Устройство для автоматической защиты электродвигателя исполнительного органа горной машины от перегрузок

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик о»989065 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 0 5. 0 8. 81 (21) 3 3 2 96 86/2 2-03 с присоединением заявки HP (23) Приоритет—

Опубликовано 1501ЯЗ. Бюллетень HP р М gw з

Е 21 С 35/04

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (33) УДК 622. 232 72 (088. 8) Дата опубликования описания 15. 01. 83

Р

A. T. Мешерин, tO. Я. Мосунов, В. И Вавнловский, И.С. Назаренко, В.П. Колесников,-" A. В Логов. ::,- .;и Ю.М. Кузин .Ъ

Ъ

) ( (.

Сибирский металлургический инстйгуч =им. Сергб Орджоникидзе (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИ ЖСКОЙ ЗАЩИТЫ

ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ ИСПОЛНИТЕЛЬНОГО ОРГАНА

ГОРНОЙ МАШИНЫ OT ПЕРЕГРУЗОК

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к устройствам защиты электропривода исполнительного органа проходческого комбайна.

Известно устройство, содержащее цепь защиты электродвигателя от оп-. рокидывания, воздействующую через электрогидравлический клапан на гидравлический двигатель привода пода чи. При наличии твердых включений ток статора электродвигателя быстро нарастает, и как только он достигнет

85в опрокидывающего, срабатывает полупроводниковое реле и включает элек- 15 трогидравлическую заслонку. Электрогидравлический элемент защиты прекращает поступление масла в гидродвигатель (1).

В известном устройстве предполагается, что прекращение перемещения стрелы исполнительного органа, при включенном главном электродвигателе способствует отбрасыванию фрезы от забоя за счет обратной реакции. Од- 25 нано этот способ защиты не оправды.вает себя, поскольку исполнительный орган чаще всего заштыбован.

Известно устройство для автоматической защиты электродвигателя ис- 30 полнительного органа горной машины от перегрузок, содержащее последовательно соединенные с помощью трубопроводов гидрораспределитель, элей» трогидрораспределитель и цилиндр подачи исполнительного органа, а также подсоединенный к гидросети клапан

ИЛИ, гидроаккумулятор, обратный клапан. Электромагниты (обмотки управления) электрогидрораспределителей автоматического управления электрически связаны с датчиком нагрузки электродвигателя привода резания через электронный блок, содержащий генератор напряжения для питания тензодатчика нагрузки, операционный усилитель, усилитель напряжения, триггер Мчидта, тиристорные триггеры, реохордный датчик давления, предназначенный для определения направления движения стрелы исполнительного органа и включающий в себя полупроводниковое реле. Устройство защиты работает следукнщим образом. При встрече исполнительного органа с колчеданным включением на датчике нагрузки главного привода появляется сигнал о перегрузке. Сигнал о перегрузке в электронном блоке преобразуетея в сигнал управления электрогидрораспреде989065 лителями, которые в зависимости от направления движения стрелы исполнительного органа автоматически реверсируют его в противоположную движению сторону, тем самым снимается перегрузка с главного привода (2). 5

Недостатком данного устройства является сложность схемного решения электронного блока, труднореализуемаго в условиях угольных шахт и, как следствие, недостаточно высокая )Q надежность системы защиты в целом.

Цель изобретения — повышение надежности и эффективности защиты элек" тродвигателя исполнительного органа горной машины от перегрузок. 35

Поставленная .цель достигается тем, . что устройство для автоматической защиты электродвигателя исполнительного органа машины, содержащее под-, соединенный к гидросети клапан ИПИ гидроаккумулятор и последовательно соединенные с помощью трубопроводов

Гидрораспределитель, электрогидрораспределитель и цилиндр подачи испол-. нительного органа, снабжено регулируемым дросселем, предохранительным клапаном, магнитом, искробезопасным источником питания и подключенными

К нему магнитоуправляемым контактом и реле времени, а гидроаккумулятор выполнен Ь виде цилиндра са штоком и -ЗО пружиной, причем магнитоуправляемый контакт установлен между магнитом и штоком, электрогидрораспределитель через контакты реле времени подключен к искробезопасному источнику питания,35 вход предохранительного клапана соединен с выходом клапана ИЛИ и электрогидрораспределителем,.а выход соединен с цилиндром гидроаккумулятора и входом регулируемого дросселя, вы- 4Q ход которого соединен с выходами гидрораспределителя и электрогидрораспределителя.

На чертеже представлена принципиальная схема устройства. 45

Устройство содержит гидрораспределитель 1 ручного управления, клапан ИЛИ 2, гидрораспределитель 3, гидроцилиндр 4 подачи исполнительного органа в горизонтальной плоскости, элекрагидрараспределитель 5, предохранительный клапан 6, гидроаккумулятор 7 со штоком 8 и пружиной 9, регулируемый дроссель 10, магнитоуправлемый контакт 11, постоянный магнит 12, реле времени 13 с времязадер живающей цепочкой, состоящей из переменного резистора 14 и конденсато- ., ра 15, искробезопасный источник питания 16.

