Устройство для управления шинно-пневматической муфтой

Устройство для управления шинно-пневматической муфтой

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<»> 428I29

Союз Советских

Социалистимеских

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства— (22) Заявлено 27.12.69 (21) 1389964/18-24 с присоединением заявки №вЂ” (32) Приоритет—

Опубликовано 15.05.74. Бюллетень ¹ 18

Дата опубликования описания 11.02.75 (5! ) М. Kë. Г 16d 33/12

Гооударстаеииый комитет

Соаета Иииистров СССР ио делам иэобретеиий и открытий (53) УДК 621-525 (088.8) (72) Авторы изобрете нпя (71) Заявитель

И. Б. Архангельский, М. А. Петров и Б. С. Попов (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ

ШИН НО-ПНЕВМАТИЧЕСКОЙ МУФТОЙ

Предлагаемое устройство относится к об ласти автоматики и может применяться при автоматизации управления шинно-пневматической муфты (ШПМ) для соединения и разьединения вала двитателя,с валом иаполнительного механизма.

Известны устройства для управления шинно-пневматической муфтой, содержащие датчики состояния муфты и блок у правления, соединенные с клапанами наполнения и опорожнения ШПМ.

В процессе работы двигателя,и исполни тельного механизма для поддержания,нормального режима работы Ш ПМ требуется ее подкачка при самопроиавольнюм стравливании или стравливании при превышении в ней давления за счет разогрева. Подкачка и стравливание производятся оператором на блоке управления и сигнализации ключом управления в зависимости от состояния ШПМ. В случае неисправности сигнализации или в результате ошибочных действий оператора

ШПМ может выйти из строя. Непрерывный процесс контроля и управления по поддержанию нормальной работы МПМ пребует отостоянной загрузки оператора. Другим недостатком известного устройства является ют. сутепвне аварийной и .аварийнопредупредительной сигнализации о состоянии Ш ПМ.

С целью повышения надежности работы муфты устройство содержит блоки утправления о порожнен ием и наполнением шиннопнев м атической муфты, блок анализатора, блок прерывания и блок счета, причем входы блока управления опорожнением связаны с выходами датчика скорости и блока управления и сигнализации соответственно, выходы блока управления опорожнением соединены со входами блока анализатора, три друпих входа которого связаны с выходами датчиков давления, два выхода блока анализатора соединены со входами блока счета, два других выхода соединены с первым и вторым входа,ми блока прерывания, третий вход которого связан с,выходом блока управления н сигнализации, два выхода блока прерывания соединены с кла панами наполнения,и опорожнения муфты, два других выхода соединены со входами блока управления и сигнализации; шина сброса блока счета соединена с выходом датчика минимального давления и с одним вз выходов блока управления и сигнализации, два выхода блока счета соединены с

25 соответствующими индикаторами блока управления н сигнализации, один из выходов ,которого соединен с первым входом блока управления наполнением шинноотневматической муфты, второй вход которого связан с

ЗО выходом датчика запрета наполнения, третий

428129

Зо

GO

65 вход соединен с .выходом датчика скорости, а .выход — с соответствующим входом блока анализатора.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

У стройство содержит: блок управления и сигнализации 1, датчик минимального давле ния («опорожнено») 2; датчик номинального давления («наполнено») 8; датчик максимального давления («перекачено») 4; клапан наполнения ШПМ 5, клапан опорожнения ШПМ

6, ключ упра вления 7, датчик запрета наполнения 8, датчик скорости 9, индикаторы датчиксв давления (сигнальные лампы) 10 — 12; блок управления с порожнением 18 ШПМ; блок-анализатор 14; олок управления наполнением 15; блок прерывания 16; сигнализатор

«авария наполнения» 17; сигнализатор «авария опорожнения» 18; блок счета 19; снгналнзатор утечки «ШПМ травит» 20; сигпализатор «ШПМ греется» 21; кнопка сброса сигнализацви 22; элемент «НЕ» 28; элемент памяти

24; rplll lcipll блошка счета 25, 26; элемент «И»

