Устройство для контроля ускорения и замедления сосуда шахтной подъемной установки (акселерометр огнева)

 

Сущность изобретения: устройство содержит привод шахтной подвесной установки /1/, подъемный сосуд /2/. подъемный канат /3/, направляющий шкив /4/, передатчик /5/. излучатель акустических колебаний /б/, звукопровод /7/. приемник акустических колебаний /8/, смеситель /9/, опорный генератор /10/. дискриминатор /11/, блок контроля скорости /12/. Дифференциатор /13/ блок контроля ускорения /14/ 2-5-&-7-Э 4 8 0 11-12-13-14-1.10-9.1 т.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К НАТЕНТУ

Кемнтет Ресснйской Федерации пе патентам и теварным знакам

1 (21) 4920916/ОЗ (Щ 21.03,91 (46):15.1133 Енж Na 41-42 (УЩ Огнев Николай Гаврилович

164) УС% ОИСТВО Дт1Я КОНТРОЛЯ УСКОЩМИЯ И 3А ИЯ СОСУДА ШАХТНОЙ

П iл н laaiswanÅ .ОГЯЕВА) ф7) СущнОсть изобретевк устройство. содержит рв) Bll рц 2 02699 C 1 . (51) В В 02 В6 В50б привод шахтной подвесной установки /1/, подъемнцй сосуд /2/ подъемный канат /3/, направляющий шее:/4/, передатчик /5/, излучатель акустических колебаний /6/, звукопровод /7/, приемник акустических колебаний /8/, смеситель /9/, опорный генератор /10/, дискриминатор /11/, блок контроля скорости /12/, диф@еренциатор /13/, блок контроля ускорения /14/.

2-5-6-7-3-4-8-9-11-12-13-1 -1, 10-9, 1 ил.

2002 б99

Изобретение относится к шахтным и рудничным подъемным установкам и может быть использовано в автоматизированных системах управления подъемниками.

Известно устройство контроля величины замедления сосудов шахтной подъемной установки, в котором осуществляется дифференцирование по времени напряжения тахогенерэтора, как датчика скорости барабана подъемной машины, 10

Однако данное устройство контролирует только замедление, причем только барабана подъемной машины, но не подъемного сосуда. Для автоматического же управления шахтной подъемной установкой необходимо контролировать и замедление, и ускорение, причем хотя бы одного сосуда из преимущественно применяемых в настоящее время, двухконцевых подьемных установок. 20

Известно устройство для защиты шахтной подъемной установки от нэпуска тяговых канатов. Для определения скорости подъемного сосуда используется эффект

Доплера, но скорость сосуда интегрируется для определения пройденного им пути, т,е, цель несколько иная.

Известное устройство защиты от напуска тягового каната, принятое за прототип, содержит орган навивки каната (барабан подьемной машины), блок формирования информации (передатчик), электрически соединенный с излучателем акустических колебаний, соединенный через звукопровод и подьемный канал с направляющим шкивом 35 и взаимодействующий с приемником акустических колебаний, причем выход приемника акустических колебаний подключен к входу блока информации и защиты, содержащем соединенные между собой опорный 40 генератор и смеситель колебаний, Однако наличие двух дополнительных направляющих канатов для направляющей рамки (одной на сосуд) в случае использования устройства в двухконцевом подьеме не 45 повышает безопасность его работы. Кроме того, данное устройство позволяет контролировать только скорость перемещения подъемного сосуда, но не ускорение и замедление, 50

Цель изобретения — повышение безопасности работы шахтной подъемной установки.

Это достигается тем, что в устройство для контроля ускорения и замедления сосу- 55 да шахтной подьемной установки, содержащее привод шахтной подъемной установки, передатчик, размещенный на подьемном сосуде, электрически соединенный с излучателем акустических колебаний, связанных через звукопровод и тяговый канат с направляющим шкивом и взаимодействующий с приемником акустических колебаний, размещенном на направляющем шкиве, при этом выход приемника акустических колебаний подключен к одному входу смесителя колебаний, к другому входу которого подключен опорный генератор, дополнительно введены последовательно соединенные дискриминатор, блок контроля скорости, дифференциатор и блок контроля ускорения и замедления, причем выходсмесителя соединен с дискриминатором, а выход блока контроля ускорения и замедления соединен с приводом шахтной подъемной установки, при этом излучатель акустических колебаний размещен на подъемном сосуде в месте крепления тягового каната.

Сущность предлагаемого устройства состоит в том,. что согласно эффекту Доплерэ при приближении источника акустических колебаний к приемнику частота акустических колебаний в приемнике увеличивается на величину, пропорциональную скорости сближения (нэ доплеровскую частоту +Fd),.à при удалении — уменьшается на (-Fd).

