Устройство для автоматического регулирования работы землесосного снаряда

150149 Класс 21 с, 46 зо84, 5 о 1 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Подписная группа Л 3 91 Л. В Казанский СТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАН РАБОТЫ ЗЕМЛЕСОСНОГО СНАРЯДА737805/26ри Совете Министров ССС но 3 июля 1961 г. за обретений и открытий Заяв в Комитет по деламзо тений18 за 1962 г. убликовано в Бюллетене оты огиИзвестны устройства для автоматического регулирования раб землесосного снаряда, содержащие релейную схему с элементами л ческого действия и приводы землесоса и рабочих перемещений.Предлагаемое устройство отличается тем, что оно позволяет производить экстремальное регулирование по двум параметрам. Для этого в нем в качестве измерительных элементов применены датчик кавитации и датчик заиления, соединенные с релейной схемой, Последняя обеспечивает последовательность изменения числа оборотов рабочео колеса землесоса и скорости рабочих перемещений землесосного снаряда.На чертеже приведена принципиальная схема описываемого устройства.На участке напорного трубопровода в трубе заподлицо с ее стенками установлен датчик 11 начала заиления, Датчик 1 состоит из подогревной обмотки и термопары, защищенных от абразивного воздействия пульпы металлической пластинкой. В начале заиления слой грунта уменьшает отдачу тепла от подогревной обмотки потоку пульпы, Электронный автоматический потенциометр с регулирующим устройством позволяет обнаружить любые изменения температуры и при соответствующей установке регулятора замкнет контакт 2 датчика 1 начала заиления, При исчезновении слоя заиления этот контакт размыкается.Во всасывающем патрубке землесоса установлен датчик 3 кавитации, выполненный из титаната бария и преобразующий механические колебания в электрические. Датчик 1 заиления и датчик 3 кавитации соединены с релейной схемой, обеспечивающей последовательность изменения числа оборотов рабочего колеса землесоса и скорости рабочих перемещений землесосного снаряда. При возникновении кавитации контакт 4 датчика 3 замыкается, а по окончании кавитации размыкается.Для защиты электродвигателя 5 землесоса от перегрузки могут быть использованы, например, трансформатор б тока и реле 7. Если скорость рабочих перемещений достаточно высока, а приемное устройство не успевает всосать разрыхленный грунт, то натяжение папильонажных тросов увеличивается. Степень натяжения их регулируют посредством динамометрического устройства, состоящего из трех роликов, один из которых;лм(еерешается относительно двух других, При натяжении папи. льонажного, троса, перекинутого через эти ролики, подвижный ролик сжимает прикрепленную к нему пружину и замыкает контакт 8 датчика 9.В качестве исполнительных механизмов служат вспомогательные электродвигатели 10 и 11 дающие возможность изменять числа оборотов)основных электродвигателей с помощью переменных сопротивлении 1, 1 З и 14, вводимых в цепь роторов асинхронных электродвигателей 5, 15 и 1 б. Если при работе землесосного снаряда отсутствуют заиление, кавитация, перегрузка, и сосун не пашет землю, контакты 2, 4 и 8 разомкнуты, Контакты 17, 18 и 19 соответственно реле 20, 21 и 22 замкнуты, а контакты 2 З реле 7 - разомкнуты.При замыкании контактов 24 реле 25 катушка 2 б контактора оказывается под напряжением, электродвигатель 11 выводит сопротивления 1 З и 14 из цепей роторов электродвигателей 15 и 1 б, в результате скорость папильонирования увеличивается и возрастает объемный вес пульпы. Увеличение последнего продолжается до тех пор, пока не срабатывает один из датчиков. Если сосун пашет грунт, т. е, ограничен грунтозабор, замыкается контакт 8; реле 22 разомкнется и прекратится увеличение скорости папильонирования. При замыкании контактов 27 реле 28 катушка 29 окажется под напряжением, а электродвигатель 11 будет вводить сопротивления 1 З и 14 до тех пор, пока сосун не прекратит пахоты, т, е. скорость папильонирования не снизится до требуемой величины. При кавитации (или перегрузке) замкнутся контакт 4 (или реле 7), контакты ЗО реле 21 и контакты З 1 реле З 2. Катушка ЗЗ окажется под напряжением, электродвигатель 10 будет вводить сопротивление 12 и уменьшать ооороты электродвигателя 5 до тех пор, пока не разомкнется контакт 4 (или реле 7). Если разомкнуты контакты 18 реле 21, скорость папильонирования сохраняется неизменной.При заилении трубопровода замкнутся контакты 2 датчика 1, контакты З 4 реле 20 и контакты З 5 реле Зб. Обороты землесоса будут увеличиваться до исчезновения заиления, При одновременном заилении и кавитации замыкаются контакты 2 и 4 датчиков 1 и 3 (или контакты 2 датчика 1 и контакты 2 З реле 7), а также контакты З 7, З 8 и 27, вследствие чего скорость папильонирования начнет уменьшаться (уменьшается консистенция) .Разомкнутые контакты 17 и 18 блокируют увеличение скорости папильонирования, а разомкнутые контакты З 9 и 40 сохраняют постоянными обороты землесоса. Одновременное срабатывание двух датчиков свидетельствует о достижении экстремума, и работа предлагаемого устройства будет протекать вблизи экстремума или при предельно возможном грунтозаборе. Кнопки ручного управления могут быть подключены последовательно с контактами З 9, 40, 41, 42 и параллельно контактам 24, 27, З 1 и З 5.