Устройство для управления положением рабочего органа землеройных машин

 

1

ИСАНИ

Союз Советских

Социалистических

Республик (и>726277

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 261076 (21) 2414370/29-03 I51)M™

2 с присоединением заявки ¹

Е 02 F 9/20

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 050480. Бюллетень № 13 (53) УДК621 879 (088. 8) Дата опубликования описания 05,0430

М.Л. Файнзильбер, Ю.С. Козлов, Э.Н. Кузин, В.Ф. Корелин и Ю.П. Егоров (72) Авторы изобретения

Научно-производственное объединение Всесоюзного научно-исследовательского института эемлеройного. машиностроения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПОЛО)кЕНИЕМ

РАБОЧЕГО ОРГАНА ЗЕМЛЕРОЙНЫХ MAItlHH

Изобретение относится к строительному и дорожному машиностроению, в частности к бестраншейным дреноукладчикам с ножевым рабочим органом пассивного типа, на котором шарнирно закреплены средства управления его высотным положением, например, в виде поворотных лопастей, обеспечивающих опору ножа на грунт и управляемых, например, с помощью гидроцилиндров. Оно может также относиться к машинам, например гусеничным бетоноукладчикам, используете для, бетонирования дорожного полотйа или ложа канала в тех условиях, когда ° 15 эти машины оснащаются устройством автоматического управления.

Автоматическое управление положением рабочего органа землеройной машины может осуществляться с помощью известных средств, например копирнйх. Известна копирная система управления, которая используется, например, на экскаваторе ЭТЦ-202 (1). Эта .25 система включает датчик высотного положения, копир (натянутый трос, оптический луч или т;и.), усилитель и исполнительный гидроцилиндр с электрогидрозолотником. 30

Применение таких систем для управления рабочими органами пассивного типа с поворотными лопастями делает процесс управления неустойчивым, а траекторию рабочего органа волнооб.разной со значительным размахом колебаний его высоты от среднего положения. Поэтому такие системы непригодны для устройств с поворотными лопаст ями.

Известно устройство для управления положением рабочего органа землеройных машин, включающее датчик поло-. жения рабочего органа, усилитель, электрогидрозолотник, гидроцилиндр управления и вспомогательный механизм, соединенный с рабочим органом (2)..Поскольку объект регулирования— рабочий орган с поворотными лопастями и гидроцилиндр — как последовательно соединенные звенья системы регулирования обладают интегрирующими свойствами, то в целом система регулирования является астатической второго порядка. В результате возможен выход системы за пределы своей области устойчивости в рабочем режиме, и, как следствие, снижение точности управления.

726277

B таком устройстве отклонение ра! бочеГ!о бргайа rio "вертикали от тре" буемого положения, выходящее за пределы его зоны нечувствительности, вйзивает Соответствующ!ий сйг!н ал дат.чика. Этот сигнал, усиленный и преобразованный соЬтветствующнми звеньями системы, вызывает .:оворот поворотных элементов в сторону ликвйдации возникшего отклонения, Поскольку сигнал датчика отличается от нуля вплоть до момента выхода датчика на копирную лкнй!ю, поворотйый элемент в" мом!ейт исчезновения сигнала не .занимает равновесного положения и рабочий орган отключается в обратную сторону.

Вследств не больших размахов по воротных элементов движение рабочего органа происходит с большими отклонениями от копиркой линни, что определяет низкую точность управлейия положением рабочего органа по высоте.

Цель изобретения — повышение точности" управлени я.

Эта цель достигается за счет roro что известное .устройство снаб= efio гй ф авлическим катарактам с эл е к!тр огидроз олот н иком, датчиком положеййя тока катаракта и сумми.--рующим звейом, выход которого через yсилитель соединен с электрогицрозолотником катаракта,- а вход с датчиком положения штока катаракта.

На чертеже изображена схема устройства для упр!аМйния положением рабочего органа.

