Устройство для управления механизмом хода экскаватора
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение предназначено для управления приводами перемещения и поворота роторных экскаваторов мощных бульдозеров. Цель изобретения увеличение скорости перемещения экскаватора . Устройство содержит электроприводы левой и правой гусениц с командоконтроллерами.Датчики 5 и 8 нагрузки левой и правой гусениц (Г) через элементы 6 и 7 выделения модуля подключены к блоку 7 выделения наибольшего сигнала, выход которого связан с одним из нелинейных элементов (НЭ) 10. На выходе НЭ 10 сигнал снимается только при значительной нагрузке электроприводов правой и левой Г. Сигналы с датчиков 11 и 14 скорости левой и правой Г через эле
СОИИ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК дд 4;E 02 F 9/20
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЦЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2 1) 3906264/22-03 (22) 31. 05, 85 (46) 23.11.86. Бюл. Р 43 (7l) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по автоматизированному электроприводу в промьппленности, сельском хозяйстве и на транспорте и Московский ордена Трудового Красного Знамени инженерно-строительный институт им. В.В.Куйбышева (72) Ю.М.Иржак, M,Е,Красоткин, Е.M.Ñàäîâíèêîâ и Л.И.Ушаков (53) 621.879.34 (088.8) (56) Чукаев Д.С., Федуркина М.Д.
Электрооборудование строительных машин и электроснабжение строительных площадок. — M,: Стройиздат, 1981, с. 123.
Андрианов Е. И., Качкин Ю.М., Сушинский В.А. Электрооборудование дизель-электрических экскаваторов
Э-2503Б-1 и Э-2505СА-1. — M.: Энергия, 1977, с.35.
Бариев Н.В. Электрооборудование одноковшовых экскаваторов. — М.:
Энергия, 1980, .с.180-190.
SU 1271950 А 1
Тетельбаум И.M., Шнейдер Ю.Ф.
400 схем для ABM. — M.: Энергия, 1978.
Нестеренко Б.К.Интегральные операционные усилители. — M.: Энергоиздат, 198?. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ МЕХАНИЗМОМ ХОДА ЭКСКАВАТОРА (57) Изобретение предназначено для управления приводами перемещения и поворота роторных экскаваторов мощных бульдозеров. Цель изобретения увеличение скорости перемещения экскаватора. Устройство содержит электроприводы левой и правой гусениц с командоконтроллерами.Датчики 5 и 8 нагрузки левой и правой гусениц (Г) через элементы 6 и 7 выделения модуля подключены к блоку 7 выделения на ибольшего сигнала, выход которого связан с одним из нелинейных элементов (НЭ) 10. На выходе НЭ 10 сигнал снимается только при значительной нагрузке электроприводов правой и левой Г. Сигналы с датчиков 11 и 14 скорости левой и правой Г через элементы 12, 15 выделения модуля подключены к блоку 13 выделения наименьшего сигнала. Сигнал с блока 13 поступает на вход второго НЭ 1i, на выходе которого сигнал имеется при скоростях Г, близких к номинальным.
Выходы НЭ 10 и 17 подключены к третьему НЭ 16, где осуществляется выявление режима малой нагрузки. На выходе НЭ .16 появляется сигнал при
1271950 малой нагрузке на механизм хода, уменьшающий возбуждение электроприводов и увеличивающий тем самым их скорость. При отсутствии сигналов на выходе обоих или одного из НЭ 10, 17 регулятор возбуждения, подключенный к выходам НЭ 16, задает на соединенный с ним управляемый усилитель
19 сигнал, соответствующий максимальному току возбуждения. 1 ил.
Изобретение относится к управлению приводом хода одноковшового экскаватора и может быть использовано для управления приводами перемещения роторных экскаваторов мощных бульдозеров, а также приводами поворота экскаваторов и рядом других приводов горных машин и механизмов.
Цель изобретения — увеличение скорости перемещения экскаватора.
На чертеже изображена функциональная схема устройства для управления механизмом хода экскаватора.
Устройство содержит электропривод левой гусеницы с командоаппаратом
2, электропривод 3 правой гусеницы с командоаппаратом 4, датчик 5 нагрузки левой гусеницы, первый элемент 6 выделения модуля, блок 7 выделения наибольшего сигнала, датчик
8 нагрузки правой гусеницы, второй элемент 9 выделения модуля, первый нелинейный элемент 10, датчик 11 скорости левой гусеницы, третий элемент 12 выделения модуля, блок 13 выделения наименьшего сигнала, датчик
14 скорости правой гусеницы, четвертый элемент 15 выделения модуля, второй 16 и третий 17 нелинейные элементы, регулятор t8 возбуждения и управляемьпЪ усилитель 19 для питания обмоток возбуждения двигателей.
Устройство работает следующим образом.
