Устройство для защиты от перегрузки двигателей горных машин

лат внт йе жфнвмя%кмвяСоюз Советских Соцкалксткмеских РеспубликОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК детОРСКОМЮ СВИДЕТВЛЬСТВЮ) Приорите по делам нзобретенн бликовано 25,03,79, Бюллетень %11та опубликования описания 28,03,79) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАШИТЫ ОТ ПЕРЕГРУЗК ДВИГАТЕЛЕЙ ГОРНЫХ МАШИНчерез задани инерционвает отклюа резанияо имеет ряд ывает влияаюшей сети сти элсктроНастоягцее изобретение предназначено для защиты электродвигателей привода резания горных машин от динамических перегрузок и опрокидывания и может быть использовано, например, на проходческих комбайнах и буровых машинах.Известны устройства для защиты электродвигателей от перегруза и опрокидывания 11, 2, 13.Наиболее близким по технической сущности является устройство для защиты двигателей приводов подачи и резания горных машин от опрокидывания и перегрузки, описанное в 13.Известное устройство содержит датчик тока, соединенный последовательно через элемент сравнения с безынерционным и инерционным электронными реле, контакты которых включены соответственно в цепи управления механизма подачи режущего органа и двигателя привода резания.С помощью безынерционного электронного реле в известном устройстве обеспечивается отключение механизма подачи режущего органа при опрокидной величине нагрузки. Если в результате величина нагрузки не снизится до значения, меньшего заданной уставки защиты, тоное постоянное время выдержкное электронное реле обеспечичение электродвигателя приводОднако известное устройствнедостатков;1. Уставка защиты не учитния колебаний напряжения питна величину устойчивой мошнодвигателей привода резания.о 2. Отключение электродвигателя привода резания инерционной зашитой с заданной постоянной выдержкой времени уменьшает эффективность и надежность устройства, так как приводит к тому, что при возникновении опасных по величине пиковых перегрузок в элементах привода резания и механизма подачи (двигатели, трансмиссии и т. п.) в течение времени отключения будут действовать в значительные усилия, которые могут явиться причиной выхода машины из строя. Установка же постоянного малого времени отключения нецелесообразна, так как при. этом существенно увеличится число отключении привода резания при кратковременных перегрузках, абсолютная653671 40 45 50 55 3 величина которых незначительно г 1 ревышаетуставку защиты.3. Устанавливаемое постоянное время отключения двигателя резания не обеспечивает дифференцированный подбор величины 5 времени защиты для различных по мощности типов двигателейа также не учитывает колебаний их мощности в реальных условиях эксплуатации, что затрудняет настройку устройства защиты, сужает об 10 ласть его применения, и, в конечном счете, уменьшает его эффективность и надежность.4. Отсутствие в известном устройстве многоканального входа номинальных настроек зашиты затрудняет его использование для 15 многодвигательных приводов различной мощности.Целью изобретения является повышение эффективности и надежности защиты электродвигателей привода резания горной машины от динамических перегрузок и опрокидывания, улучшение динамических свойств привода и увеличение срока службы горных машин.Указанная цель достигается тем, что устройство, содержащее датчики тока, входы д 5 которых подсоединены к задатчику мощности двигателей, а выходы через логическую схему ИЛИ к элементу сравнения, к выходу которого последовательно подсоединены безынерционное и инерционное электронные реле, контакты которых включены30 в цегги управления механизмом подачи режущего органа и двигателей привода резания, дополнительно снабжено блоком автоматической коррекции устав ки зашиты по напряжению питающей сети, выход которо го подключен к элементу сравнения, а входы служат для подключения к напряжению питающей сети и напряжению, пропорциональному сигналу уставки защиты, и блоками коррекции времени отключения дви- О гателеи привода резания по величине их мощности и уровню действуюших перегрузок, выходами, подключенными к инерционному электронному реле, а входами - соответственно к задатчику мощности двигателей и выходу элемента сравнения.На фигурах 1, 2 представлены соответственно функциональная и принципиальная схема устройства защиты электродвигателей привода резания горной машины от динамических перегрузок и опрокидывания.