27, элемент «НЕ» 28; элемент «И» и элемент

«НЕ» 30; элемент «ИЛИ» 31; элемент «И»

32; элемент «НЕ» 83; усилитель мощности 84; элемент задержки 85; элемент памяти 86; кнопка снятия 87 сигнала «а вария наполнения или опорожнения»; элементы «И» 88 — 89, элементы «НЕ» 40, элемент «ИЛИ» 41, элемент «И» 42, элемент «НЕ» 48, усилитель мощности 44; элемент задержки 45; элемент памяти 46; элементы «И» 47, 48; развязывавший диод 49; а и б — положение ключа улравления 7.

Предложенное устройство для управления

ШПМ работает следующим образом.

В исходном состоянии ШПМ опорожнена, датчик 2 о порожнеиной ШПМ замкнут, на блоке у правления,и сигнализации 21 горит только ла м почка 10 «ШПМ опорожнена», ключ управления 7 находится в нейтральном лоложении, клапаны 5, 6 наполнения и опорожнения ШПМ закрыты. От датчика 2 опорожненлой ШПМ поступают сигналы: на вход блока анализатора 14 к элементу 28 и к элементу 24 и на вход блока счета 19 к элементам 25 и 26.

Для на полнения ШПМ оператор на блоке управления,и сигнализации 1 устанавливает .ключ управления 7 в положение б; при этом сигнал на наполнение ШПМ лосгупает на вход блока управления наполнением ШПМ 15 к элементу «И» 27, этот же сигнал может иметь место н при подаче команды на напол,нение ШПМ от внешним устройств. Если на вход блока управления наполнением ШПМ к элементу 27, кроме упомянутого сигнала, поступают сигналы от датчика запрета на полнения ШПМ 8, что лет запрета на наполнение

ШПМ от внешних систем, и от датчика скорости 9 через элемент «НЕ» 28, что обороты вала двигателя не превышают допустимых для HBIIIQ;Iíåíèÿ ШПМ, то с элемента 27 IIOступает сигнал на вход в блок-анализатор 14 ,к элементу 29.

На элемент 29, .кроме сигнала от элемента

27, поступает оигнал от элемента 80; такой же сигнал с выхода элемента 80 посту пает на вход элемента 88, от датчика наполнения

ШПМ 8. С элемента 29 сигнал:поступает на элемент «ИЛИ» 81 и далее — через него с выхода блока-анализатора 14 на вход блока прерывания 16,к элементу «И» 82. Так как на другой;вход элемента 82 посту пает сигнал от элемента 83, то сигнал с выхода элемента 32 посту пает,на элемент 84, с выхода которого сигнал поступает на вход элемента 35, и одновременно с.выхода блока лрерывания 16— на клапан на|полнения Ш ПМ 5. Клавдиан открывается, ШПМ начинает нат|олняться сжатым,воздухом. По мере на полнения ШПМ датчик 2 опорожненной ШПМ изменяет свое положение и исчезают сигналы, поступавшие от него на вход в блок управления и сигнализации 1 к лам почке 10, на вход блок-анализатора к элемента.м 28 и 24 и на вход блока счета к элементам 25 и 26.

При наполнении ШПМ .датчик наполнения

3 изменяет свое состояние и выдает сигналы на вход блока управления и сигнализации к лампочке «наполнено» ll,,на,вход блок-анализатора 14 к элементу 24, в кото ром этот сигнал запоминается; с выхода элемента 24 сигнал поступает на .axopы элементов 88 и 89 н к элементу 30. При .поступлении сигнала на вход элемента 80 сигнал на его выходе исчезает, соответственно исчезает один из сигналов на входе .элемента 29,,и, следовательно, исчезают сигналы на .выходах элементов 29 и

81 и на соответствующем:выходе блока анализатора 14. В результате исчезает входной сигнал на входе в блок прерывания 16 к одному лз входов элементов 82, а следовательно, исчезает сигнал с выхода этого элемента, который вызывает исчезновение следующих сигналов: с входа и выхода элемента 84, .с входа элемента 35, с выхода блока прерывания 1б на клапан наполнения ШПМ 5. Клапан наполнения ШПМ закрывается, наполнение ШПМ сжатым воздухом п рекращается.

