Устройство для демпфирования колебаний металлоконструкций роторного экскаватора

Устройство для демпфирования колебаний металлоконструкций роторного экскаватора

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к машиностроению и м.й. использовано в роторных экскаваторах и отвалообразователях на рельсошагающем сХОДу. Цель - упрощение конструкции устр-на для демпфирования колебаний. Для этого устр-во содержит системы 11 и 12 управления демпфирующим движением, каждая из которых выполнена из блока 15 (16) управления и имеющего дву:я (Л i4 Сл ю ЭО ч аг.2

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

СПИ(МНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И A ВТОРСНОМ .Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4165659/29-03 (22) 24.12.86 (46) 23.01.89. Бюл. N - 3 (71) Университет дружбы народов им. Патриса Лумумбы и Московский горный институт (72) Д.К.Гришин, P.Ю.Подэрни, В.ф.Гусев и Л.П.Ивкин (53) 622.022.74(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

К - 1271941, кл. Е 02 F 3/26, 1985.

Авторское свидетельство СССР . Ф 1062346, кл. Е 02,F 3/26, 1982.

„„Я0„„1452887; А1 (51)4 Е 02 F 3 26 //Е 02 F 9 22 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕМПФИРОВАНИЯ

КОЛЕБАНИЙ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЕЙ РОТОРНОГО ЭКСКАВАТОРА (57) Изобретение относится к машиностроению и м.й. использовано в роторных экскаваторах и отвалообразователях на рельсошагающем ходу. Цель— упрощение конструкции устр-ва для демпфирования колебаний. Для этого устр-во содержит системы 11 и 12 управления демпфирующим движением, каждая из которых выполнена из блока

15 (16) управления и имеющего дву::

1452887 сторонний шток гидроцилиндра (ГЦ). 17 (18) синхронного управления двумя опорными гидродомкратами (ГД) 1, 4 и 2, 3. Последние расположены в противолежащих вершинах четырехугольника. Каждая из рабочих полостей ГЦ 17 (18) сообщена с рабочей полостью одного из ГД 1-4. Блок управления выполнен иэ электрогидравлического уси( лителя и исполнительного ГЦ шток ко1 торого кинематически связан со штоком ГЦ 17 (18) . При колебаниях металлоконструкций вертикальные перемеще.ния роторной стрелы регистрируются ( датчиком 5 колебаний, с выхода кото" ( рого сигнал поступает на вход формирователя 10 управляющего воздействия. с выхода формирователя сигнал посту1

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано и роторных экскаваторах и отвалообразователях на рельсошагающем ходу, а также в одноковшовых экскаваторах с 5 гидравлической системой выравнивания платформы.

Целью изобретения является упрощение конструкции устройства для демпфирования колебаний.

На фиг.1 и 2 представлен роторный экскаватор в двух проекциях; на фиг.3 — схема устройства для демпфирования колебаний металлоконструкций; на фиг ° 4 - система управления демпфи-15 . рующими движениями в виде следящего гидропривода.

Роторный экскаватор оборудован четырьмя опорными гидродомкратами

1-4, служащими для подъема и спуска- 20 ния экскаватора при его передвижении.

Устройство содержит установленный на металлоконструкции датчик 5 колеба- . ний, датчик 6 угла поворота стрелы 7.в горизонтальной плоскости, под25 ключенный к функциональным косинуснофазовым преобразователям 8 и 9. Датчик 5 подключен к формирователю 10 управляющего воздействия. В устройство входят две системы 11 и 12 управ-3О ления, входами подключенные к множипает на входы множительных блоков (МБ) 13 и 14. На другие входы ИБ 13 и 14 поступают сигналы с выходов функциональных. косинусно-фазовых преобразователей 8 или 9, на входы которых подается сигнал с датчика 6 угла поворота стрелы в горизонтальной плоскости. Сигналы с выходов ИБ 13, 14 поступают на входы систем 11, 12 управления и обрабатываются ими. Испопнительные ГЦ каждой системы через шарниры приводят в движение ГЦ 17 и

18 и ГД 1-4. Угловые перемещения экскаватора, пропорциональные колебательной скорости стрелы, производят демпфирование колебаний. 1 э.п. ф-лы, 4 ил.

2 тельным блокам 13 и 14. Каждая система 11 и 12 управления демпфирующими движениями состоит из блоков 15 и 16 управления и имеющих двусторонние штоки гидроцилиндров 17 и 18 синхронного управления опорными гидродомкратами 1„ 4 и 2, З.соответственно. Каждая рабочая полость гидроцилиндра 17 и 18 подключена к одной из рабочих полостей гидродомкратов, Каждый блок

15 и 16 управления включает электрогидравлический усилитель 19 и исполнительный гидроцилиндр 20. Штоки гид-. роцилиндров 17 и 18 кинематически связаны, например, посредством шарниров с испалнительными гидроцилиндр рами 20 блоков 15 и 16 управления.

