Способ контроля углов поворота платформы экскаватора- драглайна при выполнении вскрышных бестранспортных работ
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СПОСОБ КОНТРОЛЯ УГЛОВ ПОВОРОТА ПЛАТФОРМЫ ЭКСКАВАТОРА-ДРАГЛАЙНА ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ ВСКРЫШНЫХ БЕСТРАНСПОРТНЫХ РАБОТ, основанный на ориентации экскаватора в выбранном, направлении в исходной точке стояния, .установке начала отсчетов углов загрузки и разгрузкиковша, измерении фактичес- ; ких углов поворота платформы при заполнении и разгрузке ковша в процессе экскавации и ощзеделении отклонения фактическргх углов поворота платфop IЫ от установленных углов загрузки и разгрузки ковша, отличающийся тем, что, с целью упрощения и повышения достоверности контроля , фиксируют в исходной точке стояния ориентацию экскаватора по отношению к основному ориентиру, ориентируют экскаватор поворотом платформы относительно дополнительного ориентира , фиксируют ориентацию экскаватора относительно дополнительного ориентира , устанавливают начала отсчетов 5 углов загрузки и разгрузки ковша соответственно относительно направлений на основной и дополнительный . ориентиры5 а в каж.цой последующей точке стояния ориентируют экскаватор по- С: воротом платформы относительно ос «iedL новного или дополнительного ориентира и соответственно принимают начала отоэ счетов углов загрузки и разгрузки ковша от этих направлений.
(19) (11)
СОЯЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИИ
4(51) Е 02 F 3 48 опислни изоБРКтяния
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMHTET СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИЙ (21) 3661690/29-03 (22) 14. 11. 83 (46) 15. 02. 85. Бюл. Г 6 (72) И. Г. Котлубовский, А. П.Максимов, А.И.Мартынов, А.С.Перминов и А.И.Филиппенко (71) Государственный проектно-конструкторский и научно-исследовательский институт по автоматизации угольной промышленности Гипроуглеавтоматизация" (53) 621.879(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
9 384 112, кл. С 07 С 5/10, 1969.
2, Авторское свидетельство СССР
9 747943, кл. E 02 F 3/48, 1978 (прототип) °,(54)(57) CIIOCOH КОНТРОЛЯ УГЛОВ ПОВО РОТА ПЛАТФОРМ! ЭКСКАВАТОРА-ДРАГЛАЙНА
ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ ВСКРЬШ1НЫХ БЕСТРАНСПОРТ:HbK РАБОТ, основанный на ориентации экскаватора в выбранном. направлении в исходной точке стояния, .установке начала отсчетов углов загрузки и разгрузки ковша, измерении фактичес-, ких углов поворота платформы при заполнении и разгрузке ковша н процессе экскавации и определении отклонения фактических углов поворота платформы от установленных углов загрузки и разгрузки ковша, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью упрощения и повышения достоверности контроля, фиксируют в исходной точке стояния ориентацию экскаватора по отношению к основному ориентиру, ориентируют экскаватор поворотом платформы относительно дополнительного ориентира, фиксируют ориентацию экскаватора относительно дополнительного ориентира, устанавливают начала отсчетов 3 углов загрузки и разгрузки ковша соответственно относительно направлений на основной и дополнительный ориентиры а в каждой последующей точ . ке стояния ориентируют экскаватор поворотом платформы относительно основного или дополнительного ориентира 1. и соответственно принимают начала от-, счетов углов загрузки и разгрузки ©4 ковша от этих направлений.
1 1139803 2
Изобретение относится к области днтомяти ?еског > измерения г!дряметрон рябОты экседнгlтOря дряглдЙ!!я пр!! fibl— пс tíени»1 13сfp>trïBkfbtõ б. странcH01>1 ных
PBÎoò и.,,1«едндз??Я :>ЯВTOß Д?1Я ОР11ент?1 ции 31(cf1 BIIB тор!д ПJ«li 1?3 мере IiHII и Опе
pBTHHHo1f контроле углов полорота .1ëBTtt>0pbI.;l эксканяторд-.дряг>!айна н процессе экскавации.
Известен способ для измерения и :г! контроля углов поворота поворотной платформы од?!Оксвшсвых эксканято11 >.
