Устройство для дистанционного управления забойными машинами и механизмами

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1 А 35/24 Е СР Ж 00 Сл 4 ь ОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ ОПИСАНИЕ ИЗОБР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Научно-производственное объединение по созданию и выпуску средств автоматизации горных машин Автоматгормаш (72) Г. И. Магилат, С. Х. Вейланд, В. И, Силаев, Л. М. Серебров, Е. ф. Лагунович, А. Ю. Городецкий, Л. А. Муфель и А. Г. Зворыгин(56) Магилат Г. И., Рассихин А. Г. Устройства дистанционного управления шахтными коммутационными аппаратами. Экспресс-информация. М 1977, с. 2 - 13.Авторское свидетельство СССР907244, кл. Е 21 С 35/24, 1982.(54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИСТАНЦИОННОГО УПРАВЛЕНИЯ ЗАБОЙ НЪ- МИ МАШИНАМИ И МЕХАНИЗМАМИ, содержащее пульт управления., включающий кнопки Стоп и Пуск конвейера, приемный блок, включающий источник постоянного тока, первый вывод которого подключен к первым выводам первого дополнительного и первого исполнительного реле, понижающий трансформатор, один вывод которого подключен к первому проводу линии связи, второй вывод понижающего трансформатора ,ерез первый резистор подключен к первому промежуточному реле, второе промежуточное реле подключено к второму проводу линии связи, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности и безопасности эксплуатации, оно снабжено третьим и четвертым проводами линии связи, в пульте управления переключателем направления лебедки, кнопками Пуск и Стоп комбайна, кнопкой Стоп аварийный и четырьмя концевыми диодами, а также в приемном блоке шестью промежуточными, тремя исполнительными реле, реле направления лебедки, дополнительным реле включения конвейера, семью диодами и тремя конденсаторами, вторым резистором, к вто/ д 3у/ рому, третьему и четвертому проводам линии связи подкгночены цепочки, состоящие соответственно из последовательно соединенных пятого и шестого, третьего и четвертого, первого и второго промежуточных реле, каждая пара которых зашунтирована конденсатором и парой встречно соединенных диодов, при этом общая точка каждой пары диодов соединена с общей точкой каждой пары промежуточных реле, общие точки пятого промежуточного реле, первого конденсатора и первого диода и третьего промежуточного реле, второго конденсатора и третьего диода соединены между собой и подключены через второй резистор к второму выводу понижающего трансформатора, второй вывод первого допол. нительного реле подключен к последователь- Я но соединенным размыкаюшим контактам шестого и четвертого промежуточных реле, размыкающий контакт четвертого промежуточного реле подключен через параллельно соединенные замыкающие контакты пятого и третьего промежуточных реле к второму выводу источника постоянного тока, второи вывод первого исполнительного реле через последовательно соединенные замыкающий контакт шестого промежуточного реле,параллельно которому подключен замыкающий контакт четвертого промежуточного реле, размыкаюгцие контакты пятого и третьего промежуточных реле и замыкающий контакт первого дополнительного реле, параллельно которому подключен седьмой диод и замыкающий контакт первого исполнительного реле, подключен к второму выводу источника постоянного тока, к первому выводу источника постоянного тока подключены также первые выводы второго и третьего исполнительных реле, реле направления лебедки и дополнительного реле включения конвейера, второй вывод второго исполнительного реле подключен к обшей точке седьмого диода и замыкающего контакта первого исполнительного реле, второй вывод реле направления лебедки подключен через109854 замыкающий контакт четвертого промежуточного реле к второму выводу источника постоянного тока и через замыкающий контакт третьего промежуточного реле