Устройство блокировки привода конвейера

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 65 6 43/00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙПО ИЗОБРЕТЕНИЯМПРИ ГКНТ СССР МИТЕТОТКРЫТИЯМ ЗОБРЛЬСТВУ Е ОМУ С АВТ авод шахтной авт В,И,Гельфандтадник тво СССР ОО, 1987. РОВКИ ПРИВОся к горнои электенно к искробезо- дистанционного ОПИСАНИ(56) Авторское свидетел ЬЬ 1474039, кл. В 65 6 4(54) УСТРОЙСТВО БЛОДА КОНВЕЙЕРА(57) Изобретение относиротехнике, преимущестпасным устройствам Изобретение относится к горной электротехнике, преимущественно к искробезопасным устройствам дистанционного аварийного и экстренного отключения конвейеров или других поточно-транспортных механизмов,Известно устройство управления конвейерами, включающее датчики схода ленты и выключатели аварийного отключения, обеспечивающее блокировку привода конвейера при срабатывании выключателей, датчиков, а также при обрыве или коротком замыкании линии связи,Этому устройству присущи следующие недостатки: воэможность передачи только одной команды на отключение и блокировку привода конвейера; отсутствие расшифровки причины отключения и блокировки при,вода. Я 2 1726331 А аварииного и экстренного отключения конвейеров, Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет увеличения селективных команд. Для этого устройство содержит источник переменного тока, чувствительные элементы, блок формирования управляющего сигнала, исполнительный блок, формирователь импульсов, диоды, высокочастотные трансформаторы, провода линии связи и датчики. Устройство снабжено вторым высокочастотным трансформатором, тремя диодами и датчиками ловителя ленты и предельного состояния натяжного барабана, контакты которых включены в линию связи определенным образом. 2 ил,Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство блокировки привода конвейера, содержащее источник переменного тока, чувствительные элементы с гальванической развязкой (оптроны), двухпроводную линию связи с последовательно включенными кабель-торсовыми выключателями и параллельно включенными датчиками схода ленты, концевой диод, выходной блок, формирователь импульсов, высокочастотный трансформатор, блок логики, датчик контроля состояния ограждения на посадочных площадках и диоды, при этом формирователь импульсов включен между катодом концевого диода и вторым проводом двухпроводной линии связи; а датчик контроля состояния ограждения на посадочных площадках включен параллельно датчикам схода ленты между первым и вторымпроводами двухпроводной линии связи, приэтом между первым проводом двухпроводной линии связи и датчиком контроля состояния ограждения на посадочных площадкахвключен диод противоположной полярности концевому, а между датчиками сходаленты и первым проводом двухпроводнойлинии связи включены диоды аналогичноконцевому, первичная обмотка высокочастотного трансформатора включена междупервым выходом селектора полярных сигналов и первым проводом двухпроводнойлинии связи, второй и третий выходы селектора импульсов подключены соответственно к первому и второму входам блокалогики, к третьему входу которого подключена вторичная обмотка высокочастотноготрансформатора, выход блока логики соединен с входом выходного блока,Недостатком известного устройства является возможность передачи только четырех видов селективных команд наотключение привода конвейера (передаетсяпо двухпроводной линии связи).Кроме самоконтроля исправности линии, по ней возможна передача команд наотключение привода при сходе ленты в сторону при отсутствии защитного заграждения и воздействия на кабель-тросовыйвыключатель, что в некоторых случаях недостаточно.В зависимости.от типа конвейера (грузовой, грузолюдской, оборудованный ловителями ленты, оборудованный тормозами),наличия электрических защит и средств об.наружения пожара требуется передача команд на отключение и блокировку приводапри проезде человеком места схода, срабатывании ловителей ленты, самопроизвольном наложении тормоза, срабатыванииэлектрических защит привода, поступлениисигнала от автоматических средств обнаружения пожара и т,д.8 зависимости от вида команд долженосуществляться, (кроме оперативного) аварийный или экстренный останов, а также дляустановления причины остановки конвейера необходима индикация этой причины иустройство должно различать эти команды,поэтому приходится для. каждого датчика(кроме включенных в линию связи) иметьсобственное устройство или линию связи.Цель изобретения - расширение функциональных воэможностей за счет увеличения селективных команд на отключениепривода конвейера.Указанная цель достигается тем, что устройство.