Устройство для управления положением рабочего органа землеройных машин

1ИСАЯИ Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 261076 (21) 2414370/29-03 с присоединением заявки Мо 51 1 М, Кл,2 Е 02 Г 9/20 Государственный комитет СССР ио делам изобретений и открытийДата опубликования описания 05,0430 М.Л, файнзильбер, Ю,С. Козлов, Э.Н. Кузин,В.ф. Корелин и Ю.П. Егоров(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПОЛО)кЕНИЕМ РАБОЧЕГО ОРГАНА ЗЕМЛЕРОЙНЫХ МАШИН Изобретение относится к строительному и дорожному машиностроению, в частности к бестраншейным дреноукладчикам с ножевым рабочим органом пассивного типа, на котором шарнирно закреплены средства управления его высотным положением, например, в виде поворотных лопастей, обеспечивающих опору ножа на грунт и управляемых, например, с помощью гидроцилиндров. Оно может также относиться к машинам, например гусеничным бетоноукладчикам,. используеквм для,бетонирования дорожного полотйа или ложа канала в тех условиях, когда 15 эти машины оснащаются устройством автоматического управления. Автоматическое управление положением рабочего органа землеройной машины может осуществляться с помощью известных средств, например копирнйх. Известна копирная система управления, которая используется, например, на экскаваторе ЭТЦ1. Эта .25 система включает датчик высотного положения, копир (натянутый трос, оптический луч или т;и.), усилитель и исполнительный гидроцилиндр с электро. гидрозолотником, 30 Применение таких систем для управления рабочими органами пассивного типа с поворотными лопастями делает процесс управления неустойчивым, а траекторию рабочего органа волнообразной со значительным размахом колебаний его высоты от среднего положения. Поэтому такие системы непригодны для устройств с поворотными лопастями. Известно устройство для управления положением рабочего органа землеройных машин, включающее датчик поло-. жения рабочего органа, усилитель, электрогидрозолотник, гидроцилиндр управления и вспомогательный механизм, соединенный с рабочим органом 2), Поскольку объект регулирования - рабочий орган с поворотными лопастями и гидроцилиндр - как последовательно соединенные звенья системы регулирования обладают интегрирующими свойствами, то в целом система регулирования является астатической второго порядка. В результате возможен выход системы за пределы своей области устойчивости в рабочем режиме, и, как следствие, снижение точности управления.В таком устройстве отклонениерабочего "органа пбвертикали от тре"буемого положения, выходящее за пре депы его зоны нечувствительности,вйзцвает соответствующий сйгнал дат.чика. Этот сигнал, усиленный и преобразованный соЬтветствующнми звеньямисистемы, вызывает .:оворот поворотныхэлементов в сторону ликвйдациивозникшего отклонения, Поскольку сигналдатчика отличается от нуля вплоть домомента выхода датчика на копирнуюлкнйю, поворотйый элемент в"момейтисчезновения сигнала не .занимаетравновесного положения и рабочий ор.ган отключается в обратную сторону.Вследствие больших размахов по" воротных элементов движение рабочегооргана происходит с большими отклонениями от копиркой линни, что определяет низкую точность управлейия положением рабочего органа по высоте.Цель изобретения - повышение точности"управления,Эта цель достигается за счет- - -ого, что известное .устройство снаб= жейо-гйжавлическим катарактам сэпектрогидрозолотником, датчикомположеййяштока катаракта и сумми-" .-рующим звеном, выход которого"черезусилитель соединен с электрогидрозолотником катаракта;. а" вмод сдатчиком положения штока катаракта.