При работе роторного экскаватора вследствие переменности усилия на рабочем органе происходят колебания металлоконструкций, сопровождающиеся вертикальными перемещениями роторной стрелы 7. Укаэанные перемещения регистрируются датчиком 5 колебаний, электрический сигнал с которого поступает на вход формирователя 10 управляющего воздействия. В качестве датчика колебаний может быть использован акселерометр, а в качестве формирователя управляющего воздействияинтегратор. Электрический сигнал с

14528 выхода формирователя 10 управляющего воздействия поступает на входы двух множительных блоков 13 и 14. Одновременно на другие входы множительных блоков поступают сигналы с выхода соответствующего функционального косинусно-фазового преобразователя 8 или 9, на вход которого подается сигнал с датчика 6 угла поворота стрелы в горизонтальной плоскости. Электрические сигналы, поступающие от

10 множительных блоков 13 и 14 на входы систем 11 и 12 управления демпфирующими движениямк, отрабатываются пос ледними, в результате чего исполнительный гидроцилиндр 20 перемещается

15 в соответствии с законом, задаваемым в электрической форме. При отсутряжение на обмотке электроуправления электрогидравлического усилителя 19 равно нулю, золотник гидрораспредели25 теля каходится в среднем положении, когда трубопроводы исполнительного гидроцилиндра 20 перекрыты и шток его неподвижен. Например, на вход элемента сравнения электрогидравлического усилителя 19 подают напряжение опре- 1п деленной величины. Поскольку в исходном положении напряжение на выходе. датчика перемещения исполнительного гидроцилиндра равно нулю, то ка выходе элемента сравнения появляется сиг35 нал рассогласования, поступаюп ли на обмотку электроуправлеиия, золотник гидрораспределителя перемещается, соединяя одну из полостей гидроцилиндра 20 с напорной магистралью, а другую со сливной. Поршень исполнительного гидроцилиндра.20 движется до тех пор, пока сигнал от датчика перемещения не сравняется с входным сигналом. При этом капряжение на выходе элемента сравнения становится равным нулю, золотник гидрораспреде40 лителя возвращается в среднее положение, когда трубопроводы исполнительного гидроцилиндра 20 перекрыты, а

50 шток этого гидроцилиндра остакавливается, отработав заданное в электрической форме перемещение. При колебаниях .металлоконструкций на вход каждой из систем 11 и 12 управления демпфирующими движениями поступают в непрерывной форме сигналы, пропорциональные колебательной скорости роторной стрелы 7. Исполнительные гидствии сигнала ка входе системы управ- 2р ления демпфирующими движениями нап87

4 роцилиндры 20 каждой из указанных систем управления, отрабатывая поступающие.сигналы, через шарниры приводят в движение гидроцилиндры 17 и 18 и соответственно опорные гидродомкраты 1-4, благодаря чему происходят угловые перемещения г экскаватора, которые также пропорциональны колебательной скорости роторной стрелы 7, производящие демпфирование колебаний.

Например, при движении штока гидроцилиндра 17 вправо шток опорного гид родомкрата 4 движется вверх, а шток гидродомкрата 1 вниз.

Использование изобретения позволяет упростить конструкцию, повысить его надежность ц, как следствие, повысить эффективность сншкения динамических перегрузок в металлоконст рукциях экскаватора.

Формула;из обр ет ения

Устройство для демпфирования колебаний металлоконструкций роторного экскаватора, содержащее опорные гидродомкраты„ расположенные в плане по вершинам четырехугольника датчик колебаний металлоконструкций и датчик угла поворота стрелы, функциональные косинусно-фазовые преобразователи, входами подключенные к датчику угла поворота стрелы, формирователь управляющего воздействия, входам подключенный к датчику колебаний металлоконструкций, системы управления демпфирующими движениями и множительные блоки, первый вход каждого из которых подключен к выходу одного из функциональных косинусно-фазовых преобразователей,, вгорой вход подключен к одному нз выходов формирователя управляющего воздействия, а выход каждого множительного блока — к входу одной из систем управления демпфирующим движением„ о т л и ч а ю щ е— е с я тем, что, с целью упрощения конструкции устройства для демпфирования колебаний, кагдая система управления демпфирующии движением выполнена из блока управления и имеющего двусторонний шток гидроцилиндра> синхронного управления двумя опорными гидродомкратами, расположенными в противолежащих вершинах четырехугольника, причем каждая из рабочих полостей упомянутого гидроцилнндра

5 1452887 6 сообщена с рабочей полостью одного го усилителя и исполнительного гид-. из опорных гидродомкратов. роцилиндра, ЕТоК которого кинемати2. Устройство по п.1, о т л и ч а- чески связан со штоком гидроцилиндра ю щ е е с я тем, что блок управле- синхронного управления двумя опорны1 ния выполнен из электрогидравлическо- ми гидродомкратами, 1452887

И;И

Составитель M.Ñàâ÷åíêî

Техред А.Кравчук Корректор В.Гирняк

Редактор И.Шулла

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 7139/20 Тираж 588 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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