Устройство для управления вибротрамбующей машиной

 

Сокэз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (l 1) 5 27494 (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 08.05,75 (21) 2132812 33 с присоединением заявки № (23) Г!риоритет (43) Опубликовано os.09.76. Бюллетень № 33 (4б) Дата опубликования описания 27.07.77 (51) M. Кл.е Е 01 С 1 > o .

6 05 0 13 00

Государственный комитет

Соввта Министров СССР по делам изооретений и открытий (53) УДК 625.085.6 (2 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. А. Шнлков, В. И. Белнцкий, П. М. Киселев, И. А. Бухоннна, Л. M. Бобылев и В. А. Чумнчев (71) Заявитель (547) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ВИБРОТРАМБУВЩЕЙ

МАШИНОЙ

Изобретение относится к области автоматизации процесса уплотнения грунтов, осуществляемого с помощью вибротрамбующих и вибрационных машин.

Известно устройство для управления внбротрамбующей машиной, содержащее датчик оборотов рабочего вала возбудителя колебаний, соединенный с генератором линейно-изменяющегося напряжения, интегратор временных интервалов, ждущий мультивибратор или симметричный триггер и исполнительный механизм (11. .Известно и другое устройство для управления вибротрамбующей машиной, содержащее датчик оборотов, соединенный со входом генератора, интегратор, триггер и исполнительный механизм (21, Общим недостатком известных устройств является то, что онн обеспечивают автоматическое отключение рабочего органа нли перестановку вибротрамбовки лишь при достижении заданной степени уплотнения уплотняемого материала. Поэтому для нормального функционирования устройств, выполняемых по известному принципу, необходимо производить предварительные контрольные уплотнения на участках производства работ с целью определения частоты вращения рабочего вала маши. ны, соответствующей достижению требуемой степени уплотнения грунта. Выполнение таких работ на практике осуществляется довольно часто в связи с большим разнообразием физико-механических свойств уплотняемых грунтов и материалов. Поскольку даже на одних и тех же участках уплотнения грунты могут значительно отличаться по своим физико-механическим свойствам не только в связи с изменением гранулометрического состава, но и из-за неодинаковой влажности приходится задавать такую "гарантированную" степень уплотнения, которую способно обеспечить применяемое уплотняющее средство при самых неблагоприятных грунтовых условиях, которые могут иметь место на

1б участке работ. Обусловленная этими обстоятельствами необходимость некоторого занижения задаваемой степени уплотнения приводит к тому, что в большинстве случаев полностью не используются все потенциальные возможности уплотняющего

20 средства

Целью изобретения является обеспечение автоматического отключения рабочего органа вибротрамбующей машины при ее перестановке прн до25 стиженин максимальной степени уплотнения уплот7494 няе)- ого ь;атериала, которую она способна обеспечить при конкретных грунтовых условиях.

При -т-ом отпадает необходимость в провецении коптрол-нь«х у))лот«)е«)ий для получения предварительной информац«)и, необходимой для нормального функ««ионирова«шя устройства, и исключаются все другие указанные недостатки. Одновременно знач))тель))о рас)«п«рлется диапазон применения уст" ройств этого назначения.

П«ос)а«)лс)«нал цель достигается тем, что устройство снабжено временными селекторами, допол«итель) .-:)и интегратором и сравнивающим блоком, причем B." à|), триггера подключен к датчику оборотов, а выходы триггера и генератора соединены с временными селекторами, выход каждого из которых через соответствующий интегратор подключен ко входам сравнивающего блока, выход которого сое)п,нен с исполнительным механизмом.

ЕЕа чертеже представлена принципиальная схема предложенного устройства.

Оно состоит из датчика оборотов 1 скорости вра)пения рабочего вала вибротрамбующей маши. ны,. выдающего на входы соединенных с ним симметри шого триггера со счетным запуском 2 и генератора )инейно изменяющегося напряжения 3 прямоугольные положительные или биполярные сигналы, частоты и длительность которых соответствует скорости вращения вала; временных селекторов 4 и 5, аыполне)«)«ь«х в виде эмиттерных повторителей; накопителей энергии, вьгполненных в виде элементарных интеграторов 6 и7, у которых ностояпная времени заряда конденсатора много меньше постоянной времени его разряда (последнее достигается благодаря тому, что заряд проходит через малое выходное сопротивление эмиттерного повторителя, а разряд — через имеющий большое сопротивление резистор, включенный параллельно конденсатору); сравнивающего устройства 8, выполненного в виде симметричного дифферен)«иального усилителя, напряжения на выходах которого становятся равными лишь тогда, когда равны напряжения на выходах связанных с ним интеграторов 6 и 7, и исполнительного механизма 9, выполнен)«ого в виде реле времени, обмотка которого включена между выходами сравнивающего блока 8.