к раз. мыкающему контакту четвертого промежуточного реле, второй вывод дополнительного реле включения конвейера подклк)чен через последовательно соединенные размыкающий контакт второго промежуточного реле и замыкающий контакт первого промежуточного реле к второму выводу источника постоянного тока, второй вывод третьего исполнительного реле через последовательно соединенные замыкающий контакт второго, замыкающий контакт первого промежуточных реле и замыкающий контакт дополнительного реле включения конвейера, параллельно которому подключен замыкающий контакт третьего исполнительного реле, подключен к второму выводу источника постоянного тока, в пульте управления третий и четвертый провода линии связи подключены соответственно к переключа 1Изобретение относится к технике дистанционного управления забойным оборудованием и может быть использовано для управления шахтными коммутационными аппаратами, включающими электрооборудование очистных участков шахты.Цель - повышение надежности и безопасности эксплуатации.На чертеже приведена электрическая схема предлагаемого устройства.Устройство состоит из четырехпроводной линии 1 - 4 связи, приемного блока 5 и пуль- о та 6 управления. На приемной стороне в приемном блоке 5 последовательно с выходной обмоткой 7 источника переменного тока в проводах 1 - 3 линии связи включены промежуточные реле 8 - 13, зашунтированные диодами 14 - 19 и конденсаторамиа 20 - 22. Резисторы 23 и 24 являюгся токоограничиваюшими. Дополнительное реле .5 включено в цепь источника постоянного тока через последовательно соединенные размыкающие контакт 26 реле 9 и контакт 7 реле 11, и параллельно включенные кон 20 такты 28 и 29 соответственно реле 8 и 10. Реле 25 имеет задержку на отключение.Реле 30 является исполнительным реле.Реле 30 включается через параллельно соединенные замыкающие контакты 31 и 32 промежуточных реле 9 и 11, последовательно соединенные размыкаюшие контакты 33 и 34 промежуточных реле 8 и 10, замыкающий контакт 35 дополнительного реле 25, параллельно которому включен замыкающий телю направления лебедки, переключающий конта кт которого через и оследова тел ьно соединенные размькаюшис коггакты кнопок с топ и Пуск комоайн и первый концевой диод подключен к размыкаюше 5 у контакгу кнопки Стоп аварийный, замыкаюший контакт кнопки Пуск комбайна чеоез второй концевой диод подклю-сн к размыкак)щему контакту кнопки Стоп а на рий ный, второй провод линии связи басре гиследовательно соединенные размыкаюшие контакть 1 кнопок Стоп и Пуск конвейера и третий концевой диод подклк)чсн к размыкающему контакту кнопки Сто: аварийный, замыкающие контакть; кнопок Пуск конвейера и комбайна соединены между СО- бой через замыкаюций контакт кнопки с(С ОП а ВарИЙ НЫй, ЗЗМ ЫКа Кц Х 05 тсзк Г кнопки Пуск конвейера черз чстзс;КОНЦСВОЙ ДИОД ИОДКЛК)ЧСП К Раэ:Ыкс 50;СС; контакту кнопки Стон аварийный. к вто- РОМУ КОНтаКтУ КО.ОРОЙ ПОН С,ОсС П ПСЭВЫЙ провод линии связи..5контакт 3) исполитс.ь:ОСО с. .,5 г, замы. каюций контакт 37 которо,) нк.н)-.с н цспь пускате.я комбайнс 5, диск 3(с сослс:с:кон. тактом 36.Реле 39 - исполн:г;сл,: 0 )с,; для вклк)чения лебедки, а релс 41;:и ) 5 есяет направление включения лсб)с,сни, зависимое От направления движси и комбайна. Поэтому реле 40 включсо чсосз исрскюцаюший контакт 4 НрОмсжутчного рс.с 11, последовательно с раз мы ка Ошим контактом которого включен замыкаюц,Й контакт 42 промежуточного рсдс 1 О ПускаС,ь лсцсдки вклк)чается контактом 3 рсл. 39, а направле ИС вклочеспЯ 1)сРс, :.:и 1 снз;д 1 ОрсдслЯстся псрсклюцсои Ии Гактс)м 44 реле 40. Реле 45до Олин с аос рслс по включеник) конвейера вкл Очсно через размыкак)щий контакт 46 рс,с 3 и )амыка- юшиЙ контакт 47 рслс 2 1-еле 45;мест задержку на отключснис.