Устройство автоматического управления бестраншейного дреноукладчика

Устройство автоматического управления бестраншейного дреноукладчика

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Cases Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) 3аявлеио 230480 (21) 2912575/29-03 ($1) М. Кд.з

E 02 F 9/20 с присоединением заявки Йо (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 230282. Бюллетень М9 7 t$32 УДК 621.878 (088.8) Дата опубликования описания 230282

A.Б. Хассо, Г.И.Шустов, Г.Е. Ивановский, С.С. Ройтерштейн, Ю.С. Козлов, Ф.В. Аккерман и Ю.П..Ргорсю-(72) Авторы изобретения

1 ! !

Научно-производственное объединение всесоюзного научно-,„ исследовательского института землеройного машиностроени

l (71) Заявитель (54) УСТРОИСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

БЕСТРАНШЕИНЫМ ДРЕНОУКЛАДЧИКОМ

Изобретение относится к строительству, в частности мелиоративному машиностроению и касается автоматических устройств управления мелиоративными машинами, такими, как машины для укладки дренажа, снабженные многоконтурными системами управления.

Известно устройство для автоматического регулирования уклона, s котором имеются датчик углового положения рабочего органа и датчик уг- . лового положения трубоукладчика (13.

Недостатком такого устройства является недостаточное быстродействие, поскольку управление высотой осуществляется не непосредственно, а через изменение его углового положения. Кроме того, устройство подвержено влиянию внешних помех от неровностей грунта под тягачом, от изменения физико-механических свойств прунта, тягового усилия и т.п. Отсюда низкая точность укладки дренажа.

Известен также бестраншейный дреноукладчик, рабочий орган которого шарнирно связан с тягачом и имеет поворотный элемент, включающий в себя переднюю кромку рабочего органа. Гидроцилиндр поворота этого элемента связан с углоизмерительным датчиком, установленным на раме рабочего органа (2).

Однако и этот дреноукладчик подвержен действию помех, вызванных неровностями профиля грунта под гусеницами тягача. Это влечет эа собой неустойчивость режима управления высотным положением рабочего органа и снижает точность управления.

Известно устройство автоматического управления бестраншейным дреноукладчиком, которое состоит иэ двух систем. Одна система, содержащая датчик углового положения, гидроцилиндры поворота рабочего органа и усилительно-преобразовательную аппаратуру, управляет угловым положением рабочего органа, а другая, содержащая датчик высоты, гидроцилиндр поворотных элементов, поворотные элементы и усилительно-преобразовательную аппаратуру, — высотным положением рабочего органа (31.

Недостатком такого устройства с двумя контурами управления является наличие связей между этими контурами, которые определяются кинематической структурой рабочего органа. Благодаря этим связям, при

ЗО работе одной из систем. например, 907177 вниз и повернет его по часовой стрел.ке, т.е. в сторону компенсации отклоЗ5 нения рабочего органа по высоте и

65 системы высотной стабилизации, одно- временно изменяется и угловое положение рабочего органа, причем это изменение угла может быть как положительным, т.е. способствовать быстрейшему возвращению рабочего органа в исходное положение, так и наоборот — замедлять стабилизацию углового положения, т.е. быть отрицательным.

Аналогичное влияние оказывает и система стабилизации угла на высотное положение рабочего органа.

Если положительное взаимное влияние двух систем управления способствует повышению точности укладки, то отрицательное снижает ее. Для того, чтобы уменьшить отрицательное взаимное влияние двух систем управления на точность укладки дрен,приходится снижать линейную скорость передвижения дреноукладчика, что соответственно снижает его производительность.

Целью изобретения является повышение точности укладки дренажных труб.

Поставленная цель достигается тем, что устройство управления снабжено логическим коммутатором, выполненным на четырех электрических ключах, каждый из которых имеет два управляемых входа и один выход, причем один вход связан с выходом усилителя системы стабилизации углового положения рабочего органа, другой вход - с выходом усилителя системы стабилизации высотного положения рабочего органа, а выход ключа - с соответствующим злектрогидравлическим преобразователем.

Такое соединение элементов двух систем позволяет обеспечить преимущественную работу именно той системы, которая обеспечивает наиболее существенную компенсацию возмущений, что приводит к возможности повышения скорости отработок гидроцилиндров обеих систем, а следовательно, к увеличению производительности укладки дренажных труб;

На чертеже представлена схема устройства автоматического управления бестраншейным дреноукладчиком.

