Экскаватор-драглайнi 2lqec111шш-'^юзная^'^лнй^1еска1

 

О П И CA Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено ОЗЛ 131.1970 (№ 1470407/29-14) М. Кл. Е 02i 3/48

Е 02f 9/20

G 051 1/00 с присоединением заявки №

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Приоритет

Опубликовано 15.V 1972. Бюллетень № 16

Дата опубликования описания 7.И.1972

УДК 621.879.38.62-52 (088.8) Автор изобретения

В. Я. Ткаченко

Заявитель

Харьковский автомобильно-дорожный институт

ЭКСКАВАТОР-ДРАГДАЙ Н

Изобретение относится к области техники открытых горных работ, а именно к экскаватор а м-др а гл айна м.

Известны экскаваторы-драглайны, например, выполненные со стрелой, ковшом и лебедками с подъем)ньты и тяговым канатами.

Недостатком этих экскаваторов является отсутствие защиты от преждевременной саморазгрузки ковша.

С целью защиты экскаватора от преждевременной саморазгрузки ковша на вершине и у основания стрелы установлены рычаги, связанные с тяговым и подъемным канатами, свободный конец одного из которых соединен с валом сельсина, а свободный конец другого — с валами сельсина и вращающегося трансформатора, причем однофазная обмотка сельсина и косинусная обмотка вращающегося трансформатора включены на вход суммирующего усилителя, выход которого соединен с возбудителем генератора, взаимосвязанного с двигателем лебедки с тяговым канатом.

Сущность изобретения поясняется чертежом.

Экскаватор-драглайн состоит из рычагов 1 и 2, установленных соответственно на вершине и у основания стрелы 8, один конец каждого из них лежит соответственно на подъемном 4 и тяговом 5 канатах. Другой конец рычага 2 связан с валом сельсина б и синуснокосинусного вращающегося трансформатора

7, причем вал вращающегося трансформатора 7 повернут относительно вала сельсина 6

5 на угол у, равный углу наклона стрелы 3 к горизонту, так что нулевое положение вала вращающегося трансформатора соответствует горизонтальному положению рычага 1. Другой конец рычага 2 связан также с валом

10 сельсина 8.

На статорную обмотку вращающегося трансформатора 7 и однофазную обмотку сельсина 8 подключено переменное напряжение питания. Трехфазные обмотки сельсинов

1s 6 и 8 соединены между собой, а однофазная обмотка сельсипа 6 и косинусная обмотка ротора вращающегося трансформатора 7 подключены через выпрямители 9 и 10 на входы усилителя 11, в обратную связь которого

20 включен диод 12, а выход подключен;на вход возбудителя 18. На выходе возбудителя подключена обмотка 14 возбуждения генератора

15, якорная цепь которого соединена с якорной цепью двигателя 1б. С валом двигателя

2s соединена лебедка 17, на которой намотан тяговый канат 5, Граница 18 положений ковша 19, разделяющая рабочую зону (слева от границы 18) и зону саморазгрузки ковша (справа от гра30 ницы 18) соответствует выполнению равенст338595 ва соз (у4-а) — ksin (n+ p) = О, где а и p — углы между осью стрелы и канатами подъема и тяги; у — угол наклона стрелы к горизонту;

k — постоянный коэффициент, характеризующий положение границы зоны саморазгрузки и зависящий от конструкции и параметров упряжи ковша, k=0,297.

Положительному значению левой части приведенного выражения соответствует положение ковша в рабочей зоне, а отрицательному в зоне саморазгрузки.

При любом положении ковша 19 в процессе его транспортировки углы поворота валов сельсина б и синусно-косинусного вращающегося трансформатора 7 равны углу а между осью стрелы и подъемным канатом 8, а угол поворота вала сельсина 8 равен углу Р между осью стрелы и тяговым канатом 5.

При этом на выходе сельсина б после выпрямления получается напряжение, пропорциональное синусу суммы углов а и Р т. е. з1п(а+р), а на выходе вращающегося трансформатора б, вал которого повернут относительно вала сельсина б на угол наклона стрелы к горизонту, получается напряжение, пропорциональное косинусу суммы углов у и а, т. е. сов(у+а).

Эти напряжения подаются на входные сопротивления суммирующего усилителя 11, которые подбираются таким образом, что передаточный коэффициент усилителя для входного сигнала з1п(а4-p) равен k, а для входного сигнала сов(у+а) равен 1.

Работает экскаватор-драглайн следующим образом.

При движении ковша 19 в рабочей зоне левая часть приведенного выражения положительна. Поскольку при этом опасности саморазгрузки ковша нет, выходной сигнал усилителя 11 должен быть равен нулю, Это обеспечивается благодаря наличию диода 12 в цепи его обратной связи. Потенциал входной точки операционного усилителя 11, к которой подключен анод диода, практически равен нулю (по одному из ос новных свойств усилителя), а .выходное напряжение усилителя npm положительном входном сипнале — отрицательно.

При этом диод 12 открыт, потенциал выходной точки операционного усилителя 11 прак5 тически равен потенциалу входной точки, т. е. близок к нулю.

Е сли в результате непра вилыного воздей ствия на приводы или системы автоматического управления траектория ковша направлена из

10 рабочей зоны в зону саморазгрузки (например траекто рия 20), то,после подхода ковп а 19 к границе 18 разность сов (у+ а) — k з1п (а+р) становится отрицательной, на выходе усилителя 11 появляется положительный сигнал (диод

15 12 при этом закрыт), который воздействует через возбудитель И и генератор 15 на двигатель lб таким образом, что уменьшается скорость сматывания тягового каната 5 с лебедки 17 и выход ковша в зону саморазгруз20 ки исключается. Если при этом происходит подъем ковша 19 к вершине стрелы 3, то в дальнейшем его траектория будет проходить вдоль границы рабочей зоны, а выход ковша

19 в зону саморазгрузки будет исключен.

Предмет изобретения

1. Экскаватор-драглайн, включающий стрелу, ковш и лебедки с подъемным и тяговым канатами, отличающийся тем, что, с целью

30 его защиты от преждевременной саморазгрузки ковша, на вершине и у основания стрелы установлены рычаги, связанные с тяговым и подъемным канатами, свободный конец одного из которых соединен с валом сельсина, а

35 свободный конец другого — с валами сельсина и вращающегося трансформатора, причем однофазная обмотка сельсина и косинусная обмотка вращающегося трансформатора включены на вход суммирующего усилителя, выход

40 которого соединен с возбудителем генератора, взаимосвязанного с двигателем лебедки с тяговым канатом.

2. Экскаватор-драглайн по п. 1, отличающийся тем, что в цепь обратной связи усили45 теля включен диод.

338595

r7 20

1 !

1

I

Составитель В. Лысенко

Техред А. Камышиикова

Корректор T. Гревцова

Редактор И. Квачадзе

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1646/17 Изд. № 708 Тираж 448 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5