В связи с.тем, что подъемный сосуд шахтной подъемной установки перемещается па стволу попеременно то вверх, то вниз, то и сигнал акустических колебаний посредством каната и направляющего шкива, как канала связи, поступает в неподвижный приемник акустических колебаний с изменяющейся частотой, С помощью смесителя колебаний и опорного генератора отделяется доплеровская частота (Fd), которая с помощью дискриминатора преобразуется в напряжение, пропорциональное ей. Достаточно усилить это напряжение, например, блоком контроля скорости, чтобы получить сигнал, пропорциональный скорости перемещения сосуда 8 стволе, который после дифференциаторэ становится пропорциональным ускорению и замедлению подъемного сосуда.

На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит привод 1 шахтной подьемной установки, подъемный сосуд 2, тяговый канат 3, направляющий шкив 4, передатчик 5, размещенный на сосуде 2 и электрически соединенный с излучателем 6 акустических колебаний, соединенный звукопроводом 7 с тяговым канатом 3 и размещенный на нем ближе к месту крепления каната к сосуду, Звукопровод 7 через тяговый канат 3 и направляющий шкив 4 связан акустически с приемником 8 акустических колебаний. выход которого электрически соединен с пер2002699

Составитель О.Капканец

Редактор Н.Федорова Техред М.Моргентал Корректор С.Лисина

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

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

Заказ 3211

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 вым входом смесителя 9, а второй его выход — с опорным генератором 10. Выход смесителя 9 (=" Fd), соединен с входом дискрими-. натора 11. выход которого щ служит входом блока контроля скорости 12, величина вы- 5 ходного сигнала которого 02 пропорциональна скорости иг подъемного сосуда и служит входом дифференциатора 13, выход . которого пропорционален ускорению или замедлению а2 подьемного сосуда, величи- 10 на которого контролируется блоком 14 контроля ускорения и замедлению подъемного сосуда, соединенного с приводом 1 шахтной подъемной установки.

Устройство работает следующим обра- 15 зом.

При перемещении сосуда 2, например, вниз (по стрелке на чертеже) со скоростью

ug акустического колебания передатчика 5 с помощью излучателя 6, звукопровода 7 и 20 канала связи в виде тягового каната 3 и направляющего шкива 4 поступают в приемник 8 акустических колебаний..При этом

s соответствии с эффектом Доплера частота акустических колебаний в приемнике 8 бу- 25 дет меньше частоты сигнала передатчика 5 на доплеровскую частоту (-Fd), сигнал «отоФормула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ УСКОРЕНИЯ И ЗАМЕДЛЕНИЯ СОСУДА ШАХТНОА ПОДЪЕМНОЙ УСТАНОВКИ (АКСЕЛЕРОМЕТР ОГЙЕВА), содержащее привод аехтной подъемной установки, пе- 35 редатчик, размещенный на подъемном сосуде; электрически . соединенный с излучателем акустических колебаний, связанным через эвукопровод и подъемный канат с направляющим шкивом, и взаимо- 40 действующий с приемником акустических колебаний, размещенным на направляющем шкиве, при этом выход приемника акустических колебаний подключен к одному входу смесителя, к другому входу кото- 45 рой выделяется с помощью смесителя 9 и опорного генератора 10 и подается на вход дискриминатора 11 и далее, с помощью блока контроля скорости 12 выделяется сигнал, пропорциональный скорости перемещения щ сосуда 2 в стволе шахты. Произведя дифференцирование этого сигнала с помощью дифференциатора 13, на его выходе появляется сигнал, пропорциональный ускорению или замедлению подъемного сосуда, который фиксируется блоком 14 контроля ускорения и замедления, выход которого соединен с приводом 1 шахтной подъемной установки, Таким образом, контроль ускорения и замедления сосуда в шахтном подъеме позволяет, во-первых, иметь техническое средство для непосредственного измерения действительного ускорения или замедления сосуда, что повышает безопасность работы шахтной одьемной .установки, и, во-вторых, использовать устройство для более точного поддержания динамических усилий привода и тормозных устройство на всем цикле подъема. (56) Авторское свидетельство СССР

М 1588674, кл. В 66 В 5/06, 1987. рого подключен опорный генератор, отличающееся тем, что. с целью повышения безопасности работы шахтной подъемной установки, оно снабжено последовательно соединенными дискриминатором, блоком контроля скорости, дифференциатором ц блоком контроля ускорения и замедления, причем выход смесителя соединен с дискриминатором, а выход блока контроля ускорения и замедления соединен с приводом шахтной подьемной установки, при этом излучатель акустических колебаний размещен на подъемном сосуде в месте крепления тягового каната..