Реле 48 ис и)ситсл ьнос реле включается через замыкаюций контакт 48 реле 13 и размыкакпций котакт 50 реле 12, а также параллельно сосдинснныс замыкающие контакты 51 и 52 оо;ветственно рслс 45 и 48. Контакт 53 реле 48 включает пускатель конвейера.На передающей стороне в пульте 6 управления последовательно в провод 1 линии связи включены размыкаоший контакт 54 псреключателя Лсб)сдкс, кноикс 55Стоп комбайна и кнопка Пуск комбайна с размыкающим 56 и замыкающим 57 контактами, Последовательно с контактом 56 включен концевой диод 58, а с контактом 57 - диод 59.В провод 2 включен замыкающий контакт 60 переключателя Лебедка. В провод 3 включены последовательно соединенные кнопка 61 Стоп конвейера, размыкающий контакт 62 кнопки Пуск конвейер и концевой диод 63. Замыкающий контакт 64 кнопки Пуск соединен с концевым диодом 65.В общий провод 4 включен размыкающий контакт 66 кнопки Стоп аварийный. Замыкающий контакт 67 этой кнопки включен между концевыми диодами 63 и 58.Устройство работает следующим образом.При подаче напряжения питания включаются промежуточные реле 9 и 13 (стоповые). Реле 9 включается по цепи: первый вывод обмотки 7 источника питания, токоограничивающий резистор 23, диод 14, обмотка реле 9, провод 1, размыкающий контакт 54 переключателя Лебедка, кнопка 55 Стоп, размыкающий контакт 56 кнопки Пуск, концевой диод 58, размыкающий контакт 66 кнопки Стоп аварийный, провод 4, второй вывод обмотки 7 источника питания,Реле 8 отключено, так как оно шунтируется диодом 14, включенным в одной полярности концевому диоду 58. Включится реле 8 при перемене полярности концевого диода.Реле 13 включается по цепи: первый вывод обмотки 7, токоограничивающий ре. зистор 24, диод 18, обмотка реле 13, провод 3, кнопка 61 Стоп, размыкающий контакт 62 кнопки Пуск, концевой диод 63, размыкающий контакт 66 кнопки Стоп аварийный, провод 4, второй вывод обмотки 7.Реле 12 при этом отключено из-за шунтирования его диодом 18, включенным в проводящей полярности с концевым диодом 63.Для включения комбайна необходимо нажать кнопку Пуск. При этом переключающими контактами 56 и 57 кнопки меняется полярность концевых диодов: диод 58 отключается, а диод 59 подключается и тем самым реле 9 отключается, а рале 8 включается по цепи первый вывод обмотки 7 источника питания, токоограничивающий резистор 23, обмотка реле 8, диод 15, провод 1, размыкающий контакт 54, кнопка 55 Стоп, замыкающий контакт 57 кнопки Пуск, диод 59, кнопка 66, провод 4, второй вывод обмотки 7.Включившись на момент нажатия кнопки Пуск, реле 8 своим контактом 28 замыкает цепь реле 25. При отпускании кнопки Пуск реле 8 отключается, а реле 9 включается, тем самым создавая цепь для включения реле 30. При этом контакт 35 5 1 О 15 20 25 30 35 40 45 50 55 реле 25 некоторое время остается замкнутым, так как реле 25 имеет задержку на отключение. Исполнительное реле 30 включается и одним контактом 36 через диод 38 становится на самоподхват, шунтиря контакт 35, а другим контактом 37 включает пускатель комбайна.Отключение комбайна производится нажатием кнопки 55 Стоп. При этом размыкается цепь питания реле 9. Последнее отключается и своим контактом 31 отключает реле 30, которое своим контактом 37 отключает пускатель комбайна,Одновременно с включением исполнительного реле 30 включается реле 39, контакт 43 которого введен в цепь пускателя лебедки. Направление включения лебеды определяет реле 40 и его переключаю;ции контакт 44. В данном случае направление Вперед (В) определено размыкающим контактом 44. При включении лебедки в направлении Назад (Н) переключатель Лебедка переводится в положение Н. При этом включается реле 11 через концевой диод 58. Комбайн включается нажатием кнопки Пуск. Реле 11 отключается, а реле 1 О включается через диод 59 и замыкдег свой контакт 29 в цепи реле 25. Посл отпускания кнопки Пуск реле 25 удерживается, за счет чего реле 30 успевает вклюциться и контактом 36 стать на