Прибор для автоматической записи профиля забоя при драгировании

Прибор для автоматической записи профиля забоя при драгировании

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистииеских

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 30.09.80 (21) 2988844/29-03 (5$) М.Кд.з

E 02 F 3/16 с присоединением заявки ¹â€”

Государственный комитет

СССР, по делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 230982. Бюллетень ¹ 35 (53) УДК 622.271.! . 5 (088. 8) Дата опубликования описания 23.09.82

A. С. Аганин; .О. П. Мартыненко, А. К. и М..Е. Царегородцев (72) Авторы изобретения ч

Научно-производственное объединение ."Си (71) Заявитель (54) ПРИБОР ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ЗАПИСИ

ПРОФИЛЯ ЗАБОЯ ПРИ ДРАГИРОВАНИИ

Изобретение относится к горной технике и может быть использовано при добыче полезных ископаемых дра- гами. 5

Известен прибор для автоматической зарисовки профиля забоя при драгировании, который содержит датчики глубины черпания и угла поворота драги, связанные посредством сельси- 1п новых передач c двухкоординатным регистратором. Сельсин-приемник датчика глубины черпания через электронный усилитель и исполнительный двигатель соединен с лентопротяжным механизмом регистратора, .а сельсин-приемник датчика ширины забоя также через электронный усилитель и исполнительный двигатель соединен с записывающей головкой регистратора. По мере опускания черпаковой рамн диаграммная бумага протягивается на величину, пропорциональную заглублению, а запн сывающая головка перемещается по шкале регистратора пропорционально углу маневрирования драги 11).

НедОстатком данного прибора является то, что ширина забоя, измеряемая величиной угла поворота драги, соответствует длине дуги, описываемой нижним черпаковым барабаном, в то вре мя КаК- действительной шириной забоя является не дуга, а хорда ее замыкающая. Для вычисления действительной ширины забоя необходимо производить пересчет показаний регистратора, что . снижает точность измерения и составляет определенные неудобства в обслуживании..Аналогичная ситуация харак,терна для измерителя глубины черпания.

Известно также устройство для авто- матической записи профиля забоя при ..драгировании. Устройство содержит измеритель координаты, включающий датчик одной координаты, связанный через сельсинную передачу с регистратором координаты и компенсатор нелинейности в виде каретки с направляющими, на которых подвижно установлен ролик со следящим рычагом, .жестко свяэанный с валом сельсин-приемника, причем каретка жестко укреплена на гибком тросе, натянутом на блоках и запасованном на шкиве, насаженном на вал исполнительного двигателя регистратора. . Применение компенсатора нелинейности позволяет фиксировать действительную глубину забоя, т.е. переводить синусную характеристику датчика п линейную. Данное устройство может

960381 быть использовано для измерения любого параметра, датчик которого имеет синусную <арактеристику выхода, например, етая измерения ширины дражного забоя по углу поворота драги. При этом, с помощью компенсатора нелиней- ности, длина дуги, измеряемая в функции угла поворота драги, преобразуется в действительную ширину забоя (хорду дуги) 2).

Однако по мере опускания черпако вой рамы горизонтальная проекция ее, являющаяся частью радиуса драгирования, уменьшается по закону синуса, что не учитывается датчиком угла по- ворота, фиксирующим только величину угла. В результате при повороте на . один и тот же угол,. при различной глу бине.черпания, запись ширины забоя происходит одинаковая, s то время как действительная ширина выработки при этом .различная.

Целью изобретения является повышение точности измерения.

Указанная цель достигается тем, что прибор. снабжен дополнительным измерителем координаты с датчиком другой координаты и компенсатором нелинейности,.следящий рычаг которого выполнен телескопическим в виде стерж ня, вставленного в трубку, а на вал ЗО сельсин-приемника дополнительного измерителя координаты .насажена трубка, связанная со шкивом компенсатора нелинейности основного измерителя координаты, и через шарнир - с трубкой 35 телескопического следящего рычага, жестко соединенной с роликом. .На чертеже представлена. блок-схема предлагаемого устройства.

Прибор содержит датчик 1 глубины 4р черпания и датчик 2 угла поворота драги, связанные через сельсинные передачи, включающие сельсин-датчики

3 и 4 и сельсин-приемники 5 и б с электронными усилителями 7 и 8, соединенные с исполнительными двигателя ми 9 и 10. Двигатель 9 связан с лентопротяжньаа механизмом 11 измерителя глубины черпания, а двигатель 10с записывающей. головкой 12 измерителя ширины дражного забоя. Каждый измеритель снабжен своим компенсатором нелинейности, включающим каретку 13 с направляющими 14, на которых подвиж но .установлен ролик 15 со следящим рычагом 16. Каретка жестко укреплена 55 на гибком тросе 17, натянутом на блоках 18, с возможностью перемещения по нюх и запасованном на шкиве 19.-;

Шкивы обоих компенсаторов насажены на валы исполнительных реверсивных 60 двигателей 9 и 10.

