Датчик положения выемочной машины

 

Цель - повышение чувствительности и надежности контроля местонахождения работающей выемочной машины. Чувствительность и надежность повышается за счет выполнения источника постоянного магнитного поля в виде разомкнутого магнитопровода с обмоткой постоянного тока на его стержне, а магнитопровод чувствительного элемента выполнен Ы-образной формы, Обмотка переменного тока размещена в расточке одного из td -образного магнитопровода и подключена последовательно с выпрямительным мостом. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

<я)ю Е 21 С 27 /00, 33 /00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4761163/03 (22) 21,11.89 (46) 23,05.92. Бюл. N. 19 (71) Подмосковный научно-исследовательский и проектно-конструкторский угольный институт (72) Ю. Г. Почуев, В. В. Голубев, В. Л. Михайлов, Л.П,Савенкова и А,М. Фельде (53) 622.232.72(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 370339, кл. Е 21 С 27/00, 1972, Авторское свидетельство СССР

N 1409757, кл. Е 21 D 15/46, 1986.

Изобретение относится к горной технике, в частности для контроля положения комбайна, врубовой машины.или струга.

Целью изобретения является повышение чувствительности и надежности устройства.

На фиг. 1 показана выемочная машина с датчиком на базовой секции, общий вид; на фиг. 2 — вид по стрелке Б, устройство датчика на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез по А — А на фиг, 2; на фиг, 4 — схема включения датчика.

Устройство состоит из выемочной машины 1, перемещающейся по базовым секциям 2. На каждой базовой секции закреплены чувствительные к постоянному магнитному полю элементы 3. Каждый элемент выполнен в видей-образного магнитои ро вода 4, и зол и рова н н о го от корпуса. базовой секции 2 немагнитной прокладкой

5, на одном горизонтальном стержне 6Н-образного магнитопровода расположена об Ы 1735579 А1 (54) ДАТЧИК ПОЛОЖЕНИЯ ВЫЕМОЧНОЙ

MALUNHbl (57) Цель — повышение чувствительности и надежности контроля местонахождения работающей выемочной машины, Чувствительность и надежность повышается за счет выполнения источника постоянного магнитного поля в виде разомкнутого магнитопровода с обмоткой постоянного тока на его стержне, а магнитопровод чувствительного элемента выполненЫ-образной формы, Обмотка переменного тока размещена в расточке одного из = -образного магнитопровода и подключена последовательно с выпрямительным мостом, 4 ил, мотка подмагничивания постоянного тока 7, а в расточке другого предохранительного стержня 8 расположена обмотка переменного тока 9. Магнитопровод вокруг обмотки переменного тока 9 замкнут и в нем указанной обмоткой создается переменный магнитный поток Ф„,, Обмотка постоянного (Я тока 7 создает в горизонтальных стержнях 6 4 и 8 постоянный магнитный поток Ф-1. Об- ЧО мотка переменного тока 9 включена через выпрямительный мост 10 последовательно ( с обмоткой подмагничивания постоянного тока 7.

Для сравнения падения напряжения на обмотке постоянного тока 7 введен источник опорного напряжения U«., к которому подключен потенциометр 14. Выходное напряжение снимается с резистора 15, один зажим которого соединен с концом обмотки постоянного тока 7, а другой — с одним из выводов потенциометра 14, другой вывод

1735579

50

55 которого подключен к другому. концу обмотки7,.

На одной из лыж 11 выемочной машины

1 установлен источник постоянного магнитного поля 12, выполненный в виде разомкнутого сердечника 12 (П, Ш-образного или другого типа), с обмоткой постоянного тока 13, которая создает постоянный магнитный поток Ф-2, Чтобы магнитный поток

Ф-2 не проходил через горизонтальный стержень 6 в последнем имеется воздушный зазор 16,. который служит также для устранения наводки ЭДС в обмотке подмагничивания 7 от обмотки переменного тока

9.

Устройство работает следующим образом, На обмотку переменного тока 9 чувствительного элемента подано переменное напряжение, Переменный ток ее создает в стержне 8 переменный магнитный поток.

Магнитопровод для переменного тока Ф в стержне 8 замкнут. Так как обмотка переменного тока 9 включена через выпрямительный мост 10 последовательно с обмоткой подмагничивания 7, то через последнюю течет постоянный ток, создающий постоянный магнитный поток Ф-1, который проходит через стержни 6 и 8. Если ферромагнитный сердечник 12 не находится в зоне взаимодействия с чувствительным элементом 4, то через обмотку 9 в стержне

8 проходит переменный ток холостого хода, Так как сопротивление обмотки 9 относительно велико, что через обмотку подмагничивания 7 протекает незначительный постоянный ток, создавая небольшое подмагничивание стержня 8 магнитным потоком Ф-1, который почти не вызывает уменьшения индуктивности обмотки переменного тока 9. Падение напряжения на обмотке 7 равно напряжению, снимаемому с потенциометра 14, и на выходе схемы напряжения 0вых равно нулю.

При подходе выемочной машины и установлении ферромагнитного сердечника 12 против чувствительного элемента 4 постоянный магнитный поток Ф-2, создаваемый обмоткой постоянного тока 13, проходит через Ы-образный магнитопровод 4 чувствительного элемента, В результате наложения постоянного магнитного поля Ф-2 на переменное поле cD обмотки переменного тока

9 индуктивность ее уменьшается, Это при5

35 водит к увеличению тока через обмотку подмагничивания 7 постоянного тока, и, следовательно, к возрастанию постоянного магнитного потока Ф-1. В результате обмотки переменного тока 9 дополнительно подмагничивается, ток в ней возрастает до наступления установившегося процесса.

Когда напряжение на обмотке подмагничивания 7 постоянного тока максимально, на выходе схемы появляется сигнал, регистрирующий положение выемочной .машины.

Мощность обмотки переменного тока 9 с ее магнитопроводом составляет десятые доли или единицы Ватт.

За счет горизонтального стержня 6 с обмоткой подмагничивания 7 постоянного тока габарит магнитопровода чувствительного элемента возрастают не более чем в

1,5 — 2 раза. Общие габариты значительно ниже тех, которые имеет прототип.

Указанные преимущества повышают достоверность информации, что ведет к росту производительности выемочной машины и снижает себестоимость добычи полезного ископаемого.

Формула изобретения

Датчик положения выемочной машины, содержащий чувствительные к постоянному магнитному полю элементы, каждый из которых содержит потенциометр, обмотку переменного тока, включенную через выпрямительный мост последовательно с обмоткой подмагничивания постоя нного тока, причем один конец обмотки подмагничивания соединен с одной из выходных клемм датчика, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности и надежности, он снабжен источниками опорного напряжения и источником постоянного магнитного поля, который выполнен в виде разомкнутого ферромагнитного сердечника с обмоткой постоянного тока, а магнитопровод каждого чувствительного элемента выполненЫ-образной формы, причем на одном его горизонтальном стержне расположена обмотка подмагничивания постоянного тока, в расточке другого горизонтального стержня — обмотка переменного тока, а к источнику опорного напряжения подключен потенциометр, один вывод которого подсоединен к второму концу обмотки подмагничивания, а другой соединен с второй выходной клеммой, 1735579

1735579

Составитель Китайская М, Редактор Е. Полионова Техред М.Моргентал Корректор B.Ãèðíÿê

Заказ 1803 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат" Патент",г.ужгород,уд. Гагарина,101