Устройство для автоматического управления рабочим органом землеройно-транспортной машины

 

ОП ИСАНИЕ

И 305PETE Н ИЯ.,—

Союз Советских

Социалистических

Республик 735718

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 02.01.78(21)2562324/29-03 (51 ) М. Кл. с присоединением заявки J%—

Е 02 F 9/20

Государственный комитет (23) ПриоритегОпубликовайо 25,05,80. Бюллетень № 19.ло делам изобретений и открытий (53) УДК621. ,8 78 (088.8 )—

Дата опубликования описания 28.05.80 (72) Авторы изобретения

Л, Я. 11икерман и Г. И. AcMQJIQB

Московский автомобильно-дорожный институт Министерства высшего и среднего специального образования СССР (7I) Заявитель. (54) УС.ГРОЙС ГВО ДЛЯ АВ ГОМАтИ1ЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ РАБОЧИМ ОРГАНОМ

ЗЕМ ЛЕРОЙНС ТРАНСПОРТНОЙ МАШИНЫ

Изобретение относится к автоматизации процессов работы землеройно-транс», портной машины, а именно к устройствам для управления рабочим органом землеройно-транспортной машины.

Известно устройство, котсрое содер5 жит контур управления по угловой скорости вращения выходного вала дизеля и контур управления по буксованию (15 .

Это устройство иэ-за отсутствия pet0 лейных элементов, обеспечивающих стабильность при работе с подобными исполнительными органами, и иэ-за отсутствия корректирующих звеньев, создающих опережающий эффект, не обеспечивает

15 необходимое качество упр авления.

Известно также устройство, которое содержит контур уравнения по сигналу, пропорциональному силе тяги машины, контур управления по сигналу, пропорциональ. ному силе тяги машины, и контур управ пения по сигналам, пропорциональным буксованию движителей P5 .

Этс устройство улучшает качество управления, но не позволяет полностью реализовать потенциальную мощность силовых установок землеройно-транспортной машины и не обеспечивает требуемой производительности.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является устройство для автоматического управления рабочим органом землеройнотранспсртной машины Pj, которое содержит измерительный и задающий блоки, сумматоры. трехпозиционный релейный элемент, выходные каскады вьп лубления и заглубления рабочего сргана, подьема и опускания заслонки, выпрями- тель, амплитудные дискриминатсры, им- пульсный элемент, функциональный преобразователь, схемы НЕ и ИЛИ, управляемые ключи, формирователи импульсов и блок управления.

Однако известное устройство не обеспечивает требуемой производительности землсройно-транспортной машины.

50

3 7

11ель изобретения — повышение производительности землер ойно-тр анспортной машины эа счет автоматического управления положением заслонки при копании грунта в функции времени и автоматической установки ковша и заслонки в транспортное положение по окончании копания.

Это достигается тем, что устройство снабжено двумя схемами ИЛИ, тремя формирователями импульсов, выходными каскадами подъема и опускания заслонки и блоком управления. При этом входы выходного каскада подъема заслонки через соответствующие формиров атели импульсов подключены к двум выходам блока управления, к третьему выходу которого подключен через третий формирователь импульсов один из входов выходного каскада опускания заслонки, второй вход которого соединен с четвертым выходом блока управления и со входами обеих схем

ИЛИ. Одна иэ них подключена между импульсными элементами и одной из схем

НЕ, а другая входом подключена к выходу одного иэ управляемых ключей, а выxol1oM ко входу выходного каскада вьп» лубления рабочего органа.

На чертеже представлена логическая схема устройства для автоматического управления рабочим органом землеройно= тр анспортной машины.

Устройство содержит контур управления по сигналу, пропорциональному силе тяги машины, включающий измерительный

1 и задающий 2 блоки, сумматоры 3, 4,, чрехпоэиционный релейный элеМент 5, выходные каскады выглубления 6 и заглубления 7 рабочего органа, выпрямитель 8, амплитудный дискриминатор 9, импульсный элемент 10, логическую схему НЕ

11 и управляемые ключи 12 и 13.

Усчройство также содержит контур управления по сигналам буксования движителей, включающий сумматоры 14 и 15, сравнивающие напряжения, пропсрционалт ные угловым скоростям соответствующих движителей и выделяюцпле их сигнал рассогласования, пропорциональный буксованию, функциональный преобразователь 16, амплитудный дискриминатср 17, срабатывающий при сигнале рассогласования в этом контуре больше заданного и включающий управляемый ключ 18, а через схему НЕ 19 выключающий управляемый ключ 20.