самоподхват. Контактом 37 включается пускатель комбайна. Одновременно с первоначальным включением промежуточного реле 11 включается реле 40 через свой переключающий контакт 41, а при нажатии кнопки Пуск реле 40 продолжает удерживаться через размыкающий контакт 41 промежуточного реле 11 и замыкающий контакт 42 реле 10. После отпускания кнопки Пуск реле 40 включается вновь через замыкающий контакт 41 реле 11, тем самым определяя направление включения лебедки Назад (Н), Через замыкающий контакт 36 реле 39 включается и своим контактом 43 включает пускатель лебедки в выбранном направлении. Отключается пускатель лебедки нажатием кнопки 55 Стоп (комбайн). При этом размыкается цепь реле 11, разомкнувшимся контактом 32 отключается реле 30. Контакт 36 реле 30 отключает реле 39, которое своим контактом 43 отключает пускатель лебедки.Забойный конвейер вкл юцается нажатием кнопки Пуск. При этом замыкается контакт 64 и через диод 65 включается промежуточное реле 12, а реле 13 (в исходном состоянии включенное) отключается. Включившись, реле 12 своим контактом 47 через размыкающий контакт 46 промежуточного реле 13 замыкает цепь включения дополнительного реле 45.Отпустив кнопку Пуск, включаем вновьреле 13, а реле 12 отключается. В цепи исполнительного реле 48 замыкаются контакты 49 и 50, а контакт 51 остается ещезамкнутым, благодаря залсржкс реле 45 ца :)гклОцеце. Реле 48 срабатывает и своим контактом 52 шунтирует контакт 51, тем самым становясь ца самоцо;)хват. Пус кятель конвейеры включаетя контактом 53 исполнительного реле 48. Отключается конвейер кнопкой 6 Стоп. В цепи 1)ромсжуточного реле 13 отсоединяется концевои диол 03, в рсзульта ге чго реле 13 обсс)ос)ивзстс 51 1 СВОим ко)Тактом 49 0- ключает исполитсльцос реле 48. хонтактом 53 этого рсдс отключается цускь - тель ксн)вейсрз.Авяркй)ое Отклк)чение мех)1 НР 3 змов с )У;ЬТс 1 6 УПРс)ВЛЕЦ)51 ПРОИСХОЕИТ ПРИ Нажатии кнопки Стоп аварийный. 11 ри этом)5 размыка)ощи. контактом 66 к)цнки преры- ВЫСТСЯ ПИТЗНИЕ В(.0 ЧЕН 31 ЫХ В ИСХОДНОМ сосГОянки проскутосНс)х рес 9 (ил 1к3, т. с. Нр)3 Бк,) к)чес)ных х)сханин 1 с х ,ОИСХОЛ 1 Т ИХ ОТК;3 ОЧС 1 ИС, с 1 3)К ОК,10 СЕ.НЫХ НСВОЗсО(3)ОСГ) )Х ЙКГ 10 ЧС.НИ Я. )ОПри рыс)отающих механизмах рслс с) и 13, огклюцивц)ись, с воими ко)пактами 31 к 49 рызмыкы)от цепь испол) итсльцых реле ,50 и с 8. СООТветС)есццо НУС)(ы)сли Рыботзкнцих механизмов откл)очз)отся. В цсхот)- Ом положении устройства црц цыжытик кнопки 66 Стоп авзрнйцый прерывается )еспь питания все.( промежуточных рслс 8, 9 (О, 11), 12 и 13 и комацла 1(уск це может быть выполнена.В случз 51 х, кОГда по какимиоо причи - ным кнопка 66, вернее, ее размыкающий30 кснГакт будет иметь некс)сорос переходное с(н)ротивлецие (обводнецие кцоки, запыление ц т. и. причины), для належнсно выполнения аварийной команды на отключе)ис замыкакций 67 контзк; кнопки Стоп аварийный включается между концевыми35 диодами 58 и 63. Этим шунтировацисм лиолов производится дополнительное отключецис промежутоцных реле 9 и 13.11 о сравнению с извсс Ным преллыгыемое устройство характеризуется более 3 ь- сокой надежностью и повышенной безопасностью эксплуатации зы с це г искл юцеция опасности сзмовк.)юцеци;)ромеж) точ;)ых(пусковых рслс ц возможнОсти соткг)0)с - 3 и 5 стоповых рс,е 3:рц )оярсжлених Л 5 .,1 С)1(ТОБ И Л цц И С В 5 ЗИ ОТС )"ГС 1 ВЦ 51 3 Я В).- сцмос Ги рыоотоспособцости ус) с)й)с) вы от рззбросов параметров чувствисльцости нрс- межуточшях реле схемы дистанционного у), - Р 3 В Л Е Ц И 51 И В Р С М С. Ц Ц Ы Х Г с Р с 1 )С) Р О В Р СсС .1 О- гичсской части устойствы (лош)лцитс,)ьцых и исш)лцительных реле); схем)1(го и констРмктпВноО ) 1.Роцесни КОн)ес 50 ГО б,:)окс) (в предлагаемм устройстве онцсиым бло- КОМ СЦИтаетСЯ с)ЕГЫРС КОНЦСЬЫХ ЛИОЛа 58, 59, 63, 65); болсе эффективного цсцользовация ограцичеццой кскробс:опасной мощности исто 1 цика Н 1 тыци 5 пс)Сменно 0 тока при раси)ирецных функционалы)ых возмож- ЦОСтЯХ ЦО УПРаВЛЕНИЮ По ЦетЬРСМ КОНТрольным жилам силового комбайнового ка- О С:. 