Устройство для измерения веса ковша драглайна

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Раслублик(51)М, Кл,2 с присоединением заявки М 6 01 6 19/18 Государственный комите 1 СССР но делам изобретений и открытийДате опубликования описания 18.10.79(71) Заявител рдена Трудового Кра институт им, В.В,К Московски строитель(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВЕСА КОВШАи Изсбретение относится к областивесоизмерительной техники,Известны устройства для определения веса ковша драглайна 1 Я 2,содержащие датчики длин тягового иподъемного канатов, узел фиксацииковша в прострайстве, логическиеэлементы и регистрирующий прибор.Однако известные устройства являются сложными в изготовлении.Наиболее близким по техническойсущности является устройство 131,содержащее датчики длин подъемногои тягового канатов, датчик натяже;ния подъемного каната, сумматор иисточник питания.:недостатком этого устройства является его сложность, определяемаяпрежде всего сложностью модели рабочего оборудования и ее связи сдатчиками длин канатов, а также необходимостью установки дополнительного датчика натяжения каната моделиЦелью изобретения является упрощение устройства.Это достигается тем, что предлагаемое устройство снабжено блокоми двумя умножителями, причем входыблока определения декартовых координат ковша в плоскости канатовсвязаны с выходами датчиков длинподъемного и тягового канатов иисточника постоянного напряжения, авыходы подключены к первому и второму входам сумматора и к первомувходу второго умножителя, при этомисточник постоянного напряжения, 0 соединен с третьим входом сумматора, выход которого подключен к одному .из входов первого умножителя,другим своим входом связанного свыходом датчика длины подъемногоканата, а по выходу соединенного совторым входом второго умножителя,третий вход которого соединен с датчком натяжения подъемного каната.Блок определенйя декартовых координат ковша вплоскости канатоввыполнен в виде двух .операционныхусилителей и пяти тиритовых резисторов, причем входы первого операционного усилителя через первый ивторой тиритовый резисторы связаныс датчиками длин подъемного и тягового канатов, а его выход черезтретий тиритовый резистор соединенс первым входом второго операционного усилителя., второй вход которого691696 4 через четвертый тиритовый резистор Р 2. и с 2 на третий вт подключен к датчику длины подъемно- ного усилителя 10 с выхода источникапряжения поступает го каната, при этом пятый тиритовый . 4 постоянного напряжения резистор включен в цепь обратной сигнал, пропорциональный квадрату связи второго операционного усилите- длины стрелы ь благод ля.лагодаря чему выходное напряжение этого операционного На фиг.1 показана блок-схема ус- усилителя пр-порцио аопорционально величине тройства; на фиг.2 - схема драглай- координаты 1 ковша на, поясняющая принцип работы устрой ства . :1 д - (Ь Г -Сэ)устройство содержит датчик 1 длины 10 Включение в цепях двух входов опе(Вт) тягового каната, датчик 2 длины рационного усилителя 9 тиритовы ( )овых ( и) подъемного каната, датчик 3 на- резисторов 12 и 13 обеспечивает фортяжения (Г ) подъемного каната,источ- мирование на его входах сиги ник постоянного напряженйя, блок 5 . порциональных квадратам величин Е определения декартовых коордийат 5. и 6 ., авключение тиритового ре(и у ) ковша в плоскости канатов, эистора 11 в цепь его обратной сумматор 6, пккервый,7 и второй 8 ум- связи обеспечивает возведение алгебножители.: . ,-, "-:. :раической суммы входных сигналовЬлок 5 выполнен в видеопераци-.в степень 1/2 у вследствие чего выонйых усилителей 9,10, тиритоквых. 