Устройство для контроля рабочих перемещений земснаряда со свайно-якорным папильонироваиием

Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт, свидетельствааявлено 27,1.1968 ( 1221282/29-1присоединением заявкил. 840, 37 ПриоритетОпубликовано 1 ПК Е 021 Комитет по деламобретений и открытийри Совете МинистровСССР 9, БюллетеньУДК 621,879,455(088,8 икования описания б,Х.1969 та опуб Авторыизобретени аламейцев и Ю. И. Чл З аяв 1 ттель есоюзный ордена Ленина проектно-изыскательский и научносследовательский институт ссГидропроект им. С. Я. Жука УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ РАБОЧИХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙМСНАРЯДА СО СВАЙНО-ЯКОРНЫМ ПАПИЛЬОНИРОВАНИЕ нию грунтозаборного органа от оси снимается с синусной обмотки ротора,езп,а свайного па вух проекциях электрическая На фиг. 1 представлена схемпильонирования земснаряда в дна фиг, 2 - принципиальнаясхема устройства.Как видно из фиг. 1,ширинапри набирании травлении птросов определяется расстоянипорной сваи до конца грунтоза(радиусом разработки и угломпу:а земснаряда вокруг заколотпорной сваи по выражению рорези апильо м от орного поворо ой в гр по дну нажных оси наоргана та корунт наРзгпх=(1+А 1-lг) з 1 пх=(Есоз 3+А+ЙН)ипят оси до бровботки,м;та земснаряда где;0 ии рамы груноргана на гою плоскость, м;заборного оргрунтозаборгоризонту; Известны устройства для контроля рабочих перемещений земснаряда со свайно-якорным папильонированием, включающие датчик угла поворота, датчик положения грунтозаборного органа и датчик положения напорной сваи.Цель изобретения - автоматизировать процесс измерения и поддержания необходимой ширины прорези, разрабатываемой земснарядом путем веерообразного поворота вокруг заколотой в грунт сваи при набирании в трав нии папильонажных тросов. Достигается это тем, что в предложенном устройстве на выходном валу датчика угла поворота смонтирован своим механическим входом электромеханический множительный блок, соединенный своим электрическим входом с блоком, суммирующим электрические сигналы датчиков положения грунтозаборного органа, напорной сваи и сигнал длины корпуса земснаряда. Для непрерывного умножения сигнала, пропорционального величине радиуса разработки, на синус угла поворота земснаряда множительный блок может быть выполнен в виде синусчо-косинусного вращающегося трансформа тора, обмотка статора которого включена на напряжение, пропорциональное радиусу разработки. Вал ротора жестко связан с выходным валом датчика угла поворота, Напряжение, пропорциональное фактическому отклоне В - расстояние оки прорези, мР - радиус разраа - угол поворовокруг сваи;озр - длина проекцтозаборногоризонтальну1, в дли грунтгана, м;- угол. наклонного органа5ю 60 65 А = сопз 1 - длина корпуса земснарядамежду осью поворота грунтозаборного оргара и крайним передним положениемоси напорной сваи, м;г = ЙН - сдвиг напорной сваи относительно крайнего переднего ее положения, м;Н - полный ход напорнойсваи, л;О ( А . 1 - коэффициент использования свайного хода,В процессе разработки меняется не только угол а, но и радиус разработки. Последний изменяется при опускании в подъе грунтозаборного органа (изменение глубины разработки) и при передвижке корпуса земснаряда вперед относительно неподвижной напорной сваи. Если земснаряд не имеет напорного свайного хода, последнее слагаемое в выражении (1) отсутствует,Предлагаемое устройство представляет собой вычислитель непрерывного действия, решающий уравнение (1) относительно ве.пичины В.Оно включает датчик 1 положения рамы грунтозаборного органа, датчик 2 положения напорной сваи, вольтметр в указате 3 хода напорной сваи, суммирующий блок 4, дачик угла поворота корпуса земснаряда - курсовой прибор 5, множительный блок б, вольтметр в указате 7 отклонения конца грунтозаборного устройства от оси прорези и выходной релейный блок 8.Датчик 1 выполнен с использованием серийного вращающегося трансформатораВТ, включенного по синусно-косинусной компенсированной схеме с нагрузкой 1 Й на косинусной обмотке ротора. Трансформатор 1 ВТ закрепляется на раме, а вал его ротора соединяется с тяжелым свободно висящим маятнаком, благодаря чему угол поворота трансформатора 1 ВТ будет соответствовать углу р наклона рамы к горизонту. Напряжение на резисторе Я будет изменяться при изменении глубины разработки по закону косинуса и изображать в определенном масштабе и, длину горизонтальной проекции рамы грунтозаборного органа:У гг - А, У,соз р = ггг,асов р = тг/, в,где сг, - напряжение питающей сети, в;Й, - постоянный коэффициент трансформации вращающегося трансформатора;тг - постоянныйциент, в/л. Датчик положения напорной сваи выполняется также с использованием вращающегося трансформатора 2 ВТ, включенного по линейной компенсированной схеме на нагрузку 2 Я. Статор 2 ВТ закрепляется на корпусе земснаряда, а вал его ротора соединяется с меха 15 20 25 30 35 40 45 50 низмом передвижения напорной сваи таким образом, чтобы полному ходу напорной сва; Н соответствовал поворот ротора 2 ВТ на угол около 120. В этом случае напряжение на резисторе 2 Я будет изменяться по линейному закону и изображать в определенном масштабе лгг сдвиг напорной сваи от крайнего переднего положения:/= МД, = тАН --- т/г, в, где т, - постоянный масшабныи коэффициент, в/л.