Стенд для исследования систем автоматического управления нагрузкой горной машины

Патент 443982

Авторы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (< ) 443982

1 (61) Зависимое от авт. свидетельствавЂ” (22) Заявлено 06.02.73 (21) 1879632/22-3 (51) М. Кл.

Е 21с 31/00 (= 01m 13/02 с присоединением заявки

Государственный номнтет

Совета Мнннстрав СССР оо делам нэобретеннй

II открытнй (32) Приоритет

Опубликовано 25.09.74 ° Бюллетень № 35

Дата опубликования описания 10.07.75 (53) УДК

62 1.43.00 1.41р 6 22 .232.72 (088.8) (72) Авторы изобретения О.В.Клочков, В.П.Левенец, И.П.Федотченко и Ю,Я.Зрянин

Ворошиловградский филиал Государственного проектно-конструкторского (1) Заявитель и научно-исследовательского института по автоматизации угольной промышленности (54) СТЕНД ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО

УПРАВЛЕНИЯ НАГРУЗКОЙ ГОРНОЙ МАШИНЫ

Известен стенд для исследования систек автоматического управления нагрузкой горной машины, содержащий приводной электродвигатель, гидропривод подачи с выходной звездочкой и тяговым органом, регулируемую гидропередачу с нагрузочным электродвигателем, блоки воспроизведения: возмущающих воздействий, электрогидроклапаны, авторегулятор нагрузки и гидромагистрали.

Предлагаемое устройство отличается тем, что к напорной магистрали регулируемой гидропередачи параллельно подсоединены гидронасос здания возмущающих воздействий с независимым приводом и гидронасос здания нагрузки от скорости подачи с приводом от тягового органа, причем указанные гидронасосы через свои электрогидроклапаны подключены к генераторам соответствующих возмущающих воздействий.

Это позволяет повысить точность динамического моделирования нагрузок.

На чертеже приведена электрогидравлическая схема стенда, l 25

Приводной электродвигатель 1 через гидропередвчу, состоящую из регулируемых гидронасоса 2 н гидродвигвтеля 3, сочленен с нагрузочным электродвигателем 4, С другой стороны вал приводного электродвигателя 1 соединяется с гидромеханизмом подачи, состоящим из регулируемого гидронасоса 5, управляющего электрогидро клапана 6, гидродвигателя 7 и редуктора

Приводной электродвигатель 1, гидропередача 2 и 3, нагрузочный электродвигатель 4, составляют систему воспроизведения нагрузки, причем гидронасос 2 и гидродвигатель 3 образуют замкнутую гидросистему, именуемую в дальнейшем регулируемой гидропередачей.

Выходная звездочка приводного редуктора 8 тяговым органом 9 соединена с гидронасосом 10 задания йагрузки от скорости подачи через редуктор 1 l.

Гидронасос 10 задания нагрузки от. скорости подачи, редуктор 11 и управляю» щий электрогидроклапан 12 располагаются на расстоянии, равном длине тягового

443982 органа. Приводные звездочки редуктора

> идромеханизма подачи 8 и редуктора 11 соединяются тяговым органом в подвижную систему. Дпя ступенчатого изменения дпины тягового органа имеются промежуточные места установки редуктора 1 1 с гидронасосом 10. Изменение крепости угля вдоль лавы задается генератором 13, воздействующим на управняющии электрогидрокнапан 12 гидронасоса 10.

Гидронасос 14 задания нагрузки от возмущающих воздействий, эпектрогидрокнапан 15 и энектродвигатень 16 смонтированы на отдельной раме. Гидронасосы

10 и 14 параллельно включены в напорную магистрапь гидропередачи 2 и 3.

Дня воспроизведения реальных возмущений, поступающих на испопнительный орган, управляющий энектрогидрокнапан 15, через суммирующее устройство 17 соединен с генератором низкой частоты 18 и через фипьтр 19 с генератором белого щул а 20. Генератор 18 имитирует периодические возмущения, возникающие при взаимодействии исполнительного органа с забоем. Генератор 20 имитирует случайные возмущения от изменения хрупкопластических свойств угля и сопротивляемости угля разрушению, Дня обеспечения работы системы авто-, 1 матического управления (САУ) 21 имеются датчик нагрузки 22, датчик скорости подачи 23 и энектрогидроклапан 6, воздействующий на гидронасос 5 механизма подачи.