блокировки привода конвейера;содержащее источник переменного тока,первый вывод которого подключен к входу55 второму проводу двухпроводной линии связи, а другим выводом через формирователь импульсов - к первому проводу двухпроводной линии связи, другой выход первого чувствительного элемента соединен черезпрямо включенный первый диод с другим 5 10 15 2025 30 354045 первого чувствительного элемента, один выход которого соединен с первым входом блока формирования управляющего сигнала, выход которого соединен с исполнительным блоком, второй чувствительный элемент, выход которого соединен с вторым входом блока формирования управляющего сигнала, формирователь импульсов, первый диод, первый высокочастотный трансформатор, один вывод обмотки возбуждения которого подключен через первый провод в двухпроводной линии связи к одному выводу размыкающего контакта датчика аварийного отключения, а один конец второго провода двухпроводной линии связи соединен с вторым выводом источника переменного тока, один вывод вторичной обмотки первого высокочастотного трансформатора подключен к третьему входу блока формирования управляющего сигнала, а другой вывод - к шине нулевого потенциала, цепи,одна из которых состоит из последовательно соединенных замыкающего контакта датчика схода ленты и обратно включенного второго диода, а другая - из последовательно соединенных замыкающего контакта датчика контроля ограждения и прямо включенного третьего диода, включенных между двумя проводами двухпроводной линии связи, снабжено вторым высокочастотным трансформатором, четвертым, пятым и шестым диодами и датчиками ловителя ленты и предельного состояния натяжного барабана с замыкающими и размыкающими контактами, при этом последовательносоединенные замыкающий контакт датчика ловителя ленты и обратно включенный четвертый диод включены между двумя проводами двухпроводной линии связи,последовательно соединенные замыкающий контакт датчика предельного состояния натяжного барабана и прямо включенный пятый диод включены также между двумя проводами двухпроводной линии связи, размыкающий контакт датчика ловителя ленты подключен одним выводом к объединенным замыкающему контакту соответствующего датчика и второму проводу двухпроводной линии связи, а другим выводом - к ней непосредственно, размыкающий контакт датчика предельногосостояния натяжного барабана подключен одним выводом к обьединенным замыкающему контакту соответствующего датчика и10 равляющего сигнала, выход которого соеди-. 25 30 35 обмотки первого высокочастотного транс форматора 8 подключен к третьему входу блока 3 формирования управляющего сигнала, а другой вывод - к шине нулевого потенциала, цепи, одна из которых состоит из последовательно соединенных замыкаю- . 45 щего контакта датчика 12 схода ленты и обратно включенного второго диода 13, а другая - из последовательно соединенных замыкающего контакта датчика 14 контроля ограждения и прямо включенного третьего 50 диода 15, включенных между двумя проводами 9 и 11 двухпроводной линии связи, второй высокочастотный трансформатор 16,четеертый 17, пятый 18 и шестой 19 55 выводом обмотки возбуждения первого высокочастотного трансформатора. первый вывод источника переменного тока подключен также через последовательно соединенные второй чувствительный элемент и обратно включенный шестой диод к одному выводу обмотки возбуждения второго высокочастотного трансформатора, другой вывод которого объединен с одним концом первого высокочастотного. трансформатора, один вывод вторичной обмотки второго высокочастотного трансформатора соединен с четвертым входом блока формирования управляющего сигнала, а другой - с шиной нулевого потенциала.На фиг, 1 изображена блок-схема устройства; на фиг. 2 - таблица состояния сигналов на входах блока логики,Устройство блокировки привода конвейера (фиг. 1) содержит источник 1 переменного тока, первый вывод которого подключен к входу первого чувствительного элемента 2, один выход которого соединен с первым входом блока 3 формирования упнен с исполнительным блоком 4, второй чувствительный элемент 5, выход которого соединен с вторым входом блока 3 формирования управляющего сигнала, формирователь б импульсов, первый диод 7, первый высокочастотный трансформатор 8, один ввод обмотки возбуждения которого подключен через первый провод 9 в двухпроводной линии связи к одному выводу размыкающега контакта датчика 10 аварийного отключения, а один конец второго провода 11 двухпроводной линии связи соединен с вторым выводом источника 1 переменного тока, один вывод вторичной