Способ регулирования рабочих процессов землеройно транспортных машин

(51) М. Кл2Е 02 Р 3/00Е 02 Р 9/20 присоединением заявк осудврственныи номитетСовета Министров СССРоо делам изобретенийн открытий 23) Приорите(54 ОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ РАБОЧИХ ПРОЦЕССОВЗЕМЛЕРОЙНО-ТРАНСПОРТНЫХ МАШИН ба заключаетоя в грунта находят имальной тягори отклонении ощности от экоруют управляюна электроэолозпозволяет сисизменении услочивает оптимальдо- Сущность известного спосо том, что в процессе копания и запоминают величину макс чео вой мощности Й,ги.п о текущего значения тяговой м е- тремального значения форми о- щий сигнал, который подают ора, ник управления. Такой способ теме самонастраиваться при и-й вийкопания грунта и обеспе оль ный режим работы машин, Одннягововыну Изобретение касается строительных ирожных машин,Известен способ стабилизации рабочегопроцесса копания грунта, в котором вкатве регулируемой координаты выбирают скрость поступательного движения(машины.ТКущее значение скорости измеряют с помшью центробежного механического регулятсравнивают с базовым значением скоростикоторое устанавливают с помощью задатчка. В качестве управляющего сигнала испэуют величину отклонения значения скорооти от базового, которую подают на электрозолотник управления рабочим органом 111.5Основным недостатком данного способаявляется невозможность самонастройки систем управления при изменении грунтовых итехнологических условий копания грунта,Поэтому такие системы не обеспечивают оп-,20тимального энергетического режима копания,Известен также способ регулирования раоочих процессов землеройно-трансгортных машин путем измерения выходных координат"например тяговой мощности 121. 2 Ь ако для экстремального регулирования й мощности необходимы непрврывныежденные поисковые вертикальные перемещения рабочего органа землеройно-транопортной машины, что при больших размерах и массе рабочего органа с грунтом приводит к большим 1 непроизводителъньтм потерям мощ ности во время рабочего процесса копаниярунта. При этом траектория перемещения ежущей кромки рабочего органа имеет яркотраженный колебательный характер, что при водит к повышенным износам рабочего оргэ на и гидропривода. В связи с колебательным.3характером перемещения рабочего органа снижается точность управления.Для повышения точности регулированияперемещения рабочего органа машины дополнительно измеряют вторую выходную коордннату- силу тяги и после преобразования обеих координат в одноименные физические величины и сравнения их между собой и с заданным значением осуществляют перемещение рабочего органа. ОНа фиг. 1 дана функциональная (блочная)схема системы регулирования рабочих процессовкопания грунта; на фиг. 2 показаназависимость тяговой мощности й от силытяги Т; на фиг. 3 приведен пример реализа,ции способа.Система регулироьания содержит. землеройно-транспортную машину 1 (сектор, бульдозер), датчик 2 мощности, датчик 3 силытяги, преобразователь 4 сигналов тяговой 2(мощности и преобразователь 5 силы тяги,элемент 6 сравнения, логический алемент 7,звено 8 сравнения логического элемента, зе;датчик 9 неравномерности регулирования,автоматический регулятор 10, электрозолотиик 11 управления, исполнительный гидромеханизм 12 и рабочий орган 13 (ковш скрепера, отвал бульдозера),Работа системы регулирования заключается в следующем.На рабочем органе 13 землеройно-транопортной машины 1 формируются входное воздействие Р (сила сопротивления копанию), иуправляющее;воздействие ф В качестве регулируемых координат используют выходныекоординатымашины -,тяговую мощность Ми силу тягиТ, которые являются входнымисигналами автоматического регулятора 10,Величины тяговой мощности М, и силы тяги Т измеряют датчиками 2 и 3. Затем ативеличины преобразуют с помощью преобраователей 4 и 5 в одноименные физическиевеличины Я, Я и подают на элемент 6 сравнения. 