ШПМ на полнена и готова к работе. Так как при работе Ш,ПМ обороты вала двигателя, как правило, выше оборотов, допустимых для наполнения ШПМ, то появившийся сигнал от датчика акорости 3 поступает на вход в блок управления, наполнением ШПМ 15 к элементу 28, вследствие чего сигнал на выходе элемента 28 исчезает. Следовательно, исчезает один из сигналов на входе элемента 27 и соответственно исчезают следующие сигналы: на выходе элемента 27, т. е. на выходе блока управления наполнением ШПМ 15, на входе блока анализатора 14 и на другом входе элемента 29.

Если напряжение ШПМ продолжается сверх заданного промежутка времени, контролируемого элементом 85, т. е. датчик наполненной ШПМ 8 за это время не изменил свое428129 го состоянля (при паличи:t сигналов на выходе элемента 84, и, следовательно, на входе элемента,?5 и клан:!IIB наполнения ШПМ 5), то после окончания выдер>кки времени, с выхода элемента 35 поступает сигнал,на .вход элемента 86, в котором этот сигнал запоминается. С вь|хода элемента 36 сигна7 поступает на вход элемента 83; сигнал с выхода этого элемента исчезает, соответственно исчезают спгпаль1 с вы одов элементов 82 и 84» с .выход", блока прерьгвания 16 на клапан нагполгнения ШНМ, н одновременно сигнал с вы хода элемента 86 поступает на вхсд блока уп равления и сигнализации 1 к лампочке «авария наполненгия» 17. О ператор, полу игв этог сигнал, должен установить ключ управления

7 на блоке управления и сигяа7изации 1 в нейтральное голожение и принять меры к устранению неисправности. Сигнал «авари"., нагполнения» может быть снят оператором нажатием кнопки 37 на блоке управления,и сигнализации 1.

Е с,7и во врегмя работы давление в ШПМ начнет падать из-за утечки воздуха, то датчик наполненной ШПМ 3 изменит свое положение (разомкнет цепь) на блошке управления и сигнализации, погаснет 7ам почка «наполнено»

11 (при этом на блоке управления и сигнализации нп одна лампа не горит). Одновремен яо сигнал от датчика на полненной ШПМ исчезает на входе блока анализатора 14 (на входе элементов 24 и 30), но в элементе 24 .остается ",B-ôèêeèðoâBttíHtì наполненное состояние ШПМ и сигнал,на его выходе остается. Сигнал на выходе элемента 30 появляется слова и поступает на входы элементов 29 и

88. Так как на другом входе элемента 29 сигнал отсутствует, то и IIB его выходе сигнала не оудет.

Если гнет команды на опорожнение ШПМ .(от ключа управления 7 или от внешних устройств), то»а вход блока анализатора 14 к третьему входу элемента 38 постоянно посту пает сипял с выхода блока управления опорожнением ШПМ (с выхода элемента 40). По.этому при появлении на .входе элемента 88 сигнала с выхода элемента 80 (сигнал с вы.хода элемента 24 поступил на вход элемента

88 ранее),на выходе элемента 88 появится .сигнал, который поступает,на вход элемента

81 и далее с выхода блок-анализатора 14— на вход блока:прерывания 16 к элементам 82, 84 и с .выхода блока прерывания 16 — на

KJIBIIIBiH на полнения ШПМ 5.

Программа работы цепей блока прерывания 16, клапана наполнения ШПМ 5 и датчика на полненнoй ШПМ аналогичны ранее описанному. случаю .для наполнения ШПМ (с учетом аварийной сит|уации).

После каждого подкачивания при срабатывании датчика на полненной ШПМ 8 устройство приходит в исходное состояние.