Дня имитации процесса движения машины с учетом трения к тяговому органу 9 подсоединяется металлическая конструкция

24 с большой массой.

Подключаются генераторы возмущающих воздействий к стенду цри помощи переключаталей 25 и 26, Стенд работает следующим образом.

Включаются насосы подпитки и управпения дня заполнении гидросистем маслом (на чертеже не показаны). При включении приводного и нагрузочного электродвигателей 1 и 4 и равенстве цроизводительностей гидронасоса 2 и гидродвигателя 3 (работающего в данном случае в режиме насоса) давление в гидропередаче, а следовательно, и передача энергии отсутствуют. Подача дополнительного объема масла в напорную магистраль гидропередачи 2 и 3 вызывает тормозную реакцию сочлененного с ней электродвигателя и передачу нагрузки на электродвигатель 1.

Быстродействие гидросистемы и жесткость характеристики электродвигателя 4 обеспечивают получение необходимого диапазона частот в системе воспроизведения

5 нагрузок.

Сигналом от САУ на эпектрогидроклапан 6 задается скорость подачи. Под воздействием тягового органа (цепи) обеспечивается работа гидронасоса 1Î и щ подача масла в гидропередачу, вызывающая рост нагрузки электродвигателя 1 пропорционально скорости подачи.

Таким образом, осуществпяется взаимосвязь скорости подачи и нагрузки, от

15 исполнительного органа.

Воздействием на энектрогидроклацан

12 устанавливается производительность гидронасоса 1О, т.е. имитируется определенная крепость угля. Задание нагрузки

2О осуществляется воздействием генераторов

18 и 2О на управляющий эпектрогидроклапан 15, при включении переключатели

25. С частотой, поступающей от суммируюпгего устройства 17, изменяется нроизводитеньность гидронасоса 14, а, следовательно, и нагрузка на электродвигатель 1. Воздействуя на электрогидроклапан 15 изменением производительности гидронасоса 14, люжно застоЗО порить электродвигатель 1, а также задавать режим запуска его под нагрузкой.

При вклк>чении САУ 21 обеспечивается автоматическое регулирование нагрузки электродвигателя 1 за счет изменения скорости ггодачи.

Применение регулируемых гидрообъемных машин обеспечивает стабильность парал етров системы воспроизведения, а сохранение в схеме ряда узлов и элементов реальной машины: электродвигателя 1, гидромеханизма подачи 3,7 и 8, тягового органа 9, электрогидроклапана 6, обеспечивает получение воспроизводимьЫ нагрузок в натуральную величину.

Приведег)ное сочетание элементов и их взаимосвязь обеспечивают более точное воспроизведение нагрузок, возникающих при различных режимах работы реаль:- ной машины в забое, а следовательно, 5О и более качественные исследования, отработку и наладку САУ в широком диапазоне изменения параметров системы.

Предмет изобретения

Стенд для исследования систем автоматического управления нагрузкой гор

443982

5 ной машины, содержащий приводной электродвигатель, гидропривод подачи с выходной звездочкой и тяговым органом, регулируемую гидропередачу с нагрузоч- ным электродвигателем, блоки в оспроизведения возмущающих воздействий, электрогидроклапаны, авторегулятор нагрузки и гидромагистрали, о т л ичающийся тем, что,сцелью повышения точности динамического моделирования нагрузок, к напорной магистрали регулируемой гидропередачи параллельно подсоединены гидронасос задания возмущающих воздействий с независимым приводом и гидронасос задания нагрузки ! от скорости подачи с приводом от тягового органа, причем указанные гидронасосы через свои электрогидроклапаны подключены к генераторам соответствую10 ших возмущающих воздействий.

443982

Составитель М,Смиттен Гехред Е.Пэдуруи1пва Корректор А.Лаысова!

>едакторЛ,Ланнкова

11рсдирпятис «Патент», Москва, (-59, Бережковская наб., 24, ;.1аказ / Ивд..Ч gg$ Ти рати 565 Подписное

UHHHHH Государственного комитета Совета Министров СССР но делам изобретений и открытий

Москва, 113035, Раушская наб., 4