На чертеже изображена схема уст ройства для упраМйния положениемрабочего органа,Рабочий орган 1 дреноукладчйкаснабжен поворотными лопастями 2, сгидроцилиндром 3 их поворота, установленным между лопастями 2"й"ножевым рабочим органом 1, Гйдроцйлиндр3 соединен с электрогидрозолотником4, который в "своюочередь связанэлектрически с усилителем 5, вход"кбтброго соединен с выходом суммирующего звена бНа ножевом рабочем органе 1 устаиовлез датчик 7,йапрймер, копирноготипа, связанный с копирной линией 8.Выход датчика 7"соедийей с одййМ-из"- взводов суммирующего звена 6.Выход усилителя 5 соединен такжес электрбгидрозолотником 9 гидравлического катаракта 10, имеющегодроссель 11,Второй вход суммирующего звена бсвязан с датчиком 12 положения штокакатаракта. Датчики 7 и 12 и катаракт10 установлены"неподвижно "относитель"но рабочего органа, что показано.на чертеже штриховкой.Датчики 7 и 12 должны быть соединены с суммирующим звеном следующегоправила знаков: сигнал отклонения .датчика 7 от копирной линии долженвызывать такое срабатываййе зблотника 9, которое создает на выходе датчика 12 сигнал, имеющий знак.,обратный знаку д-:йствующего сигналадатчика 7,Устройство работает следующимобразом.В равновесном положении копирнаялиния 8 находится в зоне. нечувствительности датч гка 7. Поворотная лопасть 2 занимает такое положение,при котором вертикальная проекциявсех внешних сил, действующих нарабочий орган 1, равна нулю. Поршенькатаракта 10 находится в среднемположении, в котором обе его пружины нагруженЫ симметрично. Выходныесигналы обоих датчиков 7 и 12 равнынулю.15 При отклонении рабочего органа 1,а вместе с ним и датчика 7 от копирной линии, на выходе датчика возникнет сигнал, который, пройдя череззвено б и усилитель 5, включит элек 20 трогидрозолотник 4, и гидроцилиндр3 поворачивает лопасти 2, что вызывает вертикальное перемещение ножа.1, направленное на устранение егоотклонения от копирной линии 8.Одиар временно с поворотом лопасти 2 включается электрогидрозолотник 9 и прихо"дит в движение поршень катаракта 10.На выходе датчика 12 появится сигнал, знак которого противбположензнаку-сигнала датчика 7. Сигнал навходе усилителя 5 уменьшается, иоворот лопасти прекращается раньше,чем ошибка регулирования станетравной нулю. Движение рабочего органа.продолжается в соответствии с достигнутым углом поворота лопастей, ошибка достигает нуля, а величина перерегулирования назначительна.Устройство может быть также ис пользовано и" для управления положением рабочего орГана по направлению,например для управления по курсуавтоматизи,рованными машинами для бетонирования дорог, каналов и т.п.Обладая болЕе высокийи характерис"тиками по точности, это устройствов то же время обеспечивает возможность повысить скорость рабочегопроцесса. Соответственно снижаетсясебестаимость работ, более эффективно используется парк машин, уменьшается потребность в рабочей силе.Формула изобретенияУстройства для управлений положением рабочего органа землеройных мааин, включающее датчик положениярабочего органа, усилитель, электроцгйдрозолотник гидроцилйндр управления и исполнительный механизм, соединенный с рабочим органом, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности управления, устройство снабжено гидравлическим ката 65726277 оставитель Р ехРеД Н. Бабу Редактор С. Титов Тираж 713 ЦНИИПИ Государственног по делам изобретений 3035, Москва, Ж, Раушаказ 626 2 П Патент" л г рантом с электрогидрозолотником, датчиком положения штока катаракта и суммирующим звеном, выход которого через усилитель соединен с электрогидрозолотником катаракта, а вход - с датчиком положения штока катаракта.I Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМ 319251, кл, Е 02 Г 5/10, 1970.2. Патент ГДР М 101933,кл. 84 а 11/02, опублик, 1973 (прототип) . Гладуна Корректор Я. Веселовская Подписноекомитета СССРи открытийская наб., д. 4/5 город, ул. Проектная,4