Для выведения на панель управления световой сигнализации о работе устройства могут быть использованы блок-контакты контакторов и дополнительные контакты реле. Чтобы вспомогательные электродвигатели 10 и 11 не могли повредить подвижные части сопротивлений 12, М 15014913 и 14, в крайних положениях могут быть установлены конечные выключатели, которые разрывают цепи катушек 26, 29, 33 и 43 контакторов,Датчик 44 опасного заиления труб (при обрушении забоя) по конструкции аналогичен датчику 1 и размещен рядом с ним на боковойстенке трубопровода. При слое заиления, покрывающем этот датчик,замыкается контакт 45. Датчик 46 быстрого изменения вакуума состоитиз двух камер, одна из которых соединена с всасывающим патрубкомземлесоса. Между собой камеры соединены каналом с малым регулируемым отверстием, При возникновении опасного перепада замыкаетсяконтакт 4 г, размыкающийся при поднятии сосуна в момент выхода егоиз завала,По достижении заданной глубины регулирующее устройство замыкает контакт 48 датчика 49 глубины, Датчик 50 поворота землесосногоснаряда в забое, в качестве которого может быть использован, например, корабельный магнитный компас, сконструирован так, что по достижении всасывающим устройством левого края забоя замыкается контакт 51, а правого - контакт 52. В качестве исполнительных механизмов служат электродвигатели; 53 в подъе и опускания сосуна, 15 и16 - правого и левого папильонирования, 54 и 55 подъема и опусканиясвай,Если опасного заиления и быстрого увеличения вакуума нет, а одна из свай опущена на грунт, то всасывающее устройство начнет опускаться до заданной глубины, так как замкнуты контакты 56 реле 57,контакты 58 реле 59, контакты 60 реле 61 и контакты 62 конечного выключателя зависания сосуна. При этом катушка 63 находится под напряжением и работает электродвигатель 53.При опасном заилении или быстром увеличении вакуума замкнутся контакты 45 или контакты 47 и 64, на катушку 65 поступает напряжение и сосун начнет подниматься для промывки. При размыкании контактов 45 и 47 сосун вновь начнет опускаться. Если промывка затянулась, контакты 66 конечного выключения сосуна у поверхности водыпрекратят подъем сосуна в нескольких метрах от поверхности воды стем, чтобы не сорвать вакуума, Реле 61 служит для обеспечения первоочередной промывки сосуна. Когда сосун достигнет заданной глубины,разомкнутся контакты 56 реле 57, и сосун прекратит опускание. Контакты 67 реле 57 замкнутся и начнется папильонаж в сторону опущеннои сваи.Например, опущена левая и поднята правая сваи. При этом контакты 68 и 69,конечных выключателей замкнуты, а их контакты 70 и 71разомкнуты; контакты 72 и 73 замкнуты, а контакты 74 и 75 разомкнуты. Кроме того, замкнуты контакты 76 реле 77 и кснтакты 78 реле 79.Катушки 80 и 81 находятся под напряжением. Электродвигатель 15 наматывает трос левой папильонажной лебедки, а электродвигатель 16разматывает трос правой папильонажной лебедки. Папильонирование влевую сторону будет продолжаться до тех пор, пока всасывающее устройство не достигнет левого края забоя. В результате замкнутся контакты 51, реле 82, контакты 83 реле 84 и на катушку 85 поступит напряжение; правая свая начнет опускаться.При отходе правой сваи от верхнего положения разомкнутся контакты 72 конечного выключателя, и папильонаж прекратится, Когдаправая свая ляжет на грунт, разомкнутся контакты 73 и прекратится разматывание троса для опускания сваи. Замкнутся контакты 75 конечного выключателя, контакты 86 реле 87, на катушку 88 поступит напряжение и начнется подъем левой сваи.При подъеме левой сваи до верхнего положения разомкнутся контакты 68 конечного выключателя, трос для подъема левой сваи остано150149вится. Замкнутся контакты 70 конечного выключателя, контакты 89 реле 90 и контакты 91 реле 92. Катушки Я и 94 окажутся под напряжением. Электродвигатель 15 начнет разматывать трос левой папильонаж ной лсбедки, а электродвигатель 1 б - наматывать трос правой папильонажной лебедки. Причем папильонаж в правую сторону будет про. должаться до тех пор, пока всасывающее устройство не достигнет правого края забоя. Папильонирование прекратится, начнется смена свай. Затем процесс повторяется. При аварийном натяжении папильонажных тросов динамометрические датчики 95 и 9 б отключают папильонажные лебедки.Предмет изобретенияУстройство для автоматического регулирования работы землесосного снаряда, содержащее плавучий землесосный снаряд, релейную схему с элементами логического действия и приводы землесоса и рабочих перемещений, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью экстремального регу. лирования по двум параметрам, в нем в качестве измерительных элементов применены датчик кавитации и датчик заиления, соединенные с релейной схемой, обеспечивающей последовательность изменений числа оборотов рабочего колеса землесоса и скорости рабочих перемещений землесосного снаряда.