Устройство для управления горным комбайном со стреловидным исполнительным органом

(19) (11) 4(51) Е 2 27 2 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ЕЛЬСТ ВТОРСИОМУ 3482047/22-012.08.8223.04,85. БА.Г. Лазуткиедрин, О,Ж.иная и Б.Б,Карагандинского Знамени юл. 9 15н, Т.Е. Ермеков, Аркенов, Л,П. ВозАркеновий ордена Трудового политехнический ин.26(088,8)свидетельство СССР 1 С 35/24, 1977.видетельство СССР 21 С 27/221980. А.В, Щлюбле(54)(57) УСТРОЙСТ ГОРНЫМ КОМБАЙНОМ ПОЛНИТЕЛЬНЫМ ОРГА электродвигатель гана, регулируемь связанные с ннм г стрелы с элементрораспределители имеющие элементы ройство регулиров ВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ СО СТРЕЛОВИДНЫМ ИС НОМ, содержащее исполнительного орй рабочий насос, идрораспределителиами управления, г 11 дмеханизма подачи, управления, и устания, связанное с ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПо ДЕЛАМ ИЗОИ КТЕНИЙ И ОТНРЦТИй механизмом подачи через регулируемыйрабочий насос и с регулятором нагрузки, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что,. с целью уменьшения удельныхэнергозатрат путем поддержания постоянства соотношения скоростей резанияи подаии, оио снабжено гндродвигателем .исполнительного органа, дополнительньк ре 1 улируемым насосом, имеющимгидрозамок, и дополнительным распределителем с управлением от двух электромагнитов, при этом дополнительныйрегулируемый рабочий насос соединенс гидродвигателем исполнительногооргана и с электродвигателем исполнительного органа, а через гидрозамокдополнительный распределитель с управлением от двух электромагнитовсоединен с регулятором нагрузки,связанным с электродвигателей исполнительного органа, причем устройстворегулирования связано с дополнительным распределителем с управлением отдвух электромагнитов через регуляторнагрузки.Изобретение относится к горному машиностроению и может быть использовано при,: автоматическом управлении проходческими комбайнами с качающимся в вертикальной плоскости исполнительным органом.Известно устройство для управления горным комбайном со стреловидным исполнительным органом, содержащее гидроцилиндр механизма подачи, гидроци линдр двухстороннего действия и двух- позиционный гндрораспределитель, золотник которого взаимодействует со штоком гидроцилиндра двухстороннего действия, подпоршневая полость которого 5 соединена с гидроцилиндром механизма подачи и через гидравлический концевой выключатель верхнего положения со сливной магистралью, а штоковая полость через регулируемый дрос сель - с напорной магистралью, подключенной непосредственно к одному входу через гидравлический концевой выключатель верхнего положения к другому входу двухпозиционного гидро 25 распределителя, выход которого через гидравлический концевой выключатель нижнего положения соединен с одним из входов гидроуправляемого золотника, другой вход которого через этот же концевой выключатель соединен со сливной магистралью 11.Недостатком этого устройства является отсутствие регулирования скорости подачи машины скорости перемещения исполнительного органа в зависимости от нагрузки двигателя рабочего органа. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для управления горным комбайном со стреловидным исполнительным органом, содержащее электродвигатель45 исполнительного органа, регулируемыи рабочий насос, связанные с ним гидро- распределители стрелы с элементами управления, гидрораспределители механизма подачи, имеющие элементы управления, и устройство регулирования, связанное с механизмом подачи через регулируемый насос и с регулятором нагрузки 23.Недостатком известного устройства являются значительные удельныеэнергозатраты, обусловленные непосто янством соотношения скоростей резания и подачи,Целью изобретения является уменьшение удельных энергозатрат путемподдержания постоянства соотношенияскоростей резания и подачи,Поставленная цель достигаетсятем, что устройство для управлениягорным комбайном со стреловиднымисполнительным органом, содержащееэлектродвигатель исполнительногооргана, регулируемый рабочий насос,связанные с ним гидрораспределителистрелы с элементами управления, гидрораспределители механизма подачи,имеющие эламенты управления, и устройство регулирования, связанноес механизмом подачи через регулируемый рабочий насос и с регуляторомнагрузки снабжено гидродвигателемисполнительного органа, дополнительным регулируемым рабочим насосом,имеющим гидрозамок, и дополнительным распределителем с управлениемот двух электромагнитов, при этомдополнительный регулируемый рабочий насос соединен с гидродвигателемисполнительного органа и сэлектродвигателем исполнительногооргана, а через гидрозамок дополнительный распределитель с управле,нием от двух электромагнитов соединен с регулятором нагрузки, связанным электродвигателем исполнительного органа, причем устройство регулирования связано с дополнительным распределителем с управлениемот двух электромагнитов через регулятор нагрузки,На чертеже приведена принципиальная схема предлагаемого устройства,Устройство содержит исполнительный .орган 1 с гидродвигателем 2 и с гидроцилиндром 3 его вертикального перемещения, механизм подачи комбайна, содержащий гидроцилиндры 4и 5, гидрозажимы 6 и 7, рабочийрегулируемый 8 и дополнительный 9насосы, гидронасос 10 управления,распределители 11 и 12 с гидравлическим управлением и распределители 13 и 14 с управлением от двух электромагнитов, служащие для управления гидроцилиндрами 4 и 5 подачи и гидрозажимами 6 и 7, распределитель 15 с .