Устанавливаемый на пульте управления вольтметр 3 со шкалой, градуированной в метрах, показывает величину сдвига напорной сваи. Включенные последовательно резисторы Я, 2 Я, И и параллельный им резистор 4 й образуют суммирующий блок 4, имеющий три входа и один выход. На входы этого блока подаются упомянутые выше напряжения Ь, и У,д, а также постоянное по величине напря жение, изображенное в масштабе лг длин; корпуса земснаряда А, Напояжение на выхо де блока равно сумме напряжений, подаваемых со входов на резистор 4 Л и, следовательно, изображает в масштабе т длину радиуса разработки:У 4 = Уг+ Уз+ У = лг(/+/г+А) = пг.Р, в, где т - постоянный масштабный коэффиииент, в/м.Выбор масштаба т и приведение всех тре;, слагаемых к этому масштабу осуществляются при помощи потенциометров И, 2 Я и бЯ.Выходной вал датчика угла поворота земснаряда - курсового, прибора 5, в качестве которого используется серийный гидроскопический компас (авиационный автопилот), жестко связывается с валом ротора вращаюшего трансформатора ЗВТ, образующего множительный блок б.Трансформатор ЗВТ включается по синуснокосинусной компенсированной схеме с нагрузкой 5 й на синусной обмотке ротора. Посколь. ку на первичную обмотку ЗВТ подается напряжение 7= тР, изображающее длину радиуса разработки, а ротор ЗВТ поворачивается курсовым прибором 5 на угол и, равный углу поворота корпуса земснаряда, напряжение с 1; на резисторе 5 Р:7/;=А,У, впа = йтР зп 1 а = т, В, в, где т, - постоянный коэффициент пропорциональности, в/м, т. е. изображает в масштабе г, отклонение грунтозаборного устройства от оси прорези по выражению (1).Выходной релейный блок 8 обеспечивает подачу импульсов в цепи сигнализации и управления по достижении заданной положением движка потенциометра 7 Я максимальной величины У.,щ = пгц - В, что ооеспечиваст яв. томатическое поддержание заданной ширины прорези. Для повышения точности срабатывания реле Р в цепь его катушки включен полупроводниковый стабилизатор СП, обладающий высоким постоянством напряжения пробоя (напряжения стабилизации) .Установленный на пульте управления вольтметр 7 со шкалой, градуированной по масштабу т, в метрах, дает непрерывную информацию о положении грунтозаборного устройства относительно оси прорези.Эффективность использования предлагаемого устройства состоит в том, что оно позволяет автоматизировать процесс управления земснарядом, в том числе и земснарядом с напорным свайным ходом и, повышая точность отработки прорези, обусловливает существенный экономический эффект за счет сокращения бесполезных переборов грунта за проектными границами прорези, составляющий при существующих методах эксплуатации не менее 5 - 7 оо от всего перерабатываем ого объема грунта. Предмет изобретения1. Устройство для контроля рабочих перемещений земснаряда со свайно-якорным папильонированием, включающее датчик угла поворога, датчик положения грунтозаборного органа и датчик положения напорной сваи, отличаю щееся тем. что, с целью автоматизации процесса измерения и поддержания необходимой ширины прорези, на выходном валу датчика угла поворота смонтирован своим механическим входом электромеханический множительный блок, соединенный своим электрическим входом с блоком, суммирующим электрические сигналы датчиков положення грунтоза борного органа, напорной сваи и сигнал длины корпуса земснаряда.2. Устройство по п. 1, отличающееся тем,что, с целью непрерывного умножения сигнала, пропорционального величине радиуса разработки, на синус угла поворота земснаряда, множительный блок выполнен в виде синуснокосинусного вращающегося трансформатора, обмотка статора которого включена на напряжение, пропорциональное, радиусу разработки, вал ротора жестко связан.с выходным валом датчика угла поворота, а напряжение, пропорциональное фактическому отклонению грунтозаборного органа от оси прорези, снимается с синусной обмотки ротора.Типографии, пр. Сапунова, 2 оставитель Л, А. Романо Текред Л. Я. Левин Заказ 2452/17 Тираж 480 ЦНИИПИ Комитета по делами изобретений и от Москва, Центр, пр. Се