Устройство для определения загрузки ковша драглайна

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советский Социалистических Республик(51)М. Кл. с присоединением заявки Мо Е 02 Г 3/48 Государствеииый комитет СССР по делам изобретеиий и открытий(72) Автор изобретения В, Я, Ткаченко Московский ордена Трудового Красного Знамениинженерно-строительный институт им. В. В. КуйбышеваМинистерства высшего и среднего специальногообразования СССР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗАГРУЗКИ КОВША ДРАГЛАЙНА Устройство относится к одноковшовым экскаваторам и предназначено для определения загрузки ковша драглайна. Известно устройство для определе-ния загрузки ковша драглайна, содержащее датчики длин подъемного и тягового канатов и соединенную с ними кинематическими передачами или при помощи двух электромеханических следящих систем модель рабочего оборудования, включающую два барабана, стрелу с установленным у ее конца блоком и груз, соединенный с поМощью двух канатов с барабанами. устройство содержит также два датчика натяжения подъемных канатов экскаватора и модели, узел вычитаНия и блок сравнения, выполненный на усилителе с большим коэффициентом усиления и включенном в цепи ,его обратной связи блоке перемножения 1 . Недостатком этого устройства является его сложность, определяемая прежде всего сложностью модели рабочего оборудования и ее связи с датчиками длин канатов. Наиболее близким по техническойсущности является устройство для оп-,ределения загрузки ковша драглайна,включающее датчики длин подъемногои тягового канатов, датчики усилийв этих канатах, блок. суммирования,два операционных усилителя и источник постоянного напряжения 12 .Недостатком этого, известного устройства является его сложность, ко торая затрудняет его эксплуатациюи уменьшает надежность и точностьопределения загрузки ковша.Цель .изобретения - упрощениеустройства для определения степенизагрузки ковша драглайна.Эта цель достигается тем, чтоустройство снабжено двумя нелинейными резисторами с параболическойхарактеристикой и двумя блоками перемножения - деления, к двум входамперемножения одного из которых подключены выходы датчика усилий в25 подъемном канате и первого операционного усилителя, а ко входу делителяподключен датчик длины подъемногоканата, к двум входам перемножениявторого блока перемножения-деленияподключены выходы датчика усилий в74 40 Формула изобретения 45 50 55 60 65 тяговом "канате и второго операционного усилителя, а ко входу делителявыход датчика длины тягового каната,причем ко входу первого операционного усилителя подключены черезнелинейные резисторы с параболической характеристикой датчики длинподъемного и тягового канатов, ковходам последовательно соединенныхпервого и второго операционных усилителей подключены выход источникапостоянного напряжения, соединенныйс одним из входов, блока суммирования,к двум другим входам которого подключены выходы блоков перемноженияделения,СущноСть изобретения поясняетсячертежом,Устройство содержит датчики длинподъемного 1 и тягового 2 канатов,датчики усилий в подъемном 3 и тяговом 4 канатах, блок суммирования 5,дополнительно введенные два блоКаперемножения-деления б и 7, два соединенных последовательно операционныхусилителя 8 и 9, два нелинейных резистора с параболической характеристикой 10 и 11, источник постоянногонапряжения 12Выходы датчиков длинподъемного 1 и тягового 2 канатовподключены ко входу первого операционного усилителя 8 через нелинейные резисторы с параболической характеристикой 10 и 11,.выход источникапостоянного напряжения 12 подключен ко входам первого 8 и второго9 операционных усилителей, два входа перемножения первого блока пере.множения-деления б соединены с выходами датчика усилия в подъемномканате 3 и первого операционногоусилителя 8, а его вход делителясоединен с выходомдатчика длиныподъемного каната 1, два входа перемножения второго блока перемножения-деления 7 соединены с выходами датчика усилия в тяговом канате4 и второго операционного усилителя 9, а его вход делителя соединен свыходом датчика длины тягового каната 2, выходы первого б и второго 7блоков перемножения-дЕления и выходисточника постоянного напряжения 12подключены ко входам блока суммирования 5. Работает устройство следующимобразом.Благодаря нелинейным резисторам с параболической характеристикой 10 и 11 на вход первого операционного усилителя 8 с выходов датчиков 1 и 2 подаются сигналы, пропорциональные квадратам длин подъемного 1 и тягового Рр канатов, а с выхода йсточника постоянного напряжения 12 , подается сигнал, пропорциональный квадрату длины стрелы Р , При этом выходноенапряжение первого операционного усилителя,8 пропорциональ 7942 4но величине (Р - 2 + 3 ), а выхсдное напряжение второго операционного усилителя 9 пропорционально величине 2 Р- . - Р, + 7)=(Р +С помощью первого блока перемно жения-деления б выходной сигналпервого операционного усилителя 8умножается на выходной сигнал датчика 3 усилия в подъемном канате Ги делится на выходной сигналдат чика длины подъемного каната 1, а спомощью второго блока перемноженияделения 7 выходной сигнал второго операционного усилителя 9 умножается навыходной сигнал датчика 4 усилителяв тяговом канате Г-и делится на выходной сигналдатчика длины тяговогб каната 2.В блоке суммирования 5 выходныесигналы блоков перемножения-деления6 и 7 алгебраически складываются ссигналом, поступающим с источника постоянного напряжения 12 и пропорциональным весу порожнего ковша С , врезультате чего выходной сигнал блокасуммирования характеризует загрузкуковша Ор .М 1 тл 3 о т т Д Кгде А - угол наклона стрелы кгориЗ 0 зонту,Таким образом, изобретение позволяет упростить устройство для определения загрузки ковша драглайнапо сравнению с известными устройствами аналогичного назначения, что ЪЯпозволяет .упростить его эксплуатацию,. повысить точность и надежностьопределения загрузки ковша. Устройство для определения загрузки ковша драглайна, включающее датчики длин подъемного и тягового канатов, датчики усилий в этих канатах, блок суммирования, два операционных усилителя и источник постоянного напряжения о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения точности и надежности определения степени загрузки ковша,-оно снабжено двумя нелинейными резисторами с параболической характеристикой и двумя блоками перемножения-деленич, к двум входам перемножения одного из которых подключены выходы датчика усилий в подъемном канате и первого операционного усилителя, а ко входу делителя. подключен датчик длины подъемного каната, к двум входам перемножения второго блока перемножения-деления подключены выходы .датчика усилий в тя- говом канате и второго операционного усилителя, а ко входу делителя выход747942 Составитель Р. ГладунРедактор Г. Мозжечкова ТехредЖ. Кастелевич тор С. Шекм Подписное Тираж ственно ретений 5, Рауш 13комитета СССРоткрытийя наб., д, 4/5 з 4195/19 ПНИИПИ Госуд по делам из 113035, Москва, Жа лиал ППП "Латент", г. Ужгород, ул. Проектна датчика длины тягового каната, причем ко входу первого операционногоусилителя подключены через нелинейные резисторы с параболическойхарактеристикой датчики длин подъемного и тягового канатов, ко входампоследовательно соединенных первогои второго операционных усилителей,подключен выход источника постоян- ,ногб напряжения, соединенный с од- . ним из входов блока суммирования, к двум другим входам которого подключены выходы блоков перемножения-деления.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР Р 411199, кл. 2 Е 02 Е 9/20, 1970.2. Авторское свидетельство СССР Р 546648, кл. 2 6 01 6 19/18, 1975.