено блоком поправок с задатчиками характеристик обрабатывае- . мого материала, соединенным с компара30 тором, зубья звездочки установлены в одной плоскости с поверхностями рабоче. го органа, а число зубьев звездочки соответствует числу указанных поверхностей, 1697613

Составитель Б,Кузьмич

Техред M,Ìîðãåíòàë

Корректор Н.Король

Редактор Н.Шитев

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 4334 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113335, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5