Одноьременно сигнал с выхода элемента

88 поступает через выход блок-анализатора

14 на вход блока счета 19 к элементам 25, в

l0

25 зо

65 которых запоминается каждый случай подкачки страз.тивающей ШПМ во время работы. После превышенпя количества подкачки заранее установленного числа, заложенного в счетную цепочку, с,выхода элементов 25, т. е. с выхода блока с чета 19 на вход блока управления и сигнализации 1 поступает сигнал гк лампочке «ШПМ травит».

Если во время работы давление в ШПМ начинает расти, т. е. давление в ШПМ повышBåòeÿ за счет разогрева находящегося в ней сжатого воздуха, то датчик перекаченной

ШПМ 4 изменяет свое положение (замыкает контакт), вследствие чего на блоке управления и сиггнализации 1 загорается лампочка 12

«перекачено» и на вход блок -анализатора 14 и э.7eìetetró 89 поступает сигнал. Так как на другом .Входе элемента 89 уже есть сигнал от элемента 24, то сигнал с выхода элемента 39, т. е. с .выхода блок-анализатора 14, поступает на вход блока счета 19 к элементам 26 и к элементу 41 и далее с его выхода через выход блок-анализатора — на вход блока пре рывания 16 к элементу 42. Так как на другой вход элемента 42 поступает сигнал с элемента 43, то сигнал с выхода элемента 42 поступает на элемент 44, выходной сигнал которого поступает на вход элемента 45 и однов ре»et«to с выхода блока прерывания 16 — на клапан опорожнения ШПМ 6. Клапан открывается, сжатый воздух из ШПМ начинает стравливаться. Одновременно с этим сигнал, поступивший с .выхода элемента 89 на вход элементов 26, в которых запоминается каждый случай стравливания ШПМ во время работы, после превышения количества включе ний стра вливания заранее установленного числа, заложенного в счетную цепочку, с выхода элемента 26, т. е. с выхода блока счета на вход блока управления и сигнализации 1 поступает сигнал к лампочке 21 «ШПМ греется», .прои снижении давления в ШПМ датчик переиаченного состояния ШПМ размыкает свой контакт, вследствие чего лампочка 12

«перекачено» на блоке управления и сигнализации 1 погаснет, исчезнет сигнал на входе в блок-анализатор 14 к элементу 89, и, следовательно, исчезают сигналы с .входов и выходов элементов 41, 42 п 44 ги в конечном итоге с клапана опорожнения ШПМ 6, который закрывается, выпуск сжатого воздуха из ШПМ прекр а ща ется.

Для опорожнения ШПМ оператор на блоке управления и сигнализации 1 устанавлива ет ключ управления 7 в положение а; при этом сигнал на опорожнение ШПМ поступает на вход блока управления опорожнением

ШПМ 13 к элементу 47; этот же сигнал может-иметь место и прп подаче команды на опорожнение ШПМ от внешних устройств.

Если на вход блока управления опорожнением ШПМ 13 к элементу 47, кроме упомянутого сигнала, поступает сигнал от датчика скорости 9, что ооороты вала двигателя не превышают допустимых для опорожнения ШПМ, 428129

10 то с элемента 47,поступают сигналы на элемент 40 (сигнал на выходе последнего исчезает) и далее — на выход блока управления с|порожненнем ШПМ 18 и на вхо t, блок-ана лизатора 14 и к элементу 48. Так как при неопорожненной ШПМ от элемента 28 на другой вхсд элемента 48 также поступает сигнал (датчи к саппоро>кнения ШПМ 2 разомкнут), то на выходе элемента 48 появляется сигнал, который поступает на вход элемента 41 и далее — на выход блок-анализатора 14, на вход блока прерывания 16 через элементы 42 и

44 — на клапан опоро>кнения ШПМ 6. Клапан открывается, ШПМ начинает опорожняться.

При о порожнении ШПМ на блоке управления и сигнализации 1 гаснет лампа 11 «наполнено» и после о порожнения Ш ПМ, когда датчик опорожненной Ш ПМ 2 замкнет свои конта кты, на блоке управления и сигнализа ции 1 загораевся лампочка 10 «о поро>кнено».

