Устройство управления копающим механизмом экскаватора

 

Устройстве управления копающим механизмом экскаватора, Сущность изобретения: устройство содержит датчик 11 момента двигателя, датчик 13 момента нагрузки , два суммирующих усилителя 12, 14, два диода 15, 16, источник 17 задания мсмента отсечки, звено 10 ограничения, систему 9 управления электроприводом. 11-10- 9; 11-14-15- 12 - 16- 10; 13 - 14; 17- 12. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з E 02 F 9/20

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4758409/03 (22) 15,11.89 (46) 07,10.92, Бюл, ¹ 37 (71) Московский инженерно-строительный институт им. В,В,Куйбышева (72) В,Я.Ткаченко и Д,В.Ткаченко (56) Авторское свидетельство СССР

N 901417, кл. Е 02 F 9/20, 1980.

Авторское свидетельство СССР

N . 1641951, кл, Е 02 F 9/20, 1988.

Изобретение относится к управлению экскаваторами, а именно к механизмам тяги драглайна и механизмам подъема экскаватора-лопаты.

Целью изобретения является повышение эффективности ограничения пиковых ./ значений момента нагрузки, На чертеже приведена функциональная схема устройства.

Копающий механизм и его привод включает в себя ковш 1 экскаватора, соединенный через трансмиссию 2 механизма двигатель 3, подключенный к якорю двигателя управляемый преобразователь 4 с системой 5 управления. Устройство уп равления копающим механизмом экскаватора содержит подключенное к системе 5 управления электроприводом звено 6 ограничения, датчик 7 момента Мд двигателя 3, датчик 8 момента нагрузки Мн, первый 9 и второй 10 суммирующие усилители, первый 11 и второй 12 диоды, источник 13 задания момента отсечки MQ7$3, причем выходы датчика 7 момента двигателя и датчика 8 момента нагрузки подключены к первому и второму

„,5U 1767105 А1 (54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ КОПАЮЩИМ МЕХАНИЗМОМ ЭКСКАВАТОРА (57) Устройство управления копающим механизмом экскаватора. Сущность изобретения, устройство содержит датчик 11 момента двигателя, датчик 13 момента нагрузки, два суммирующих усилителя 12, 14, два диода 15, 16, источник 17 задания мсмента отсечки, звено 10 ограничения, систему 9 управления электроприводом. 11 — 10—

9; 11 — 14 — 15 — 12 — 16 — 10; 13 — 14; 17—

12. 1 ил, входам первого суммирующего усилителя 9, выход которого через первый диод 11 подключен к первому входу второго суммирующего усилителя 10, второй вход которого соединен с выходом источника 13 задания момента отсечки, выход второгс суммирующего усилителя 10 через второй дополнительный диод 12 подкг ачен к управляющему входу звена 6 ограничения, а выход датчика 7 момента двигателя подключен также к входу звена 6 ограничения.

Устройство работает следующим образом.

Выходные сигналы датчика 8 момента нагрузки Мн и датчика 7 момента двигателя

Мд подают на входы первого суммирующего усилителя 9 с разными знаками. B результате на выходе первого суммирующего усилителя 9 формируют сигнал, пропорциональный разности этих моментов Л Ч = Мн—

Мд. При положительном знаке этого сигнала первый диод 11 открыт, вследствие его этот сигнал подают на первый вход второго суммирующего усилителя 10, на второй вход . которого подают сигнал задания момента

17671 05 отсечки Моторз с выхода источника 13 зада ния этого момента, Выходной сигнал второго суммирующего усилителя 10 подают через второй диод 12 на управляющий вход звена 6 ограничения, изменяя момент от- 5 сечки Morc в соответствии с зависимостью

Мотс = Мотсз — К(Мн — Мд), где К вЂ” коэффициент пропорциональности, и в режиме стопорения, когда момент нагрузки Мн превышает заданное значение 10 момента отсечки MQTc3 (и момент двигателя

Мд), уменьшают текущее значение момента отсечки M>r<, а вследствие этого и текущее значение- момента двигателя Мд, уменьшая скорость двигателя 32 воздействием на него 15 через систему 5 управления и преобразователь 4 в функции рассогласования между моментом двигателя Мд, уменьшающимся в результате указанного воздействия, и моментом нагрузки Мн. Уменьшение момента 20 двигателя в режиме стопорения ускоряет торможеНие двигателя и снижает максимальные пиковые значения момента нагрузки за счет быстрого уменьшения кинетической энергии движущихся меха- 25 низма и ковша, Это повышает надежность копающего механизма, Когда скорость двигателя и механизма падает до нуля, момент нагрузки Мн уменьшается до заданного значения Мо,а вме- 30 сте с тем и момент отсечки Мо и момент двигателя достигает заданного значения, поскольку исчезает причина, вызвавшая превышение моментом нагрузки заданного значения. 35

Если разность Л М = Мн — Mä отрицательна, т.е. практически момент нагрузки не превышает максимального значения Мос3, диод 11 закрыт, формируемый вторым суммирующим усилителем 10 сигнал момента 40 отсечки определяется только сигналом с выхода источника 13 момента задания Мрт 3, т.е. момент отсечки ограничивают максимальной заданной величиной М4 с = Мо з, которой ограничивают момент двигателя, 45 например, в режиме разгона, что требуется из условия надежной работы двигателя, а следовательно, и механизма.

Если в процессе стопорения величина

Ma a — К(М вЂ” Мд) становится меньше нуля, 50 минимальное значение момента отсечки,т.е. сигнал, поступающий с выхода второго суммирующего усилителя 10 на управляющий вход звена 6 ограничения, ограничивают нулевой величиной с помощью 55 второго диода 12, что исключает возможность возникновения больших отрицательных значений момента двигателя как в указанном режиме, так и в режимах торможения и реверсирования приводного двигателя, что также обеспечивает повышение надежности двигателя и механизма, Коэффициент пропорциональности К, характеризующий степень зависимости момента отсечки от разности моментов нагрузки и двигателя в предложенном устройстве в соответствии с зависимостью

Моте = Мотсз K(MH Мд) (выставляется коэффициентом усиления второго суммирующего усилителя 10 по первому входу), выбирают меньше единицы для обеспечения устойчивой работы управления копающим механизмом, но при этом уменьшение момента отсечки и момента двигателя в режиме стопорения существенно превышает по величине превышение момента нагрузки над заданным моментом отсечки Мот 3 поскольку по мере уменьшения момента отсечки и момента двигателя увеличивается и разность Л М = Мн — Мд, которая, в свою очередь, еще больше уменьшает момент отсечки Мотс, обеспечивая быстрое увеличение динамического момента торможения механизма (уменьшение скорости двигателя) и эффективное ограничение пиковых значений момента нагрузки.

Формула изобретения

Устройство управления копающим механизмом экскаватора, содержащее датчик момента двигателя, подключенный к первому входу первого суммирующего усилителя, выход которого через диод подключен к первому входу второго суммирующего усилителя, к второму входу которого подключен источник задания момента отсечки, звено ограничения, подключенное к системе управления электроприводом, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности ограничения пиковых значений момента нагрузки, оно снабжено датчиком момента нагрузки и дополни. ельным диодом, при этом выход датчика момента нагрузки подключен к второму входу первого суммирующего усилителя, дополнительный диод включен между вторым суммирующим усилителем и звеном ограничения, а выход датчика момента двигателя подключен также к входу звена ограничения, 1767105

Составитель В,Ткаченко

Техред М.Моргентал Корректор В.Петраш

Редактор Б.Федотов

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

Заказ 3529 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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