управлением от двух электромагнитов, служащий для регулирования производительности насоса 8, обеспечивающего изменение скорости по"дачи машины и скорости перемещения3 11516исполнительного органа 1 в эависи/мости от тока нагрузки электродвигателя 16 исполнительного органа,дополнительный распределитель 17 суправлением от двух электромагнитов,служащий для регулирования производительности насоса 9, обеспечивающего изменение скорости вращения гидродвигателя 2 в зависимости от токанагрузки электродвигателя 16, рас определитель 18 с управлением от двухэлектромагнитов и распределитель 19с гидравлическим управлением, служащие для управления гидроцилиндром 3 перемещения стрелы исполнитель. 5ного органа 1, регулятор нагрузки,устройство регулирования, содержащее пульт управления и блок управления, магистраль 20, направляющую21 конвейера, магистраль 22, сообщающую насос 8 с поршневой полостьюгидроцилиндра 5, кабель 23, гидравлические магистрали 24 - 30, цапфы31 - 34 и гидроэамки 35 и 36,Устройство работает следующим образом.С пульта управления через блок управления включаются гидронасосы 8 - 10 электродвигатель 16 рабочего органа, включаются распределители 13 - 18 все в левое положение Л. Благодаря давлению насоса 10 управления и распределителей 13, 14 и 18 включаю-;ся соответственно распределители 11, 12 и 19 с гидравлическим управлением 35 все в правое положение П. От рабочего насоса 8 жидкость под давлением подается в штоковые полости гидрозажима 7, и он входит в зацепление с направляющей 21 конвейера, одновремен О но через распределитель 11 жидкость подается в поршневую полость гидроэажима 6 и он выходит из зацепления с направляющей 21. От рабочего насоса 8 жидкость под давлением по на порной магистрали 20 через распределитель 12 по правому положению и магистрали 22 подается в поршневую полость гидроцилиндра 5. Происходит подача комбайна на забой и одновре менно жидкость перегоняется пэ штоковой полости гидроцилиндра 5 в штоковую полость гидроцилиндра 4, что вызывает подготовку гидроцилиндра 4 и гндрозажима б к следующему циклу 55 работы. Датчики положения гидроцилиндров 4 и 5 при полном втягивании штоков производят переключение рас 69 4пределителей 13 и.,14, которые в своюочередь соответственно переключаютраспределители 11 и 12, Гидрозажим 6входит в зацепление с направляющей21, а гидроцилиндр 4 подает комбайнна забой, Жидкость из штоковой полости гидроцилиндра 4 происходит в гид, роцилиндр 5, что вызывает подготовку гидрозажима 7 и гидроцилиндра 5к следующему циклу работы, Так процесс переключения повторяется, ипроисходит непрерывная подача комбайна на забой, Скорость перемещения комбайна зависит от производительности рабочего насоса 8 а такжеот нагрузки двигателя исполнительного органа 16,Одновременно от рабочего насоса 8по магистрали 24 через распределитель 19 по правому положению жидкость подается в поршневую полостьгидроцилиндра 3, что вызывает перемещение рабочего органа вниз. Придостижении рабочим органом крайнегонижнего положения с помощью датчиковдомкратов через блок управления переключается распределитель 18, чтовызывает в свою очередь переключениераспределителя 19, Жидкость от рабочего насоса 8 подается через распределитель 19 по левому положению вштоковую полость гидроцилиндра 3,что вызывает перемещенив рабочегооргана снизу вверх, затем цикл повто"ряется,Скорость перемещения рабочего органа также зависит от нагрузки двигателя 16 исполнительного органа,С пульта управления через регуляторнагрузки по кабелю 23 распределителя 15 и 17 включаются одновременнов левое положение, От насоса 10 управления жидкость по магистрали 25,через распределители 15 и 17 полевому положению по магистралям 26и 27, через гидрозамки 35 и 36 подается под цапфы 31 и 32, что вызывает одновременное перемещение статоров регулируемых насосов 8 и 9,Перемещение статоров вызывает задание определенной производительностинасосов 8 и 9, а следовательно, задание скорости подачи комбайна, скорости перемещения стрелы и скорости вращения гидродвигателя рабочегооргана, с сохранением 7 р/7= сопзС. При технологических перегрузкахили для поддержания номинальной на51669 482 Подписное ИИГЫ Заказ 2279/2"Патен лиал Э 11 грузки злектродвигателя 16 рабочего органа с пемощью датчиков тока сигнал бодается в регулятор нагрузки, переработанный сигнал по кабелю 23 подается на распределители 15 и 17. От данного сигнала распределители 15 и 17 включаются в правое положение П, следовательно, от насоса 10 жидкость по магистрали 25 через распределители 15 и 17 по правому положению, по магистралям 28 и 29 подается в.поршневые полости гидрозамков 35 и 36, что вызывает их открывание, Благодаря давлению жидкости от насоса 10, по магистрали 30 на цапфы ЗЗ и 34,и благодаря кратковременному сливу жидкости изпод цапф 31 и 32 через гидрозамки35 и 36, по магистралям 26 и 27и через распределители 15 и 17 происходит перемещение статоров насо" 5 сов 8 и 9, что вызывает пропорциональное уменьшение производительности насосов 8 и 9, что в своюочередь вызывает уменьшение скорости подачи комбайна, скорости враще ния гидродвигателя рабочего органасоответственно току нагрузки электродвигателя 16 с сохранением соотношения Ч(Ч= сопят. 15 Таким образом, использованиеизобретения обеспечивает работу комбайна в оптимальном режиме.