11яиболее близким:< прег!лягаемому является способ, реализованный в устройcòâå для и3мерения и контроля углов поворота платформы экскяваторддраглайна при ыпол пении Вскрьпгп!ых бестранспортных работ, в котором предусмотрена ориентация экскянятора в выбранном направлении н исходной точке стояния, установка начала 0Т счетов углов загрузки и разгрузки ковша, измерение фактических углов поворота платформы при заполнении и разгрузке ковша а процессе экскавации, определение отклонения фактических углов поворота и!.дтформы от уста>tонленных углОВ загрузки и pBЗ грузки ковша, коргре?«!.?И1! точки отсче30 тя углов загрузки и рязгруз?11! Ковша в каждой очередной точке стояния . Способ обеспечивает измере?п с факти ?еских углов загрузки и разгрузки ковша, отсчитанных от гыбраннс о направления, сохранение первоначальной о?-иентдции экскявято| д в очередной точке сто?1kf! tn З Я СЧЕТ ИЗМЕРЕНИЯ И У rC T Я УГЛа поворота базы экскаватора относительно поворотной ппдтформы при шагании экскаватора (" ).
Однако, во-пергых „ня рыхль>х или заснеженных грунтах в процессе экскаВдпии в 03 мОжны tip OifiopiBTb; базы ОтнОО ительно почвы Вследствие резкОГo тОр можения или разгона псворотногn механизмя, эти провороты имеют систе— матический характер обь ч?!О направлены в одну сторону) п -iызыняют сме!!ение нулевой точ>; . Отс«?етя угла, Eio— вторых, в изнестHO«способе необхе— димо делать метки на базе:: поворотной;>лятформе экс??двдторд, г.о котоРЫМ ."СTД1?ЯВЛИБЯИТ k! ЯЧЯЛЬIIУЮ ТОЧКr СТ счета прп пер!еходе в новую точку стоЯ l!ИЯ ° Этif МЕТКИ НЕДО.IГОВЕЧНЬI. ЧИСЛО
И" D03 PE! r Тяс >. В ПРО!?л г СЕ Э К С П»ГУ Я 1аЦИИ и возможны otf?tft>f.t! При их испо.?ьзсвани1 „кроме того,:х:->.-::-!есснпе успож-грузки и разгрузки ков!па, измерении фактических углов поворота платформы при заполнении и ряэг:.>у3«е ковша в процессе экскавации и определении отклонения фактических углов поворота платформы от у..:тановленных углов здгрузки и р-..-3ãðóçêê
КОВ??!д» фиксируют н исходной точке стояния ориентацию экскаватора пс отношению к основному OpHe»=пру, ориентируют экскаватор поворотом платформы относительно дополнительноге ориентира, фи сс>!руют ориентацик> экскяватс>рд относительно допол— нительногo ориеliтиря,уста??я? пинают начало отсчета углов загрузки и раз— грузки ковша соответственно относительно направлений ня основной и дополнительный ориентиры, а в каждой последующей точке стояния ориентируют экскаватор поворотом пгатформы относительно основного или дополнительного ориентира и соответственно принима?от начало отсчетов углов загрузки и разгрузки ковша от этих напряглений.
В предлагаемом способе обгспечивается возможность ориен-.ации экскалюбой очередноЙ ния, что в сбеспечить свою очередь позволяет привязку углов загрузки и разгрузки к прш?ятому няпряглению отсчета.
?1д фи?
1 при?!е??е!!я схема распоиентпрон; f!B фиг. 2 н загрузки и разгрузки ков3 — бло.-?ная схема устройложения ор схема угло
Ш" НЯ СЬИ?> няет эксплуатацию экскя?1ятер-а. Пр; ре дл?!3 дlltiи !f 3 Бе с т)10!" О с по "г>t. ?, :ь про нзводственных успов, ях» когда : †:гб.ifo ,1!я!Втсп tBcтые обе сточи.-дни.- ". ñ«?B>BB-торя,а следопатеп> но, и я!., : вЂ,.-гуры) восстановление необходимой риентдции экскаватора без помощи маркшейдера невозможно. При сбоях аппаратуры по разл??чным причинам проверка достоверности ее показаний также невозможна без помощи маркшейдера.
Цель изобретения — упрощение и повышение достоверности контроля.
Поставленная це:?ь достигается -,ем,,что согласно способу контроля углов поворота платформы экскаватора-драгл а Й kl l пр и Вы и Ол. е и и и в c f«p bllll н ы х б е c— тра>!шейнь?х работ„ основанном на ориен тации экскаватора н выбранном ндП1>явлении В исхсднОЙ тОчк- тсяния» установке начала отсчетов углов за—
Следовательно, в любой последующей
Т, Т H T,P. MBIIIH
45 нист экскаватора, устанавливая экскаватор по одному из ориентиров, без
-помощи маркшейдера может обеспечить заданную ориентацию экскаватора и установку границ зон загрузки и разгрузки ковша.