51 .Действительно, Г)рк повреждении лиолон, вхоляи)их в устрокс Гво. Прок сходит либо Откл)очссче в)по)енць;х мсхыц)13 ГОв, либо и.х невклкс)ение цри накатни пусковых кнопок.Замыкание проводов (2 3 с цроволом 4 благо-ар наличию кондесаторов 20 22 приво.сит к отключеннк) работающих механизмов. Замыкание между проводами 1(2) и 3 приводит к появлению переменной составляющей напряжения в цепи, что ве- ,)ЕТ К ОТКЛЮЧС.ПИЮ И НСВОЗ)сОЖНОСТИ ЛЗЛЬ- нсйшего вклк)чсния промежуточных реле Этот эффект используется при воздействии на кнопку Стоп аварийный. Кроме размыкания пепи контактом 66 кнопки, происходит дополнительное замыкание контактом 67 концсвых лис)дов 63 и 58, что при цснсправцосги размыкающих контактов 66 нл, их запыленности, обволнснности приво,)ит к лополнцгельцой за;цктной функции )юсредством отклюцеция рслс 9 и 13 из-за появления переменного царяжения на коцлецсаторых 20(21) и 22.Устройство обладает такжс за)цитными фУНКЦИ 5)МК ПРЦ НЗЛИЧИИ К. 3. В ЛИНИИ связи межлу проводами 1(2,3), 4 и обрыве ц)у)ггируюпЕсго конденса гора 20 (2 ., 22), 11 ри этом оба промежуточных реле могут включиться, однако это цркволиг к выполпсию команды Стоп. Именно для этого исполнительные реле (30, 45) включены через замыкающий контакт одного промекуточного реле и размыкающий контакт второго промежуточного реле.:"лгор)тм работы схемы построен таким образом, что на работоспособность схемы не оказывают влияния параметры Г)ромежуточных, исполнительного и лополнительного реле. Независимо от скорос.ги нажа.и отг)ускания кнопки 11 уск дополнительное реле запоминает подачу предварительной команды на включение, ы исполнительное реле выполняет эту команду пселе возвращения кцо;)ки в исходное состояние, ста)Овясь на самоблокировку. Отсутствие в заявляемом устройстве концевого реле с соутствуюпИ,)ц элементами исключает необходимость согласования параметров цувствительности концевого и промежуточного реле, делает схему менее критицной к воздействию утечек и переходных сопротивлений в линии связи, а также схе но и конструкти вц о упрощает концевой блок, цто повышает:)злекность экс,уз)зции. Нанон( ц, Ог)ЗГО;еср 53 ОтсутстВию коц)есвь)х рсле В прс Елзгасмом устройстве ЦРИ УПРа ЬЛЕНИ И КОМОЫй НОМ, КОЦВ(. С НМ И лебедкой и налички аварийного сткл)оцения от искробезопасного источника переменного тока ограниченной мо)цности постоянно пктактся только лва цр(о)ежутоцных реле1209854 Составитель А. Ремизов Техред И. Берес Корректо М. Самборская Тираж 470 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4)5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4Редактор С. ПатрушеваЗаказ 415/41 Область применения рассматриваемого устройства охватывает машины и механизмы для очистных и проходческих работ на пластах полого и наклонного падения, щитовые агрегаты на пластах крутого падения в шахтах, опасных по газу или пыли,Технические преимущества предлагаемого устройства по сравнению с базовым объектом заключаются в следующем: повышение безопасности эксплуатации путем устранения самопроизвольного включения и исключения возможности неотключения; расширение функциональных возможностей при ограниченной искробезопасной мощности источника питания и ликвидации при этом дополнительного контрольного кабеля, необходимого для управления лебедкой и аварийного отключения с пульта машиниста.Кроме того, предлагаемое устройство характеризуется повышением безопасности работ путем повышения надежности управления, что в конечном итоге, приводит к сокращению простоев и повышению производительности добычных участков шахт. Ожидаемый экономический эффект от использования предлагаемого изобретения около 3,0 тыс. руб. на один комплект.