Кроме того, устройство содержит контур управления положением заслонки и окончанием копания включающий блок

ЗБ71&

Д управления 21, выходы которого через формщзователи импульсов 22, 23 и 24 соединены с входами выходных каскадов подъема и опускания заслонки 25 и 26 соответственно, и схемы ИЛИ 27 и И 28, входы которых соединены с огьним из входов блока управления 21, Устройство работает следующим образом.

t0 В исходном положении перед началом копания на пульте управления в кабине оператора устанавливается заданное значение силы тяги, которое поддерживается постоянным при копании, и времени копания 1 . При этом ковш находится около земли, а передняя заслонка полностью опущена. Устройство включается в работу оператором с помощью органа управления, расположенного на пульте. Вследствие

20 того, что сигнал с задающего блока 2 больше чем с измерительного 1, срабатывает трехпоэиционный релейный элемент 5 и через открытый ключ 13 включает выходной каскад эаглубления ковша 7. Ковш заглубляется. Одновременно с первого выхода блока управления выдается сигнал на формирователь импульса 22, который формирует импульс длительностью где h - расстояние,. на котором устанавливают заслонку относительно днища ковша в начале копания (h =0,6-0,7 м).

V — скорость подъема заслонки.

При этом импульс длительностью tö

01 подается на выходной каскад подъема заслонки. Заслонка устанавливается относительно днища ковша на И,, и предлагаемое устр.ойство, изменяя положение рабочего органа в зависимости от сигнала рассогласования, обеспечивает набор грунта с наибольшей производительностью.

B момент времени 1, =(0,4-0,5Н„ с третьего выхода блока управления выдается сигнал на формирователь импульса 24, которыЯ формирует импульс длительностью ()л ()VÎ где h - расстояние, на котором устанавливают заслонку относительно днища ковша после прохождения скрепером (0,40,5) длины копания (h =0,2-0,4 м)

Чл, - скорость опускания заслонки.

При этом импульс длительностью ф подается на выходной каскад опускания заслонки. Заслонка опускается и устанав5 735 ливается относительно днища ковша на И и устройство, изменяя положение рабочего сргана в зависимости от сигнала рассог» ласования, обеспечивает набср грунта с наибопьшей производительностью.

В момент времени 1 =(0,6-0,7) 1„ со второго выхода блока управления выдается сигнал на формирователи импульса

23, который формирует импульс дпитепьностью о

Устройство дпя автоматического управления рабочим органом землеройнотранспортной машины, включающее измерительный и задающий блоки, сумматоры, чрехпозиционный репейный элемент, выходные каскады выгпубпения и загпубпения рабочего органа, выпрямитель, амплитудные дискриминаторы, импульсный элемент, функциональный преобразователь, схемы HE и управляемые ключи, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности земперойно-транспортной машины, оно снабжено двумя схемами ИЛИ, тремя формирователями импульсов, выходными каскадами подъема и опускания заслонки и блоком управления, причем входы выходного каскада подъема заслонки через соответствующие формирователи импульсов подключены к двум выходам блока управления, к третьему выходу которого подключен через третий фсрмироватепь импульсов один иэ входов выходного каскада опускания заслонки, второй вход котсрого соединен с четвертым выходом блока управпения и со входами обеих схем ИЛИ, одна из котсрых подключена между импульсным элементом и одной из схем НЕ, а другая входом подключена к выходу одного из управляемых ключей, а выходом ко входу выходного каскада выгпубпения рабочего органа.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Мо 3064371, кл. 3 -127, опублик. 1962.

2. Авторское свидетельство СССР

М 420068, кл. Е 02 Г 9/20, 1969.

3. Авторское свидетепьство СССР

No 557156, кл. E 02 F 9/20, 1 975 (прототип). (А 2 где h — расстояние, на котором необходимо установить заслонку относительно днища ковша после прохождения скрепером (0,6-0,7) длины копания (4 =0,3-0,5 м).

При этом импульс длительностью t>

5 подается на выходной каскад подъема заслонки. Заслонка поднимается и устанавливается относительно днища ковша на 6 20 и устройство, изменяя положение рабочего органа в зависимости от сигнала ðàñсогласования, опять обеспечивает набор грунта с наибольшей производительностью.

В момент времени 1„, соответствую- 2 щий окончанию копания, с четвертого выхода блока управления выдается сигнал на выходной каскад опускания заслонки, через схему ИЛИ 27 на схему НЕ 11,. а через схему И 28 на выходной каскад ЗО выт дубления ковша. При этом заслонка опускается, ключи 12,и 13 закрываются, а ковш устанавливается в транспортное положение.

При установке заслонки в транспорт- З5 ное положение конечным выключателем разрывается цепь между выходным каскадом опускания заслонки и элЬктрогидравпическим приводом, а при установке ковша в транспортное положение другой 4о конечный выключатель разрывает цепь питания устройства.

Применение np ennaraeMoro устройства повьпцает производительность землеройно-транспортной машины за счет автома- 45 тического управления положением заслонки относительно днища ковша при копании

718 6 грунта и автоматической установки ковша и заслонки в транспортное положение по окончании копания.

Формупa изобретения

735718

Составитель P. Гладун

Редактор Н. Воликова Техред О. Андрейко Корректор М. Вигула

Заказ 2380/23 Тираж 713 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4