Устройство автоматического управления бестраншейного дреноукладчика

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 230480 (21) 2912575/29-03 111 М. Кп,з Е 02 Р 9/20 с присоединением заявки йо(23) Приоритет Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытийДата опубликования описания 230282 А.Б, Хассо, Г.И.Шустов, Г.Е, Ивановский, С,С. Ройтерштейн, Ю.С. Козлов, Ф.В. Аккерман и Ю.П. 3 горее-.(72) Авторы изобретенияНаучно-производственное объединение всесоюзного научно-, исследовательского института землеройного машиностроени(54) УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ БЕСТРАНШЕИНЫМ ДРЕНОУКЛАДЧИКОМИзобретение относится к строительству, в частности мелиоративному машиностроению и касается автоматических устройств управления мелиоративными машинами, такими, как машины для укладки дренажа, снабженные многоконтурными системами управления.Известно устройство для автоматического регулирования уклона, в котором имеются датчик углового положения рабочего органа и датчик уг- . лового положения трубоукладчика (1),Недостатком такого устройства является недостаточное быстродействие, поскольку управление высотой осуществляется не непосредственно, а через изменение его углового положения. Кроме того, устройство подвержено влиянию внешних помех от неровностей грунта под тягачом, от изменения физико-механических свойств прунта, тягового усилия и т.п. Отсюда низкая точность укладки дренажа.Известен также бестраншейный дреноукладчик, рабочий орган которого шарнирно связан с тягачом и имеет поворотный элемент, включающий в себя переднюю кромку рабочего органа. Гидроцилиндр поворота этого элемента связан с углоизмерительным датчиком, установленным на раме рабочего органа (2).Однако и этот дреноукладчик подвержен действию помех, вызванныхнеровностями профиля грунта под гусеницами тягача. Это влечет эа собой неустойчивость режима управления высотным положением рабочегооргана и снижает точность управления.Известно устройство автоматического управления бестраншейным дреноукладчиком, которое состоит иэ двухсистем. Одна система, содержащаядатчик углового положения, гидроцилиндры поворота рабочего органа иусилительно-преобразовательную аппаратуру, управляет угловым положениемрабочего органа, а другая, содержащая датчик высоты, гидроцилиндр поворотных элементов, поворотные элементы и усилительно-преобразовательную аппаратуру, - высотным положениемрабочего органа (3).Недостатком такого устройства 25 с двумя контурами управления является наличие связей между этими контурами, которые определяются кинематической структурой рабочего органа. Благодаря этим связям, при 30 работе одной из систем, например, 907177системы высотной стабилизации, одно-временно изменяется и угловое положение рабочего органа, причем это изменение угла может быть как положительным, т.е. способствовать быстрейшему возвращению рабочего органа н исходное положение, так и наоборот - замедлять стабилизацию углового положения, т.е. быть отрицательным,Аналогичное влияние оказывает и система стабилизации угла на высотное положение рабочего органа.Если положительное нзаимное влияние двух систем управления способствует повышению точности укладки, то отрицательное снижает ее. Длятого, чтобы уменьшить отрицательное взаимное влияние днух систем управления на точность укладки дрен,при" ходится снижать линейную скорость передвижения дреноукладчика, что соответственно снижает его производительность.Целью изобретения является повышение точности укладки дренажных труб.Поставленная цель достигаетсятем, что устройство управления снабжено логическим коммутатором, выполненным на четырех электрическихключах, каждый из которых имеет двауправляемых входа и один выход, причем один вход связан с выходом уси"лителя системы стабилизации угловогоположения рабочего органа, другой вход - с выходом усилителя системы стабилизации высотного положения рабочего органа, а выход ключа - с соответствующим злектрогидравлическим преобразователем.Такое соединение элементов двух систем позволяет обеспечить преимущественную работу именно той системы, которая обеспечивает наиболее существенную компенсацию возмущений, что приводит к возможности повышения скорости отработок гидроцилиндрон обеих систем, а следовательно, к увеличению производительности укладки дренажных труб;На чертеже представлена схема устройства автоматического управления бестраншейным дреноукладчиком,Бестраншейный дреноукладчик содержит тягач 1, рычаг 2 рабочего органа, рабочий орган 3, бункер 4 с лыжей, гидроцилиндр 5 изменения углового положения рабочего органа, гидроцилиндр 6 .