Устройство для управления приводом шахтных подъемных машин

Устройство для управления приводом шахтных подъемных машин

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Соцналмстнческих

Республик

«» 643412

{6l) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 07.02. 72 (Я) 174791.5/03 с присоединением заявки № (23) Приоритет (5l) М, Кл.

В 66 В l5/00

Гвсударстееххмв квмвтет

СССР вв деим взебретена» я втхрытхй

Опубликовано 25,01,79.Бюллетень № 3

Дата опубликования описания 27.03,,79 (53) УДК 622.67. .078.5 (088.8) (!

}

1

} (72) Автор изобретения

E. С. Траубе (73) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ EIPHBOQON

ШАХТНЫХ ПОДЪЕМНЫХ МАШИН

Изобретенне относится к системам управления тормозами шахтных подьемных машнн н может использоваться на любых подьемно-транспортных установках.

Известно устройство для управления приводом шахтных подъемных машин, содержащее орган контроля действительной скорости, орган сравнения н регулятор (Ц.

Недостатком известного устройства является низкая надежность работы привода нз-за резкого возрастания тормозного момента прн направленных действиях машиниста, Известно устройство управления приводом шахтных подъемных машин, содержащее регулятор рабочего тормозного момента, механнческнй тормоз н регулятор предохранительного торможення (2(.

Целью изобретения является повышение надежностн в работе привода н безопасностн подъемной установки за счет ограничения величины замедления прн рабочем торможения н обеспечения постоянной величины замедления прн предохранительном торможеннн.

Это достигается тем; что предлагаемое устройство снабжено двумя узлами отсечки по замедлению, один нз которых соединен с управляющнм элементом регулятора рабочего тормозного момента, а другой — с незавнснмым регулятором предохраннтельного торможения.

На чертеже дана прннцнпнальная схема предлагаемого устройства.

Устройство состоит нз регулятора E рабочего тормозного момента, соединенного через среднюю камеру электромагнитного трехходового клапана 2 с полостью рабочего тормозного цилиндра 3. Выхлопное отверетне клапана 2 соедннено со средней камерой клапана 4 первой ступени рабочего цилиндра. Полость предохранительного тормозного цилиндра 5 соединена со средней камерой электромагннтного трехходового клапана б, выхлопное отверстие которого соедннено с редукцнонным клапаном 7 первой ступени предохранительного цилиндра, а также через полость регулируемого дросселя 8 — со средней камерой регулятора. 9 9 предохранительного торможения. Входные отверстня элементов l, 4, 6 н 9 соединены с воздухосборннком (на чертеже не показано), а выходные отверстия этих элементов соедннены с атмосферой. Заслонка управ643412 ления 10 регулятора давления 9 соединена тягой l! через двуплечий рычаг 12 с датчиком замедления, состоящим из привода 13, соединенного пальцами 14, 15 и сухарем 16 с маховиком !7, пружины 18, опорного диска !9 и подшипника 20, соединяющего маховик 17 с вилкой 21, соединенной с рычагом !2.

Запас воздуха для предохранительного цилиндра может содержаться в отдельном воздухосборнике 22, отделенном от общей системы обратным клапаном 23. В этом случае система успеет сработать даже при общем исчезновении давления в сети.

Регулирование быстродействия регулятора давления 9 при наладке может осуществляться дросселем 8.

Электрическая схема управления рабочим тормозом состоит из тахогенератора 24, жестко соединенного с валом подъемной машины,(на чертеже не показан), включенного на его выход выпрямительного моста 25, к выходу которого подключены с одной стороны нагрузочный резистор 26, разрядный резистор 27 и резистор 28 установки ограничения замедления, а с другой — резистор

26 и дифференцн рующий конденсатор 29.

Конденсатор 29 с другой стороны подключен к резистору 27. Кроме того, в схему входят командоаппарат 30 ручного управления тормозом и магнитный усилитель 31, обмотка

32 ограничения замедления которого с одной стороны через запорный вентиль 33 и резистор 28, а с другой стороны через сопротивление дифференцирующего контура

34 соединена с резистором 27. Другая о6мотка 35 рабочего управления соединена с командоаппаратом 30 рабочего управления.