Устройство работает следующим образом.

При поступлении с выхода датчика 1 импульсов, несущих информацию о скорости вращения вала машины, триггер со счетным запуском 2 опрокидывается каждым очередным положительным перепадом входного напряжения, Поэтому на его выходах напряжения поочередно изменяют свои значения, выдавая таким образом, также поочередно отпирающие напряжения и напряжения на входы временных селекторов 4 и 5.

Положительными сигналами, поступающими с датчика„одновременно запускается генератор линейно-изме)«яю)цегося напряжения 3, формирующий на своем выходе отрицательные сигналы, амплитуда которых пропорциональна длительности

55

Зо

40 управляющих импульсов (таким образом, в устройстве преобразования си«палов информация о частоте вращения вала машины представляется в виде последовательности амплитудно- модулированных импульсов), При уменьшении скорости вращения вала амплитуда этих импульсов возрастает.

Указанная последовательность импульсов с выхода схемы 3 поступает на сигнальные входы временных селекторов 4 и 5, выполненных в виде эмиттерных повторителей. Поскольку напряжения управляющими селекторами 4 и 5 поступают с разных плеч триггера 2, напряжения на выходах схем 4 и 5 также появляются поочередно: если, например, на выходе схемы 4 появляются нечетные импульсы последовательности, то на выходе схемы 5 - четные импульсы последовательности. Действительно, если на управляющий вход селектора поступает напряжение с находящегося в насыщении транзистора триггера 2, то эмиттерный повторитель пилообразный сигнал схемы 3 не пропускает, поскольку в этом случае транзистор эмиттерного повторителя заперт источником положительного смещения, включенного в его базовую цепь. Но когда произойдет опрокидывание триггера, в базу транзистора связанного с ним эмиттерного повторителя посту пит отпирающий сигнал, рабочая точка этого тран. зистора выйдет в активную зону области вольт-ам. перных характеристик и напряжение с выхода схемы 3 поступит в соответствующий интегратор, Поскольку, как уже указывалось, транзисторы триггера 2 переходят из отсечки в насыщение и обратно поочередно, в интеграторы 6 и 7 импульсы поступают в аналогичной последовательности. Благодаря этому при монотонном уменьшении скорости вращения вала машины, что имеет место по мере уплотнения грунта, сигналы на выходе одного из селекторов оказываются выше чем на выходе другого (сумма энергии нечетных импульсов меньше суммы энергии четных). При достижении же этой с:оростью некоторого постоянного уровня (что свидетельствует о прекращении процесса уплотнения грунта) сигналы иа выходах селекторов 4 и 5 выравниваются.

Поступая в интеграторы 6 и 7, амплитудно-модулированные импульсы вырабатывают на выходах этих интеграторов приращения напряжений, пропорциональные приращениям амплитуд импульсов.

Постоянные времени разряда конденсаторов интеграторов 6 и 7 должны выбираться заметно большими по сравнению с периодом повторения сигналов на выходе датчика 1, ибо в этом случае в паузах между поступающими на входы соседними пилообразными импульсами напряжения на выходах интеграторов будут изменяться незначительно, что дает возможность производить их сравнение в устройстве 8.

При равенстве напряжений на входах сравнивающего устройства (дифференциального усилителя), которое будет иметь место при достижении плотняющеи машинои максимальнои степени ув

527494!!

Составитель Л Шарова

Техред 3. Фанта

Корректор Л. Веселовская

Редактор И. Кначадзе

Заказ 7 09/34

Тираж 752 Подписное

ПНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

I (ЗО35, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент *, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 лотнения, обмотка исполнительного механизма (реле) 9 обесточивается, устройство переходит в исходное состояние, осуществляя при этом через заданное время задержки остановку рабочего органа или формируя сигнал о необходимости перестановки вибротрамбовки.

Формула изобретения

Устройство для управления вибротрамбующей машиной, содержащее датчик оборотов, соединенньй со входом генератора, интегратор, триггер и исполнительный механизм, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения автоматического отключения рабочего органа вибротрамбующей машк15 ны при ее перестановке при достижении максималь6 ной степени уплотнения материала, оно снабжено временными селекторами, дополнительными интегратором и сравнивающим блоком. причем вход триггера подключен к датчику оборотов, а выходы триггера и генератора соединены с временными селекторами, выход каждого иэ которых через соответствующий интегратор подключен ко входам сравнивающего блока, выход которого соединен с исполнительным механизмом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе изобретения:

1. Авторское свидетельство СССР N 412339, кл, Е 01 с 19/30 от 18.04.72 г.

2. Авторское свидетельство СССР N 492616, кл. Е 01 с 19/30 от 28.06.74 (прототип) .