При встрече исполнительного opra- 60 на проходческого комбайна с колчеданным включением возможно возникновение перегрузок двигателя исполнительного органа. Задачей защиты главного при вода проходческого комбайна от пе- 65 регрузок постоянного уровня является своевременное снятие перегрузки, что возможна осуществить за счет привода подачи.

Устройство работает следующим образом.

Перегрузка главного двигателя контралируется по резкому нарастанию давления до какого-либо постоянного значения в нагнетательнам грубапро-! воде в момент встречи исполнительного органа с колчеданным включением, Сигнал а перегрузке в нагнетательном (в данный момент времени ) тру бапроводе фиксируется клапаном ИЛИ 2, который является датчиком давления, контралирукщим направление движения стрелы исполнительного органа. Пре дохранительный клапан б настроен на определенную величину давления, возникающего в системе в момент перегрузки. 3а счет изменения усилия сжатия пружины предохранительного клапана б можно регулировать усгавку срабатывания защиты. До некоторого значения давления клапан б не пропускает жидкость на выход, а затем после достижения определенного значения давления - пропускает жидкость, заставляя реверсировать привод подачи в обратную сторону, по существу выполняя функцию токовой отсечки. Контролируя перегрузку привода исполнительного органа па величине нарастающего давления в гидросистеме, клапан 6 вы.полняет функцию. датчика нагрузки.

При превышении сигналом нагрузки определенной величины предохранительный клапан б срабатывает, жидкость поступает в гидроаккумулятор 7, и перемещает его шток 8 в направляющей втулке, сжимая при этом пружину 9. Шток

8 гидроаккумулятора 7, перемещаясь в поле посгоянного магнита 12, безынерционно замыкает магнитоуправляемый контакт 11. Реле времени 13 срабатывает и замыкает своим контактом цепь питания электрогидрораспределителя 5. Тот, в сваю очередь, соединяет напорную магистраль с гидрораснределителем 3, который осуществляет реверс исполнительнога органа проходческого комбайна..Время отвода контролируется за счет времязадерживаю1 щей цепочки, состоящей из резистора 14 и конденсатора 15. В исходное состо,яние, после снятия перегрузки, схема возвращается за счет пружины 9, которая выталкивает шток 8 гидроаккумулятора 7 в исходное состояние. Жидкость при этом поступает через регулируемый дроссель 10 на слив. Регулирование дросселя 10 необходимо осуществлять с целью определения оптимального времени возврата гидроаккумулятора 7 в исходное состояние для различного типа проходческих комбайнов.

989065 формула изобретения

Устройство для автоматической за- .

4 иты электродвигателя исполнительного органа горной. машины от перегрузок, содержащее подсоединенный к г.идросети клапан ИЛИ, гидроаккумулятор и последовательно соединенные с помощью трубопроводов гидрораспредели-. тель, электрогидрораспределитель и цилиндр подачи исполнительного органа, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, 25

Использование данного устройства защиты электродвигателя исполнительного органа проходческого комбайна от перегрузок позволяет увеличить производительность комбайна (сократить количество отказов, повысить 5 машинное время работы комбайна), уменьшить потребление электроэнергии, поскольку сокращается время работы двигателя в режиме короткого замыкания, увеличить срок службы электродви-10 гателя исполнительного органа (сок ращается время перегрева его изоляции), уменьшить количество запасных частей.

Ic цель повышения надежности и эффек,тивности защиты, оно снабжено регулируем м дросселем, предохранитель-, ным клапаном, магнитом, искробезопасньи источником питания и подключенными к нему магнитоуправляемгм контактом и реле времени, а гидроаккумулятор выполнен в виде цилиндра со штоком и пружиной, причем магнитоуп равляемый контакт установлен между магнитом и штоком, электрогидрораспределитель через контакты реле времени подключен к искробезопасному источнику питания, вход предохранитель-. ного клапана соединен с выходом клапана ИЛИ и электрогидрораспределителем, а выход соединен с цилиндром гидроаккумулятора и входом регулируемого дросселя, выход которого соеди нен с выходами гидрораспределителя и электрогидрораспределителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР.

Р 164045, кл. Е 21 С 31/00, 1963 °

2. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2817915/03, кл. E 21 С 35/04, 1979 (прототип) .

989065

Тираж 601 Подписное. ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 11044/44 филиал IIIIII Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель A. Онищенко

Редактор Т. Парфенова Техред I:. Харитончик Корректс р Л. Бокшан