Силовые обмотки 36 и 37 магнитного усилителя с одной стороны соединены через выпрямители с источником переменного тока, а с другой через установочный резистор 38 с катушкой управления регулятора давления !.

Тормозной привод имеет рабочий тормозной цилиндр 3, где затормаживание производится. подачей сжатого воздуха, и предохранительный тормозной цилиндр 5, где затормаживание производится грузом при выпуске сжатого воздуха, Элементы 24 — 29, 32, 33 и 34 образуют узел 39 отсечки по замедлению регулятора рабочего тормозного момента, а элементы

9 — 2! — узел 40 отсечки по замедлению независимого регулятора предохранительного торможения.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

При рабочем торможении электромагнитные клапаны 2 и 6 включены, в результате чего сжатый воздух поступает в цилиндр 5 (грузы находятся вверху и рабочий цилиндр

3 подключен к регулятору рабочего тормозного момента. При увеличении тока, протекающего по катушке регулятора, якорь электромагнита втягивается, заслонка прикрывает выходное отверстие надзолотниковой камеры, золотник опускается, впуская воздух в цилиндр Э. !1ри отработке давления воздух через отверстие в золотнике поступает под золотник и производит отсечку давления.

Обмотка регулятора включена в сеть переменного тока через обмотки 36 и 37 усилителя 31, вентили и резистор 38. Управление тормозным моментом производится машинистом через обмотку 35 управления усилителя от командоаппарата 30. Обмот; ка смещения и реле (не показаны) контролируют наличие тока регулятора и его исправность. Направление тока в обмотке 35 выбирается таким, что цри определенном направлении перемещения ползунков командоаппарата 30 давление цилиндра 3, а следовательно, тормозной момент растут. С увеличением тормозного момента машина начинает замедляться. Скорость машины измеряется напряжением тахогенератора 24, которое выпрямляется мостом 25, нагрузкой которого является резистор 26. Напряжение на выходе моста 25 растет при ускорении машины и снижается при замедлении.

Конденсатор 29 дифференцирует это напряжение, т. е. падение напряжения на резисторе 27 пропорционально ускорению (замед- . лению). При ускорении падение напряжения направлено встречно вентилю ЗЗ и ток через обмотку 32 не течет. При замедлении падение напряжения 1),„„ направлено согласно вентилю 33, но встречно падению напряжения на резисторе 28. Поэтому, пока величина замедления мала, это напряжение меньше, чем AU,, и ток через обмотку 32 не протекает. Когда замедление начнет превосходить заданное, падение напряжения Uq становится выше Л U «v через обмотку ограничения замедления начинает протекать ток, действующий встречно току, протекающему через обмотку 35.

При правильном выборе коэффициентов усиления в схеме рост тока в обмотке 32 вызывает ограничение тормозного момента с тем, чтобы поддерживать замедление на заданном уровне. При злоупотреблении машинистом величиной тормозного момента и превышении замедлением наперед заданного уровня в действие вступает замкнутая система поддержания постоянства замедления, которая независимо от машиниста и направления движения и величины груза будет стремиться поддерживать величину замедления на заданном уровне. Величина заданного уровня определяется величиной напряжения 4 U, снимаемого с резистора 28.

При предохранительном торможении электромагнитные клапаны 2 и 6 отключаются, рабочий цилиндр 3 переключается на клапан 4 первой ступени„а предохранительный цилиндр 5 отключается от воздухосборника и переключается на цепь регулирования пре643412

Формила изобрегекия дохранительного торможения. Клапан 4 представляет собой золотник, поддерживающии в рабочем цилиндре давление, определяемое затяжкой пружины прн помощи винта. Давление первой ступени выбирается таким, которое обеспечивает быстродействие прижатия колодок и создание тормозного момента меньше минимального в случае подъема груза, т.е, недостаточного для создания необходимого замедления.