Следящий рычаг 16 компенсатора нелинейности измерителя глубины жест- ко связан с валом сельсин-приемника

5 таким образом, что при перемещениях каретки 13, следящий рычаг 16 поворачивает вал сельсий.-приемника 5 °

Следящий рычаг 16 компенсатора нелинейности измерителя ширины выполнен телескопическим в виде стержня 20, вставленного в трубку 21.Трубка 21 жестко связана с роликом 15 и через шарнирную связь 22 - с трубкой 23 телескопического вала, стерж нем 24 которого является удлиненный.: вал сельсин-приемника б. Стержень 20 жестко связан со стержнем 24 с воэ.— можностью поворота последнего, при перемещениях каретки 13. Трубка 23 через соединение винт-гайка 25 соединена со шкивом 19 компенсатора нелинейности измерителя глубины забоя.

Прибор работает следующим образом.

При драгировании забоя драга маневрирует в пределах заданного угла отработки, постепенно от слоя к слою заглубляя черпаковую раму в грунт. Движеиия ее в плоской системе координат непрерывно записываются в определенном масштабе на диаграммной бумаге двухкоординатного регистратора планшетного типа с помощью взаимосвязи следу ющих устройств. Сигналы от датчиков 1 глубины черпания и угла поворота драги 2 поступают через сельсннные пере.дачи 3-5 и 4-6 на вход электронных усилителей 7-8 .и отрабатываются реверсивными двигателями 9 и 10. Двигатель

9 измерителя глубины одновременно с отработкой сигнала протягивает диаграммную ленту лентопротяжного механизма 11, поворачивает шкив 19 своего компенсатора нелинейности и вращает винт соединения 25,"перемещая трубку телескопического .вала 23.

Двигатель %0 измерителя ширины одновременно с отработкой сигнала передвигает записывающую головку 12 и поворачивает шкив 19 своего компенсантора нелинейности.

Поворот шкивов 19 вызывает перемещение 13 и роликов 15 по направляющим

14. За счет поперечной жесткости следящих рычагов 16 эти перемещения преобразуются .в поворот вала роторов сельсин приемников -5 и б, направленного в сторону компенсации раэбаланса, вызванного поворотом ротора сельсиндатчиков 3 и 4.

Таким образом, в компенсаторах нелинейности автоматически осуществляется пересчет дуги измеряемого параметра {в обоих каналах измерения угол поворота ротора сельсин-датчи ков).-в ее йоду:;- т .е. действительные глубину:и ширину забоя.

При этом изменяя диаметр шкивов

19 и длину следящих рычагов 16, возможно регулировать масштаб фиксируемых величин {т.е. глубины и ширины забоя).

Так,как следящий рычаг 16 компен.сатора нелинейности измерителя шири960381

ВНИИПИ Заказ 7211/37 Тираж 709 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. ужгород ул.. роектная,4 ны забоя выполнен телескопическим, то его длина является величиной переменной, зависящей от величины поворота шкива 19, т.е. от глубины забоя.

Трубка 23, перемещаясь вдоль стержня 24 через шарнирную связь 22, изменяет длину телескопического рычага 16, тем самым повторяя в масштабе изменение радиуса драгирования .

Таким образом, предлагаемый прибор позволяет повысить точность измерения О ширины выработки при переменной глу.бине черпания в процессе драгирова-1 ния.

Применение прибора позволяет повысить каЧество отработки дражного. за- 15 боя и снизить потери полезного ископаемого. л

Формула изобретения

Прибор для автоматической записи профиля забоя при драгировании, содер жащий измеритель координаты, включающий датчик одной координаты, связанный через сельсинную передачу с регистр ратором координаты и компенсатор нелинейности в виде каретки с направляющими, на которых подвижно установлен ролик со следящим рычагом, жестко свяэанный с валом сельсин-приемника, причем каретка .жестко укреплена на гибком тросе, натянутом на блрках с возможностью перемещения по ним и эапасованном на шкиве, насаженном на вал исполнительного двигателя регистратора, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, он снабжен дополнительным измерителем координаты с датчиком другой координаты и компенсагором нелинейности, следящий рычаг которого ., выполнен телескопическим в виде стержня, вставленного в трубку, а на .вал сельсин-приемника дополнительного измерителя координаты насажена трубка, связанная со шкивом компенсатора нелинейности основного измерителя координаты, и через шарнир — с трубкой телескопического следящего рычага, жестко соединенной с роликом..

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 580277, кл. Е 02 F 3/16, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2965375/03, кл. Е 02 F 3/16, 1980 °