Датчик открытой границы «порода-уголь»
Иллюстрации
Показать всеРеферат
244263
Оп ИСАЙ И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВМДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Соеетских социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Кл, 5b, 33
Заявлено 24.1.1966 (№ 1051879/22-3) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 28.Ч.!969. Бюллетень № 18
Дата опубликования описания З.Х.1969
МПК Е 21b
УДК 622.23(088.8) Комитет по делаМ изобретений и открытий пои Сввете Мииистрое
СССР
Авторы изобретения
Н. П. Цесаренко и А. В. Алехин
Заявитель Донецкий государственный проектно-конструкторский и экспериментальный институт комплексной механизации шахт
ДАТЧИК ОТКРЫТОЙ ГРАЙИЦЫ «ПОРОДА-УГОЛЬ»
Йзвестен датчик открытой границы «породауголь», состоящий из генератора-излучателя ультразвуковой частоты и приемника излучений.
Предлагаемый датчик отличается от известного тем, что электрический колебательный элемент, выполненный в виде металлического стержня-вибратора с закрепленными на нем двумя пьезокристаллами, включен в цепь обратной связи генератора.
Это позволяет совместить в одном блоке излучатель и приемник излучения, упростить конструкцию и повысить надежность датчика.
На фиг. 1 изображен описываемый датчик; на фиг. 2 — полупроводниковый генератор.
Датчик состоит из стального стержня-вибратора 1, закрепленного в стальном корпусе
2 с кабельным вводом, двух пьезоэлектрических преобразователей 8 и полупроводникового генератора.
В зависимости от конкретных условий применения датчика выход генератора может быть включен на стрелочный индикатор при дистанционном управлении машиной или на усилитель автоматической системы регулирования.
Генератор имеет три каскада усиления и выполнен на полупроводниковых триодах.
Первый триод включен по схеме с общим коллектором, второй и третий — с общим эмиттером. Нагрузкой третьего триода является колебательный контур L, и С, индуктивно связанный с катушкой 1.з, напряжение с которой поступает на измерительный прибор или на вход усилителя авторегулятора.
В качестве пьезоэлектрических преобразователей в датчике использованы пьезокристал10 лы из титаната бария. Но могут быть использованы и другие преобразователи электрических колебаний в механические: электромагниты, телефонные капсюли и т. д. Один кристалл включен в базу первого триода, а другой
15 подсоединен к повышающей обмотке колебательного контура L> и С, являющегося нагрузкой выходного каскада.
При подаче питания на генератор в нем
20 возникает генерация колебаний звуковой частоты, соответствующей собственной частоте упругих крутильных колебаний стержня. Когда стержень свободен (т. е. своим концом ни с чем не соприкасается), генератор работает
25 устойчиво, на выходе генератора будет максимальное напряжение, и стрелка измерительного прибора, включенного в цепь катушки
Lq, отклоняется на полную шкалу. При соприкосновении конца стержня с углем, который
ЗО вносит незначительные затухания колебаний
244263
Предмет изобретения
Фиг. 2
Составитель Т. Ясенева
Редактор А. Бер
Корректоры: Л. Голованова и Т. И. Горбанова
Техред Л. Я. Левина
Заказ 2501 3 Тираж 480 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Центр, пр. Серова, д. 4
Типография, по. Сапунова, 2 стержня, коэффициент обратной связи генератора незначительно уменьшается, и на индикаторе напряжение снижается на 20 — 30%.
Соприкосновение стержня с породой приводит к сильному затуханию колебаний, в результате чего наступает срыв генерации, и стрелка индикатора возвращается в нулевое положение.
Таким образом по величине выходного сигнала можно судить о том, движется ли датчик, а следовательно, и исполнительный орган комбайна по породе или по углю.
Датчик открытой границы «порода-уголь», состоящий из электромеханического колеба5 тельного элемента, выполненного в виде металлического стержня-вибратора с закрепленными на нем двумя пьезокристаллами, и генератора звуковой частоты, отличающийся тем, что, с целью совмещения в одном блоке
10 излучателя и приемника излучения, упрощения конструкции и повышения надежности датчика, вибратор с пьезокристаллами включен в цепь обратной связи генератора.