2 О ходное напряжение операционного усирезисторов 11,12,13,14 и 1.5 и резис- лителя 9 пропорционально координате тора 16. . к . . -. : Х ковша: РабстаЕт уетрОйСтВОСЛЕдуЮщИМ.,-:; .2 /Х к 2 1/2образом. Сигналыук посктупающиЕ с "вы-:,. д (8 и -( 1ходов датчиков 1 и 2, обрабатййают- .; Описанное выполнение блока 5 опся блоком 5, который определяет рас- ределения декартовых координат ковша25 стояние Х ковша от оси стрелы драг-в плоскости канатов требует применелайна и расстояние у ковшабт-прямой, ния только"двух"операционных усилиперпендикулярной оси стрелы и-прохо, телей для выцолнения вычислений по дящей через ее вершину. .-:.:. существенно нелинейным зависимостям,Пройорциональныеукакзанньм коор" ЗО чтотупроыщает устройствб. дйнатам Х и у ковша сигналы после "алгебраичЕскогкб сугммиорковкамникя Су" "сиГна-".лом источника 4 постоянного напряже-Формула изобрметейияййя ббеспечивают получение на выходеСуММатсра 6 НаПряжЕНйя, йрОПОрцИО-, З 5:м. 1. УСтркОЙСтВЬ для "ИЗМЕрЕНИя ВЕСа нального величине : - ;:;:-,.:-:-",.:- . ковша драглайна, содержащее датчики хэ 1 о. "сааза):. .длин подъбмйогои тягового канатов,ь 4 г : ..датчик йатгяжейия подъемного каната, где 1,А - длина стреглкык и угол е 6 " - " сумматор- и"источник постоянного нанаклона к горизонту, "40 пряжеййя, от л ич а ю щ е е с яЭто напряжение после умножения ,тем, что, с целью упрощений конструкНа СИГНаЛ С датЧИКа 2, йрОП ЬрцмнО" .цйв, ЬНО СиабжЕНО бЛОКОМ ОПрЕдЕЛЕНИй нальный длине,подъемного каната, декартовых координат ковша в плоспоступает с вйхода умножйтеля 7 на:кости" МаВаттов и двумя умиожйтелями ВХОД уМНОжЕНИя На. ОбратйуЮк ВЕЛгнЧИ : 45 ПРИЧЕМ ВХОДЫ бЛОКа ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДЕ- ну умножиктеля 8, на другие. входы; "картовых Кьординат ковша в плоскости которого поступают сигнйлык пропорци- канатовСвкязаны с выхкодами датчуиков . ональные расстоянию Х ковшао "от стре-дтййнд йодуемкйогко итягьвого канатов лы и натяжтенйю Рпт-подъемногб каната. , И йстбчника постоянного напряжения, СИГНаЛ На ВЫХОДЕ УМНЬжйтЕЛЯ 8 бУДЕт 5 к а ВЫХОДЫ ПОДКЛЮЧЕНЫ К ПЕРВОМУ И . пропорционален весу .ковша Р:. второму входам смматора и к перво-,му входу второго умножителя,. при этом Ркд к."д - :источник постоянного напряжения о,к, Хапи ткоы :"Оотйдкййеи о тветьим входом оувкквтодк, квы к - к , выход которого кодкдыиви к идиомуиз входов первого умножителя, другимабота блока 5 опргеделенгия денар- свойм входом связанного с выходом товых координат ковша в плоскости датчика Длины подъемного каната, а канатовойределяетСят след ующими осо йь выходу соединенйого со вторым бенностями его выполнения. Выходные входом второго умножителя, третий напряжения датчиков 1 и 2 поступают бо вход которого соединен с датчиком на два входа; операционного усилите" натяжения подъемного каната. ля 10 через тиритовые резисторы 14 2, Устройство по п.1 о т л и- и 15 и , благодаря чему величины входных ч а ю щ е е с я тем, что блок опу токов операционного усилителя 10 про- ределения декартовых координат порциональвы квадратам этих длин 65 ковша в плоскости канатов выполненое Заказ 6202/31 ЦУИИПИ Госу по делам 113035, Иоскв766 Подпи ого комитета СССР ний и открытий Раушская наб.,д.4 Тираж арствен изобретЖ/5 лиал ППП ф 1 Патент 1, г.ужгород., ул.Проектна в виде двух операционных усилителейи пяти тиритовых резисторов, причемвходы первого операционного усилителячерез первый и второй тиритовый резисторы связаны с датчиками длин .подъемного и тягового канатов, а еговыход через третий тиритовый резисторсоединей с первым входом второго операционного усилителя, второй входкоторого через четвертый тиритовый резистор подключен к датчику длиныподъемного каната, при этом пятый тиритовый резистор включен в цепьобратной связи второго операционногоусилителя.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 327306, кл.С 01 С 19/413, 1969,2. Авторское свидетельство СССРР 411199, кл.Е 02 Р 9/20, 1970.3. Авторское свидетельство СССРР 547648, клА 01 "О 19/18 1975