Бестраншейный дреноукладчик содержит тягач 1, рычаг 2 рабочего органа, рабочий орган 3, бункер 4 с лыжей, гидроцилиндр 5 изменения углового положения рабочего органа, гидроцилиндр 6 .изменения высотно го положения рабочего органа, усйлитель 7 угловой системы, усилитель 8 высотной системы, логический коммутатор 9, электрогидравлический золотник 10 угловой системы, электрогидравлический золотник 11 высотной системы, датчик 12 углового положения, датчик 13 высотного положения, управляемые ключи 14 — 17, 5

ЗО выполненные на полупроводниковых триодах. Каждый из ключей имеет управление по эмиттерному и базовому входу.

Устройство работает следующим образом.

Ключи 14 — 17 подготовлены к включению напряжением, поступающим через соответствующие сопротивления

R — B4 . Поэтому, когда поступает сигнал от усилителя на эмиттерный вход ключа, то он проходит на выход ключа, т.е. ключ открыт, а сигнал, поступающий на базу, размыкает ключ и независимо от наличия сигнала на эмиттерном входе ключа, на выходе, т.е. на коллекторе, сигнал отсутствует °

В случае, если рабочий орган необходимо в ходе отработки отклонения переместить вниз и повернуть по часовой стрелке, на выходах датчиков угла 12 и высоты 13 появятся соответствующие сигналы, включаются леwe каналы усилителей 7 и 8. От усилителя 7 поступит сигнал на эмиттерный вход ключа 14, а от усилителя

8 " на его базовый вход. На ключ 16 поступит сигнал от усилителя 8 на эмиттерный вход.

Следовательно, ключ 14 заперт, т.е. отключена система угловой стабилизации, а ключ 16 открыт. Вклвчится электрогидрозолотник 11, гидроцилиндр б переместит рабочий орган одновременно по углу при неработающей системе угловой стабилизации.

Если отклонение рабочего органа требует перемещения рабочего органа вверх и его поворота по часовой стрелке, сигналы датчиков угла 12 и высоты 13 включат левый канал усилителя 7 и правый канал усилителя 8. На эмиттерный вход ключа 14 и на, базу ключа 17 поступят сигналы от усилители 7, на эвыттер ключа

17 - от правого канала усилителя 8.

Ключ 17 запрется, т.е. отключена система высотной стабилизации, а ключ 14 откроется и включатся электрогидрозолотник 10 и гидроцилнндр 5, поворачивая рабочий орган по часовой стрелке и одновременно перемещая его по высоте вверх при неработающей системе высотной стабилизации.

Аналогично будет работать система при появлении на датчиках высоты и угла сигналов соответственно вниз и против часовой стрелки или вверх и против часовой стрелки.

После окончания обработки одной из систем при отсутствии сигнала от усилителя этой системы на базу соответствующего ключа снимается запрет на включение другой системы, 907177

Формула изобретения

Составитель, Р. Гладун

Редактор О. Половка Техред N.Ðåéâåñ Корректор Л. Бокшан

Заказ 535/39 Тираж 711 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Это, очевидно, произойдет в том случае, если работа первой системы не приведет к полной компенсации отклонения цо второй.

Предлагаемое устройство обеспечивает автоматический выбор такого режима отработки одного из параметров регулирования, который приводит к одновременной отработке другого параметра, чем исключается отрицательное взаимное влияние двух контуров управления, что повышает быстродействие системы управления, и, в конечном итоге, скорость укладки дренажа при сохранении точности. Такой результат связан с наличием зкономического эФФекта от повышения производительности при укладке дренажа.

Устройство автоматического управления бестраншейным дреноукладчиком, состоящее из двух систем стабилизации высотного и углового положения рабочего органа,.каждая из которых включает датчик, усилитель, электрогидравлический преобразователь и исполнительный гидроцилиндр, о т л ич а ю щ е е с я,тем, что„ с целью повышения точности укладки дренажных труб, оно снабжено логическим коммутатором> выполненным на четырех электрических ключах, каждый из которых имеет два у равляевых входа и один выход, причем один вход свя-. зан с выходом усилителя системы стабилизации углового положения рабочего органа, другой вход - c выходом усилителя система стабйлизации углового положения рабочего органа, а выход каждого ключа - с соответствующим электрогидравлическим преобразователем.

Источники ин4ормации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ГДР В 79454, кл. 84 а 11/02, 1956.

2. Патент ГДР В 101933, кл. 84 а 11/02, 2975.

3. Авторское свидетельство СССР

25 9 644172, кл. Е 02 F 5/10, 1976 (прототип).