При отсутствии сигнала на выходе второго нелинейного элемента 16, имеющего характеристику с зоной нечувст-, вительности и насыщением, ток управляемого усилителя 19 поддерживается с помощью регулятора 18 возбуждения
3 равным или несколько большим номинального тока возбуждения двигателей приводов 1 и 3 левой и правой гусениц. Скорость перемещения экска ватора при этом определяется положением командоаппарата 2 привода левой гусеницы и командоаппарата 4
IIpHBQpR правой гусеницы.
Мощность, развиваемая двигателями
1О хода при перемещении экскаватора,, определяется по выражению где F - усилие, разиваемое двигатеl$ лем
Ч вЂ” скорость двигателя хода, приведенная к линейнои скорости гусеницы.
2О Для электроприводов хода при проектировании принимаются электродвигатели с номинальной мощностью,рассчитанной из условия движения экскаватора вверх по уклону с углом 7-10 а
25 Однако при скорости двигателей, близкой к номинальной, и при небольшом сопротивлении перемещению экскаватора, например при его движении под уклон, мощность, развиваемая дви гателем хода, существенно меньше номинальной.
Для более полного использования мощности двигателей целесообразно увеличить их скорость (при уменьше35 HHH допустимого момента) IT0 осу ществляется следующим образом. Сигналы с датчиков 5 и 8 нагрузки приводов левой и правой гусениц поступают через правый 6 и второй 9 элементы выделения модуля на входы блс
1271950
ВИИИПИ Заказ 63 15/29 Тираж 64 1, Подписное
Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
О ка 7 выделения наибольшего сигнала.
С выхода блока 7 выделения наибольшего сигнала сигнал, пропорциональный нагрузке привода наиболее нагруженной гусеницы, поступает на 5 вход первого нелинейного элемента
10. Сигнал на выходе элемента 10 равен нулю, если нагрузка привода какой-либо гусеницы превышает 65757 от стопорной. Если эта нагрузка 10 меньше 65-757. от стопорной, то первый нелинейный элемент 10 находится в насыщении и сигнал на его выходе максимальный.
На входы блока 13 выделения наи- 15 меньшего сигнала приходит сигнал с датчика 11 скорости и левой гусеницы через третий элемент 12 выделения модуля и сигнал с датчика 14 скорости правой гусеницы через чет- gp вертый элемент 15 выделения модуля.
Сигнал с входа блока 13 выделения наименьшего сигнала поступает на вход третьего нелинейного элемента
17, имеющего линейную характеристи- 25 ку с зоной нечувствительности и с насыщением.
Если скорость обоих гусеничных тележек или одной из них меньше 8090Х от номинальной, то сигнал на выходе третьего нелинейного элемента 17 равен нулю. При скоростях гусениц, близких к номинальным, сигнал на выходе третьего нелинейного элемента 17 максимальньм.
На выходе второго нелинейного элемента 16 появляется сигнал только в том случае, если на его входы поступаю максимальные сигналы с выходов нелинейных элементов 10 и
17, что соответствует режиму движе-. ния экскаватора со скоростью, близ,кой к номинальной, и небольшой на;грузкой. Сигнал с выхода второго нелинейного элемента 16 имеет поляр--. 5 ность, вызываемую уменьшением задания на ток управляемого усилителя 19 и соответственно ток возбуждения двигателей хода. Скорость двигателей хода при этом возрастает сверх номи- 5О нальной, что приводит к более эффективному использованию мощности этих двигателей. При отсутствии сигналов на выходе обоих или одного из нелинейных элементов 10 и 17 регулятор возбуждения задает на управляемый усилитель 19 сигнал, соответствующий максимальному току возбуждения.
Использование предлагаемого устройства позволяет оптимизировать процесс перемещения экскаватора и тем самым повысить его производительность на 1,0-1,5Х.
Формула изобретения
Устройство для управления механизмом хода экскаватора, содержащее датчики . нагрузки левой и праной гусениц, датчики скорости левой и правой гусениц, два командоаппарата, подключенные раздельно на входы электроприводов правой и левой гусениц, а обмотки возбуждения двигателей этих приводов подключены последовательно к выходу управляемого усилителя, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения скорости перемещения экскаватора, оно снабжено блоком выделения наибольшего сигнала, блоком выделения наименьшего сигнала, тремя нелинейными элементами, регулятором возбуждения и четырьмя элементами выделения модуля, к входам которых подключены соответственно датчики нагрузки левой и правой гусениц и датчики скорости левой и правой гусениц, а выходы первого и второго элементов выделения модуля подключены к входам блока выделения наибольшего сигнала, а его выход через первое нелинейное. звено подключен к первому входу второго нелинейного звена, а выходы третьего и четвертого элементов выделения модуля подключены к входам блока выделения наименьшего сигнала, выход которого через третье нелинейное звено подключен к второму входу второго нелинейного звена, выход которого через регулятор возбуждения подключен к входу управляемого усилителя.