Дополнительный ориентир предназначается для использования в тех случаях, когда с очередной точки стояния 5 по каким-либо причинам не виден или плохо виден основной ориентир (временный выход из зоны видимости, на3 1139 ства, реализующего способ; на фиг.4 схема узла устройства (прицельного
° приспособления).
В предлагаемом способе обеспечивается возможность ориентации экскаватора машинистом в любой очередной точке стояния и привязка углов загрузки и разгрузки к принятому направлению отсчета. Действительно, пусть в точке стояния Т„ (фиг. 2) углы между 10 принятым направлением отсчета (ПНО) и направлениями на основной ориентир (00) и дополнительный ориентир (РО) соответственно равны /II pig0 .
Углы, определяющие сектор загрузки ковша, отсчитанные от 00, равны
o(> „.Ä IId,, а от 30 равны соответственнох :,с6 „. Аналогично опредеф тпь лены углы разгрузки ковша, отсчитанные от 00 — Р 1, с4 от ДО—
И ь с „,„, с „,с„. Поскольку в начальной точке стояния после установок направлений отсчетов и углов загрузки и разгрузки. ковша могут произойти их искажения или потеря (например, при обес- 2S точивании экскаватора), то машинист без помощи маркшейдера всегда может восстановить заданную ориентацию экскаватора и соответственно точку отсчета углов поворота платформы при
30 заполнении и разгрузке ковша. При перемещении экскаватора в очередную точку стояния (например, Т,) точка отсчета углов может произвольно сместиться, поскольку база при перемещении проворачивается, т,е. ПНО изменится на угол + Л . Соответственно изменится и направление отсчета на ОР или ДО. Однако при ориентации на этой точке стояния с помощью прицельного приспособления можно исклю40 чить угол и восстановить прежнюю точку отсчета.
803 блюдение ориентира против солнца, малая освещенность и т.п.) .
Таким образом, обеспечивается упрощение ориентации экскаватора на новой точке стояния и надежность контроля установленных углов поворота . платформы при загрузке и разгрузке, ковша, что позволяет практически реализовывать расчетные параметры технологической схемы.
Схема устройства, реализующего предлагаемый способ (фиг.3),содержит реверсивный датчик 1 угла поворота платформы экскаватора, датчики длины тягового 2 и подъемного 3 канатов, прицельное приспособление 4, вычислитель 5, выходной индикатор 6, пульт
7 ввода исходных данных. Датчики 1-3, пульт 7 ввода и выходной индикатор
6 связаны с .вычислителем 5, который подключен к блоку 8 управления приводами экскаватора. Вычислитель 5 включает элементы 9-16 памяти, элементы
17-24 сравнения, логические элементы
ИЛИ 25-28, узел 29 определения операции заполнения ковша, узел 30 определения операции разгрузки ковша, реверсивный счетчик 3 1.
Элементы 9-16 подключены входами к соответствующим выходам пульта 7 ввода, а их выходы связаны с соответствующими входами элементов 17-24 срав— нения.Другие входы элементов 17-24 сравнения подключены к выходу реверсивного счетчика 31, входы которого связаны с реверсивным датчиком 1 и пультом 7 ввода. Третьи входы элементов 17-20 сравнения связаны с выходом узла 29, третьи входы элементов
21-24 сравнения подключены к выходу узла 30. Четвертые входы элементов
17-24 подключены к соответствующим выходам пульта 7 ввода. Выходы элементов 17-24 через соответствующие элементы ИЛИ 25-28 подключены к блоку б индикации. Входы узла 29 связаны с соответствующими выходами блока 8 управления, а входы узла 30 подключены к выходам датчиков 2 и
3 и к соответствующему выходу блока
8 управления.
Прицельное приспособление 4 (фиг. 4) включает направляющую 32, неподвижно прикрепленную к корпусу кабины машиниста экскаватора, например к переплету рамы переднего ! смотрового стекла кабины, подвижный шток 33 с фиксатором 35.
1139803
Устройство работает следующим образом, В начальной точке стояния машинист экскаватора с помощью маркшейдера ориентируют экскаватор относительно принятого направления отсчета и наводит прицельное приспособление 4 в ос!!овной орле!!тир, фиксируя его положение фиксаторами 3 и 35.