Одновременно си гнал от датчика о порожненной ШПМ 2 посту пает на входы блока анализатора 14 к элементу 23 (e результате чего си гнал на выходе элемента 28 исчезает и,,следовательно, исчезают сигналы на выходах элементов 48, 41, 42 и 44 и на входах элемента 45 и клапана опоро>кнения ШПМ 6, кото,рый возвращается,в исходное состояние, закрывая отверстие выпуска сжатого воздуха из ШПМ), и к элементу 24 (в результате чего сигнал, соответствующий тому, что ШПМ ранее была .наполнена в этом элементе, сбрасывается). Сигнал от датчика 2 поступает так же на входы блока счета 19 к элементам 25 и 26, в результате накопившиеся в них дан:ные о .подкачке и стравливании ШПМ сорасываюпся; то же самое может сделать оператор, нажав кнопку сброса сигнализации 22 на блоке управления .и сигнализации. Устройство приходит в исходное состояние, ШПМ опорожнена. Если апорожнение ШПМ затянулось сверх заданного промежутка времени (контролируемого элементом 45), т. е. датчик опорожненной ШПМ за это время не изменил

ciaoего состояния (при наличии сигналов на выходе элемента 44 и, следовательно, на входе элемента 45 и кла пана опорожнения ШПМ

6), то после окончания вы|держки .времени с выхода элемента 45 поступает сигнал на вход элемента 46, в,котором этот сигнал за поминается. С выхода элемента 46 сигнал посту пает на вход элемента 48, сигнал с выхода этого элемента исчезает, далее соответственно исчезают сигналы с выходов элементов 42 и 44 и с выхода блока прерывания 16 на клапан опорожнения ШПМ 6, клапан закрывается, опорожнение ШПМ прекращается, и одно15

55 временно поступает снп ал с выхода элемента 46 на вход управления и сигнализации 1 к лампочке 18 «авария опоро>кнення». Оператор, получив этот сигнал, должен установить ключ управления 7 в нейтральное положение (или исключить сигнал на опорожнение ШПМ от внешних устройств) и принять меры Ic устранению неисправносги. Сигнал «авария опорожнения» может быть снят оператором нажатием кнопки 87 на блоке управления и сигнализации 1.

Предмет изоб ретення

Устройство для управления шинпо-пневматической муфтой, содержащее датчики минимального, номинального и максимального давлений в муфте, выходы которых соединены с соответствующими входами блока уп равления и сигнализации, клапаны напслнения и опорожнения шинно-пневматической муфты, датчики скорости вращения и запрета наполнения муфты, выходы которых связаны с соответствующими индикаторами, отличаюи(ееся тем, что, с целью повышения надежности работы муфты, оно содержит блоки управления опорожнением и наполнением шинно-пневматической муфты, блок анализатора, блок прерывания и блок счета, причем входы блока управления опорожнением связаны с,выходами датчика скорости и блока управления и сигнализации соответственно, выходы блока управления опорожнением соединены со входами блока анализатора, три других входа которого связаны с выходами датчиков давления, два выхода блока анализатора соединены со входами блока счета, два других, выхода соединены с первым и вторым входами блока преры ва ния, третий вхад которого связан с выходом блока уцравления и сигнализации, два выхода блока прерывания соеди пены с клапанами наполнения и опорожнения муфты, два других выхода соединены со входами блока управления и сигнализации; шина сороса блока счета соединена с выходом датчика минимального давления и с одним из выходов блока управления и сигнализации, два выхода блока счета соединены с соответствующими индикаторами блока управления и сигнализации, один из выходов которого соединен с первым входом блока управления наполнением шинно-пневматиче ской муфты, второй вход которого связан с выходом датчика запрета наполнения, третий вход соединен с выходом датчика скорости, а выход — с соответствующим входом блока анализатора.

428129

79г — — — !

Составители В. Фролов

Техред Т. Курилко

Корректор И. Симкина

Редактор Л. Цветкова

Тип. Харьк. фил. пред, «Патент» вг ! ! !

I я Г

I !

I !

Заказ 765/31 Изд. № 1612 Тираж 875 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5