изменения высотного положения рабочего органа, усйлитель 7 угловой системы, усилитель 8 высотной системы, логический коммутатор 9, электрогидравлический золотник 10 угловой системы, электрогидравлический золотник 11высотной системы, датчик 12 углового положения, датчик 13 высотного положения, управляемые ключи 14 - 17, вниз и повернет его по часовой стрел.ке, т.е. н сторону компенсации откло- И нения рабочего органа по высоте и 40 60 65 5 1 О 1 20 25 ЗО выполненные на полупроводниковых триодах. Каждый из ключей имеет управление по эмиттерному и базовому входу.Устройство работает следующим образом.Ключи 14 - 17 подготовлены к включению напряжением, поступающим через соответствующие сопротивления й - В 4, Поэтому, когда поступает сигнал от усилителя на эмиттерный вход ключа, то он проходит на выход ключа, т.е. ключ открыт, а сигнал, поступающий на базу, размыкает ключ и независимо от наличия сигнала на эмиттерном входе ключа, на выходе, т.е. на коллекторе, сигнал отсутствует.В случае, если рабочий орган необходимо в ходе отработки отклонения переместить вниз и повернуть по часовой стрелке, на выходах датчиков угла 12 и высоты 13 появятся соответствующие сигналы, включаются левые каналы усилителей 7 и 8. От усилителя 7 поступит сигнал на эмиттерный вход ключа 14, а от усилителя 8 " на его базовый вход. На ключ 16 поступит сигнал от усилителя 8 на эмиттерный вход.Следовательно, ключ 14 заперт, т.е. отключена система угловой стабилизации, а ключ 16 открыт. Включится электрогидрозолотник 11, гидро.цилиндр б переместит рабочий орган одновременно по углу при неработающей системе угловой стабилизации. Если отклонение рабочего органатребует перемещения рабочего органавверх и его поворота цо часовойстрелке, сигналы датчиков угла 12и высоты 13 включат левый каналусилителя 7 и правый канал усилителя 8. Яа эмиттерный вход ключа 14и на. базу ключа 17 поступят сигналыот усилители 7, на эвыттер ключа17 - от правого канала усилителя 8.Ключ 17 запрется, т.е. отключенасистема высотной стабилизации, аключ 14 откроется и включатсяэлектрогидроэолотник 10 и гидроцилнндр 5, поворачивая рабочий орган по часовой стрелке и одновременно перемещая его по высоте вверх при неработающей системе высотной стабилизации.Аналогично будет работать система при поянлении на датчиках высоты и угла сигналов соответственно вниз и против часовой стрелки или вверх и против часовой стрелки.После окончания обработки одной из систем при отсутствии сигнала от усилителя этой системы на базу соответствующего ключа снимается запрет на включение другой системы,Заказ 535/39 Тираж 711 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, РаУшскаЯ наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Это, очевидно, произойдет в том случае, если работа первой системы не приведет к полной компенсации отклонения о второй.Предлагаемое устройство обеспечивает автоматический выбор такого режима отработки одного из параметров регулирования, который приводит к одновременной отработке другого параметра, чем исключается отрицательное взаимное влияние двух контуров управления, что повышает быстродействие системы управления, и, в конечном итоге, скорость укладки дренажа при сохранении точности. Такой результат связан с наличием зкономического эФфекта от повышения производительности при укладке дренажа. Устройство автоматического управления бестраншейным дреноукладчиком, состоящее из двух систем стабилизации высотного и углового положения рабочего органа, каждая из которых включает датчик, усилитель, электрогидравлический преобразователь иисполнительный гидроцилиндр, о т л ич а ю щ е е с я,тем, что с цельюповышения точности укладки дренажныхтруб, оно снабжено логическим коммутатором выполненным на четырехэлектрических ключах, каждый изкоторых имеет два уцравляевых входаи один выход, причем один вход связан с выходом усилителя системы стабилизации углового положения рабочего органа, другой вход - с выходомусилителя система стабилизации углового положения рабочего органа, авыход каждого ключа - с соответствующим электрогидравлическим преобразователем. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 20 1, Патент ГДР В 79454,кл. 84 а 11/02, 1956. 2. Патент ГДР В 101933,кл. 84 а 11/02, 1975. 3. Авторское свидетельство СССР 25 В 644172, кл. Е 02 Г 5/10, 1976