диоды, датчики 20 и 21 ловителя ленты предельного состояния натяжного барабана с замыкающими и размыкающими контактами, при этом последовательно соединенные замыкающий контакт датчика 20 ловителя ленты и обратно включенный четвертый ди 15 20 од 17 включены между двумя проводами 9 и 11 двухпроводной линии связи, последовательно соединенные замыкающий контакт датчики 21 предельного состояния натяжного барабана и прямо включенный пятый диод 18 включены также между двумя проводами 9 и 11 двухпроводной линии связи, размыкающий контакт датчика 20 ловителя ленты подключен одним выводом к объединен н ым замыкающему контакту соответствующего датчика и второму проводу 11 двухпроводной линии связи. а другим выводом - к ней непосредственно, размыкающий контакт датчика 21 предельного состояния натяжного барабана подключен одним выводом к объединенным замыкающему контакту соответствующего датчика и второму проводу 11 двухпроводной линии связи, а другим выводом через формирователь 6 импульсов - к первому проводу 9 двухпроводной линии связи, другой выход первого чувствительного элемента 2 соединен через прямо включенный первый диод 7 с другим выводом обмотки возбуждения первого высокочастотного трансформатора 8, первый вывод источника 1 переменного тока подключен также через последовательно соединенные второй чувствительный элемент 5 и обратно включенный шестой диод 19 к одному выводу обмотки возбуждения второго высокочастотного трансформа- торэ 16, другой вывод которого объединен с одним концом первого высокочастотного трансформатора 8, один вывод вторичной обмотки второго высокочастотного трансформатора 16 соединен с четвертым входом блока 3 формирования управляющего сигнала, а другой - с шиной нулевого потенциала, а также преобразователи 22-25, установленные на входах блока 5 логики, дешифратор 26, входы которого соединены с выходами преобразователей 22-25, узел 27 задержки, подключенный к одному из выходов дешифратора 26, устройство 28 индикации и схемы ИЛИ 29 и 30, входы которых соединены с выходами дешифратора 26.В качестве чувствительных элементов 2 и 5 могут быть применены оптроны, электромагнитные реле или другие элементы, имеющие гальваническое разделение входных и выходных электрических цепей,В качестве формирователя 6 импульсов могут быть применены два динистора, включенные встречно-параллельно и формирующие крутой фронт импульса как положительной, так и отрицательной полярности,Высокочастотные трансформаторы 8 и 16 - трансформаторы, на вторичных обмотках которых появляется сигнал в случае про 1726331текания по их обмотках возбуждения сформированного (высокочастотно) сигнала, имеющего крутой фронт. При протекании по обмоткам возбуждения этих трансформаторов импульсов синусоидального тока на их вторичных обмотках и соответствующих входах блока 3 формирования управляющего сигнала отсутствуют.Для удобства описания принципа работы устройства полярность импульсов тока, протекающего от провода 9 к проводу 11. условно принята положительной, а полярность импульсов тока, протекающего от провода 11 к проводу 9 - отрицательной,Устройство блокировки привода конвейера работает следующим образом.В исходном состоянии контакты датчиков 12 схода ленты и 14 контроля ограждения разомкнуты, а контакты выключателей аварийного отключения 10 замкнуты, замыкающая часть датчиков 20 ловителя ленты и предельного состояния натяжного барабана 21 разомкнута,Ток положительной полярности протекает через оптрон 2, диод 7, обмотку возбуждения высокочастотного трансформатора 8, привод 9, контакты аварийного отключения 10, формирователь импульсов 6, размыкающиеся контакты датчиков 21 и 20 и привод 11.Поскольку ток положительной полярности протекает через формирователь 6 импульсов, его импульсы имеют крутой фронт, вследствие этого с вторичной обмотки высокочастотного трансформатора 8 на третий вход блока 3 поступает сигнал, Одновременно оптрон 2 выдает сигнал на первый вход. блока 3.Ток отрицательной полярности протекает по проводу 11 через размыкающие контакты датчиков 20 и 21, формирователь 6 импульсов, контакты выключателей 10, провод 9, обмотку возбуждения высокочастотного трансформатора 16, диод 19 и оптрон 5.