Рабочий орган 1 дреноукладчика снабжен поворотными лопастями 2, с гидроцилиндром 3 их поворота, установленным между лопастями 2"й "ножевым рабочим органом 1. Гйдроцйлиндр

3 соединен с электрогидрозолотником

4, который в "свою очередь связ ан электрически c усилителем 5, вход "кбтброго соединен с выходом суммирующего"звена б.

На ножевом рабочем органе 1 устаиовлез датчик 7, напрймер, копирного типа, связанный с копирной линией 8.

Выход датчика 7" соедийейс оДЙЙМ из взводов суммирующего звена 6.

Выход усилителя 5 соединен также с электрбгидрозолотником 9 гидравлического катаракта 10, имеющего дроссель 11, Второй вход суммирующего звена б связан с датчиком 12 положения штока катаракта. Датчики.7 и 12 и катаракт

10"установлены "неподвижно "относитель" но рабочего органа, что показано. на чертеже штриховкой .

Датчики 7 и 12 должны быть соединены с суммирующим звеном следующего правила знаков: сигнал отклонения . датчика 7 от копирной линии должен вызывать такое срабатываййе зблотника 9, которое создает на выходе датчика 12 сигнал, имеющий знак, !!

I обратный знаку д-!йствующего сигнала датчика 7.

Устройство работает следующим образом.

В равновесном положении копирная линия 8 находится в зоне нечувствительности датч чка 7. Поворотная лопасть 2 занимает такое положение, при котором вертикальная роекция всех внешних сил, действующих на рабочий орган 1, равна нулю. Поршень катаракта 10 находится в среднем положении, в котором обе его пружины нагруженЫ симметрично. Выходные сигналы обоих датчиков 7 и 12 равны нулю.

При отклонении рабочего органа 1, а вместе с ним и датчика 7 от копирной линии, на выходе датчика возникнет сигнал, который, пройдя через звено б и усилитель 5, включит элек20 трогидрозолотник 4, и гидроцилиндр

3 поворачивает лопасти 2, что вызывает вертикальное перемещение ножа.

1, направленное на устранение его отклонения от копирной линии 8.Одиар временно с поворотом лопасти 2 включается электрогидрозолотник 9 и приходит в движение поршень катаракта 10.

На выходе датчика 12 появится сигнал, знак которого противбположен знаку-Сигнала датчика 7. Сигнал на входе усилителя 5 уменьшается, и поворот лопасти прекращается раньше, чем ошибка регулирования станет равной нулю. Движение рабочего органа. продолжается в соответствии с достигнутым углом поворота лопастей, ошибка достигает нуля, а величина перерегулирования назначительна.

Устройство может быть также ис40 пользовано и" для управления положением рабочего орГана по направлению, например для управления по курсу автоматизированными машинами для бетонирования дорог, каналов и т.п.

Обладая более высокими характерис"тиками по точности, это устройство в то же время обеспечивает возможность повысить скорость рабочего процесса. Соответственно снижается себестаимость работ, более эффективно используется парк машин, уменьшается потребность в рабочей силе.

Формула изобретения

Устройства для управления положением рабочего органа землеройных мжаин, включающее датчик положения рабочего органа, усилитель, электро @ гйдрозолотник, гидроцилйндр yripasления и исполнительный механизм, соединенный с рабочим органом, о т л ич а ю щ е е с. я тем, что, с целью повышения точности управления, устройство снабжено гидравлическим ката65 ф"

726277

Составитель Р; Гладун

Редактор С. Титова Техредц,набурка Корректор Я. Веселовская

Тираж 713 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 626/28

Филиал ППП Патент г. Ужгород, ул. Проектная,4 рантом с электрогидрозолотником, датчиком положения штока катаракта и суммирующим звеном, выход которого через усилитель соединен с эЛектрбгидрозолотником катаракта, а вход— с датчиком положения штока катаракта.

Источники информ.щии, принятые Во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 319251, кл. Е 02 F 5/10, 1970.

2. Патент ГДР М 101933, кл. 84 а 11/02, опублик. 1973 (прототип) .