После этого машинист экскаватора ус- 10 танавливает в пульте 7 заданные зна-! f I . I че нияо! !н .!1, д, н1ях, c(min > cf р шях, которые вводятся в элементы 9-12. Зя. тем машинистом вводятся значения !
I II ff If
os min, 4> max, о р min,! р max, которые 15
xaI яктеризуют углы загрузки и раз— грузки, отсчитанные от дополнительного ориентира ДО. Затем машинист экскаватора наводит прице.льное приспособление на 00 или ДО и формирует 20 соответствующий сигнал начала отсчета углов Sign 00 = 1 или Б1яв ДО
1.
Если сформирован сигнал Si.gn 00= 1 то разрешается работа элементам 17 в 25
20, а реверсивный счетчик 31 обеспечивает отсчет угла о ; от направления на основной ориентир, Ня выходе элемента 17 формируется сигнал нарушения левой границы зоны загруз- 30 ки Sign НЛГЗ = 1, если с1; при загрузке ковша, т.е. при Sign 3 = 1, мень— ше >,„,„, Ня выходе элемента 18 фор.1f мируется сигнал нарушения правой границы зоны загрузки Sign НПГЗЗ = 1, если с ; при загрузке ковша больше
1I к. „,„„. При разгрузке ковша, т.е.
npn Sign P = 1 на выходе элемента
19 формируется сигнал нарушения ле- вой границы зоны разгрузки Sign 4p
НЛГР = 1, если d при разгрузке меньше с р,„,.„, ня выходе элемента 20 х1ормируется сигнал нарушения правой границы зоны разгрузки Б18п И (1
1, если с1; при разгрузке больше ð тo1х 45
Указанные выходные сигналы через элементы ИЛИ 25 и 26 поступают на блок 6 индикации. В соответствии с информацией блока 6 индикации машинист принимает рен,ение по управ— лению экскаватором
Если же в пульте ввода сформирован сигнал Бь1,п ДО = 1,то аналогично вышеописанному функционируют элементы 13-16, 21-24, 27 и 28.
Узел 29 формирует Sign 3 = 1 при одновременном выполнении условий
S„0, Р„;
Si;,nd = 1;
Signe = 1;
2с1р гп (2) S 111 и
"б — постоянная электродвигателя механизма подьгде с ема ковн!а; — токи якоря и цепи возбуждения двигателя ме1 . 1
1 !11 ханизма подъема ковша, D — диаметр барабана подземной лебедки;
Signd = 1 — при условии вращения двигателя механизма тяги в направлении, обеспечивающем наматывание каната на барабан;
Signe = 1 — при условии 17 7 1т
Т1 тх!Ом!
I 1 — фактический и номинальТ1 Тном ный токи якорной цепи двигателя механизма тяги ковша;
P — собственный вес ковша., Ф
Узел 30 1ормирует Б1@п Р = 1 при одновременном выполнении условий
0,6;
Д
Чт1 х П!
Signb (3) где !.I = н I — 1.
2 п! и (4) (1г, 1г. ) 1г П1 (5) 2L д1т
8t (6) Т1
41 п V
П1 дt. 1 (7) S ignb=-1 при уменьшении величины
1., ниже его номинального значения I T„o„., расстояние между точками схода тягового и подьемного канатов с направляющих шкивов:
1„;, 1.„ — длина свешивающихся частей подъемного и тягового канатов где S „; — усилие I нодъех!ном канате, 1139803
Практическая необходимость возмож-
I ности оперативной установки и контроля углов загрузки и разгрузки экскаватора очевидна: параметры паспорта экскавации должны быть привяза- 5 ны на местности в каждой точке стояния. Маркшейдер может оказать содействие в ориентации экскаватора и в определении направления отсчета не чаще одного раза в декаду, поэтому маI шинист экскаватора, используя предлагаемый способ, имеет возможность устанавливать и контролировать угловые параметры паспорта экскавации,беэ помощи маркшейдера, что позволит снизить дополнительные обьемы переэкскавации, обуславливаемые нарушениями углов заполнения и разгрузки .-ковша в процессе экскавации.
f_#_П
1 (139803
1139803
ИШ4ИПИ - д 2 Ти аж 649 Подписное
Фнлнен ШШ "Еетент", г. Унгород, ул.Проектевя,А