Устройство зашиты, воздействующее на механизм подачи режушего органа 1 горной машины и электродвигатели привода резания 2, содержит: датчики тока 3, 4; логическую схему ИЛИ на диодах 5; элемент сравненияс фильтрами 6; блок автоматической коррекции уставки защиты по напряжению питающей сети 7, состоящий из задатчика уставки защиты 8, источника переменного нестабилизированного напряжения 9, пропорци 4онального напряжению питаюшей сети и выпрямителя; безынерционное электронное реле 10 с выходным реле 11, размыкающий контакт которого включен в цепь управления механизма подачи режущего органа 1; блок коррекции времени отключения двигателей привода резания по уровню действуюших перегрузок 12 с выходным реле 13; блок коррекции времени отключения двигателей привода резания по величине их мощности 14, выполненный на переключателе 15; инерционное электронное реле 16 с выходным реле 17, размыкающий контакт которого включен в цепь управления электродвигателей привода резания 2; задатчик мощности 18, выполненный на переключателе 19 и воздействуюший на наклон выходных характеристик датчиков путем шунтирования их нагрузки. Связь задатчика мощности 18 с блоком коррекции времени отключения 14 механическая, то есть при установке переключателем 19 требуемой мощности защищаемых двигателей второй панелью переключателя 15 одновременно устанавливается требуемое время защиты.Работает устройство следующим образом.Величины, пропорциональные токай двигателей резания горной машины, элементами которой являются механизм подачи режушего органа 1 и электродвигатели резания 2, поступают с выходов датчиков тока 3, 4 на выход логической схемы ИЛИ 5. Сигнал, пропорциональный величине нагрузки наиболее загруженного двигателя, поступает на вход элемента сравнения 6, где сравнивается с уставкой зашиты, скорректированной блоком коррекции уставки 7 пропорционально величине напряжения питающей сети.При величине перегрузки, нревышаюшей скорректированное значение уставки зазиты, срабатывает безынерционное электронное реле 10, осуществляющее быстродействуюшим контактом 11 отключение механизма подачи режущего органа 1. Если при снятии скорости подачи (вплоть до нуля) перегруз продолжает удерживаться на уровне, превышающем уставку зашиты (найример, при заклинивании режущего органа), то через время, скорректированное блоком коррекции времени по перегрузу 12 пропорционально величине действующего перегрузка и блоком коррекции времени по мощности 14 пропорционально мощности защишаемых двигателей 2, инерционное электронное реле защиты 16 размыканием контакта 17 обеспечит отключение электродвигателей привода резания 2, после чего устройство вернется в исходное состояние,Воздействием с помощью задатчика мошности 18 на характеристику датчиков тока 3, 4 осуществляется настройка устройст 6536715ва защиты на требуемый тип двигателей по мошности. Максимальное время отключения двигателей резания задается устройством коррекции 14, минимальное - устройством коррекции 12.При работе устройства время отключения электродвигателей резания автоматически выбирается в этом диапазоне в зависимости от величины действуюшего перегруза, а заданное значение уставки заши О ты изменяется пропорционально отклонению напряжения питаюшей сети,Формула изобретения15Устройство для защиты от перегрузки двигателей горных машин, содержащее датчики тока, входы которых подсоединены к задатчику мощности двигателей, а выходы через логическую схему ИЛИ к элементу 2 о сравнения, к выходу которого последовательно подсоединены безынерционное и инерционное электронные реле, контакты которых включены в цепи управления механизмом подачи режушего органа и двигателей25 привода резания, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности и надежности зашиты, оно дополнительно снабжено блоком автоматической коррекции уставки защиты по напряжению питающей сети, выход которого подключен к элементу сравнения, а выходы служат для подключения к напряжению питающей сети и напряжению, пропорциональному сигналу уставки защиты, и блоками коррекции времени отключения двигателей привода резания по величине их мошности и уровню действующих перегрузок, выходы которых подключены к инерционному электронному реле, а входы подключены соответственно к задатчику мошности двигателей и выходу элемента сравнения. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР Мо 201499, кл. Н 02 Н 3/08, 1963,2. Авторское свидетельство СССР Мо 458917, кл. Н 02 Р 13/16, 1975.3. Авторское свидетельство СССР Мо 532150, кл. Н 02 Н 7/08, 1975.ь В.Зиовая Редактор Д Заказ 1302/ ишвили еселовск ЦНИИПИпо3035, М или ал ППП СоставителТехред О. ЛугТираж 856осударственного комит елам изобретений и сква, Ж, Раушская Патент, г. Ужгород,аковКорректор ЛПодписноета СССРткрытийнаб., д. 4/5ул. Проектная,