45Величину рассогласования атих сигналов,Я подают в логический элемент 7 на звено 8 сравнения, где.сравнивают ее с базовымзначением неравномерности регулированиядЯ у задаваемым задйтчиком 9 С помо 5 Ошью логического алейента 7 формируют величину и знак управляющего сигнала д 3подающего на эпектроэолотник 11, после чегоисполнительным гидромеханизмом 12 эаглубляют или выглубляют рабочий орган 13 эемлеройно-транспортной машины 1,Подвижный контакт а (заглубления) и подвижный контакт б (выглублення) рабочегооргана (см. фиг, 3) при помощи устройства,измеряющего величину тяговой мощности ма- О шины Й,механически связаны общей колодкойс возможностью поступател.ного перемещения ее. Подвижный контакт о закреплен наколодке, перемещаемой при помощи устройства,измеряккиуго величину сипы тягй машины Т.Перед копанием грунта контакты а изамкнуты на заглубление рабочего органа,,которое начинается после включения системы автоматического регулирования,При заглублении рабочего органа контыгы а и 6 перемещаются одновременно вследствие увеличения тяговой мощности Йч, и силы тяги Т. В точке Б (см, фиг. 2) интенсивность увеличения тяговой мощности сницжается, поэтому замедляется.поступательноеперемещение колодки с контактамиа ио Врезультате в точке В,контактыаЬ размыкаются, и заглубление рабочего органа пркращается. Рабочий процесс совершается припостоянной величине срезаемой стружки, Однако ,вследствие увеличения сопротивленийкопанию сила тяги машины Т продолжает увеличиваться, а тяговая мощность Цт снижаться.,Поэтому на участке ВГ вследствие уменьшения тяговой мощности контакт о движетсянавстречу контакту 6 и в точке Г контактыб и 6 замыкаются, осуществляя выглубление рабочего органа.;При выглублении рабочего органа проиоходит уменьшение силы тяги Т и увеличениетяговой мощности на участке ГВПоэтомуколодка с контактами а и Ы перемешаетсявправо, а контакт Ь влево. В зоне акстремума (точка В) контакты о и б размыкаются, а выглубление рабочего органа прекращаетсяДалее процесс снова совершаетсяпри разомкнутых контактах, при атом силатяги Т вновь увеличивается, а тяговая мощность уменьшается.В точке Г контакты;б и 6 .снова замыкаются. йалее работа, системы совершается врассмотренной последовательностиЖелаемая точность регулирования по данному способу легко задается путем изменеййя взаимного положения контактов й и 6.В рабочей зоне регулирования на участкеВГ встречное взаимное перемещение контаьтов позволяет снизить запаздывание автоматической системы управления и повысить еебыстродействие.,Применение регулирования рабочими процессами землеройно-транспортных машин позволяет обеспечить протекание рабочего,процесса копания грунта в режиме максимальной тяговой мощности с любой заданной неравномерностью регулирования и, устранивпоисковые вертикальные колебания рабочегооргана, получить оптимальную траекториюдвижения режущей кромки, обеспечивающую569683 Г1 Составитель Р. ГладунТе ед М. Левицкая К екто Ре акто Т Шаг К авчеико Заказ 3216/22 Тираж 862 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5филиал ППП фПатентф, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 минимальную энергоемкость рабочего процесса,1 ф о р м у л а и э о бр е т е н и я Способ регулирования рабочих процессов эемлеройно-транспортных машин путем измерения выходных координат машины, например тяговой мощности, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности регулиро.О вания перемещения рабочего органа машины,доф волнительно измеряют вторую выходную коорд+нату - силу тяги и после преобразования обеих координат в одноименные величины и сравнения их между собой и с заданным значением осуществляют перемещение рабочего ор.ганаИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе 11. Патент США М 3394474, кл. 37-129опубл, 1965,2. Авторское свидетельство СССРМ 293974, кл, Е 02 Р 9/22, 1969,