Воздух из предохраните î цилиндра в первый момент сбрасывается через редукционный клапан 7. Этот клапан быстро стравливает воздух до величины давления, соответствующей опусканию тормозного груза до момента выбора зазора между колодками, и создания наименьшего необходимого тормозного момента. В дальнейшем клапан 7 вновь закрывается пружиной. Воздух из предохранительного цилиндра выходит через регулятор 9, принцип действия которого аналогичен регулятору I за исключением того, что управление его заслонкой 1О производится не от электромагнита, а механически. В нормальном состоянии заслонка 10 открывает выход воздуха из надзолотниковой камеры, давление в ней отсутствует, в результате чего под давлением воздуха в цилиндре 5 золотник регулятора давления поднимается (под действием давления в камере под золотником, соединенной с цилиндром отверстием в золотнике}. Воздух выходит из цилиндра, груз опускается и тормозной момент нарастает, в результате замедление машины растет.

Узел отсечки 40 в режиме предохранительного торможения работает следующим образом.

Вращение вала подъемной машины передается на привод 13, с которым через пальцы 15, 14 и сухарь 1б соединен маховик l?, также вращающийся в подшипниках {не показаны). Прн равномерном вращении машины привод 13 и маховик 17 вращаются совместно. При ускорении либо замедлении машины маховик стремится отстать, либо обогнать привод!3, стараясь сохранить равномерное движение. Сухари 16 выполнены так, что стремятся в этом случае переместить маховик 17 вдоль оси вправо (по чертежу). Этому движению препятствует пружина IS, зажатая между маховиком 17 к диском 19, вращающимся вместе с маховиком. Сила, стремяшаяся сместить маховик, пропорциональна замеллению. Когда замедление достигает заданной величины, эта сила превысит предварительное эажатие пружины, а маховик 17 начнет сдвигаться вправо. Движение маховика через подшипник 20 передается ка вилку 21, которая не участвует во вращательном движении, и через рычаг 12 и тягу I I — на заслонку 10. Заслонка начнет прикрывать выход воздуха из иадзолоткиковой камеры вентилятора аварийного торможения, что приведет к росту давлении к ней к, как следствие, к смещению золотника регулятора давления 9. Выпуск воздуха из предохранительного цилиндра прекратится, при необходимости регулятор даже начнет подавать туда воздух. Таким образом, создается замкнутая система автоматического регулирования замедления мац ины, с ремящая< я поддержать замед. ленке на уровне заданного, независимо от направления движения и величины груза.

При остановке машины маховик 17 возвращается в исходное положение к воздух из цилиндра 5 выходит полностью. Качество поддержания величины замедления обеспечивается достаточным коэффициентом уг:<ления системы.

Устройство управления приводом шахтных подъемных машин, содержащее регулятор рабочего тормозного момента, механический тормоз и регулятор предохранительного торможения, отличикнце ся тем, что, с целью повышения надежности работы привода и безопасности подъемной установки за счет ограничения величины замедления при рабочем торчожении к обеспечения постоянной величины замедления при предохраиительном торможении, оно снабжено двумч узлами отсечки по замедлению, один из которых соединен с управляющим элементом регулятора рабочего тормозного момента, а другой — с независимым регулятором предохранительного торможения.

Источники информации, принятые во внимание прн экспертизе

I. Винославский В. H. и др. Автоматизация производственных процессов угольных шахт. М., 1964, с. 154 — 160.

2. Василевский И. H. и др. Автоматизация шахтных подъемных машин с асинхронfiblM приводом. М., Госгортехиздат, 1962, с. 140 — 171, 643412

Составитель P. Иванова

Техред О. Луговая Корректор Л. Василина

Тираж ЧЮ Подписное

Редактор Т. Фадеева

Заказ 7925/19 йНИИПИ Государствекното комитета СССР ио делам ааобретен нй к отя р ыт ий

i 13035. Москва, Ж-35, Раушскаи иаб., д. 4/5

Филиал AllA «Патент», r. ужгород, ул. Проектная, 4