Поскольку ток отрицательной полярности протекает через формирователь 6 импульсов, его импульсы имеют крутой фронт, вследствие этого с вторичной обмотки высокочастотного трансформатора 16 на четвертый вход блока 3 поступает сигнал. Одновременно оптрон 5 выдает сигнал на второй вход блока 3. Таким образом, в исходном состоянии, соответствующем нормальному режиму работы конвейера и исправному состоянию (отсутствие обрыва цепи и короткого замыкания) линии связи, на всех четырех входах блока 5 будут сигналы (фиг, 2, строка 1). При срабатывании одного из датчиков12 схода ленты, ток положительной полярности протекает аналогично исходному состоянию, в результате чего на первый и5 третий входы блока 3 выдаются сигналы,Ток отрицательной полярности протекаетпо проводу 11 через замкнутый контакт датчика 12 схода ленты, обмотку возбуждениявысокочастотного трансформатора 16, диод10 19 и оптрон 5. Поскольку ток отрицательнойполярности не протекает через формирователь 6 импульсов, на четвертый вход блока3 сигнал не поступает. На второй вход блока3 сигнал поступает с оптрона 5,15 Таким образом, при срабатывании датчика 12 схода ленты на первом, втором итретьем входах блока 3 будут сигналы (фиг,2, строка 2).При срабатывании одного из кабель 20 тросовых выключателей 10 через оптроны 8и 16 ток протекать не будет, Вследствиеэтого на всех четырех входах блока 5 логикисигнал отсутствует(фиг. 2, строка 3),При срабатывании датчика 14 контроля25 ограждения ток отрицательной полярностипротекает аналогично исходному состоянию, в результате чего на второй и четвертый входы блока 3 выдаются сигналы. Токположительной полярности протекаетчерез30 оптрон 2, диод 7, обмотку возбуждения высокочастотного трансформатора 8, провод9, диод 15. замкнутый контакт датчика 14контроля ограждения и привод 11, Поскольку ток положительной полярности не проте 35 кает через формирователь 6 импульсов, натретий вход блока 3 сигнал не поступает. Напервый вход блока 3 сигнал поступает с оптрона 2.Таким образом, при срабатывании дат 40 чика 14 контроля ограждения на первом,втором и четвертом входах блока логики 3будут сигналы (фиг. 2, строка 4).При коротком замыкании проводов 9 и11 линии связи ток положительной поляр 45 ности протекает через оптрон 2, диод 7,обмотку возбуждения высокочастотноготрансФорматора 8, провод 9, место короткоГо замыкания линии сВязи и провод 11. Токотрицательной полярности протекает по50 проводу 11 через место короткого замыкания линии связи, провод 9, обмотку возбуждения высокочастотного трансформатора16, диод 19 и оптрон 5.Поскольку ток как положительной, так и55 отрицательной полярности не протекает через формирователи 6 импульсов, на третийи четвертый входы блока 3 сигналы не поступают. На первый и второй входы блока 3сигналы поступают с оптронов 2 и 5 (фиг. 2,строка 5);1726331 10 15 20 25 30 50 При срабатывании датчика 20 ловителя ленты замыкается его контакт в цепи диода 17 и размыкается контакт, включенный в разрыв провода 11, вследствие этого ток положительной полярности не протекает и на первый и третий входы блока 3 сигналы не поступают, Ток отрицательной полярности протекает по проводу 11 через диод 17, провод .9, обмотку возбуждения высокочастотного трансформатора 16, диод 19 и оптрон 5. Поскольку ток отрицательной полярности не протекает через формирователь импульсов 6, на четвертый вход блока 3 сигнал не поступит. На второй вход блока 3 сигнал поступает с оптрона 5 (фиг. 2, строка 6),При срабатывании датчика предельного состояния натяжного барабана 21 замыкается его контакт в цепи диода 18 и размыкается контакт, включенный в разрыв провода 11. Вследствие этого ток отрицательной полярности не протекает, и на второй и четвертый входы блока 3 сигналы не поступают, Ток положительной полярности протекает через оптрон 2, диод 7, обмотку возбуждения высокочастотного трансформатора 8, провод 9, контакт выключателя 10 аварийного отключения, диод 18, контакт датчика 20 и провод 11, Поскольку ток положительной полярности не протекает через формирователь 6 импульсов, на третий вход блока 3 сигнал не поступает. На первый вход блока 3 сигнал поступает с оптрона 2 (фиг, 2, строка 7),Предлагаемое устройство по сравнению с известными позволяет. передавать по двухпроводной линии связи большее количество селективных команд на отключение привода конвейера,Формула изобретения Устройство блокировки привода конвейера, содержащее источник переменного тока, первый вывод которого подключен к входу первого чувствительного элемента, один выход которого соединен с первым входом блока формирования управляющего сигнала, выход которого соединен с исполнительным блоком, второй чувствительный элемент, выход которого соединен с вторым входом блока формирования управляющего сигнала, формирователь импульсов, первый диод, первый высокочастотный трансформатор, один вывод обмотки возбуждения которого подключен через первый провод в двухпроводной линии связи к одному выводу размыкающего контакта датчика аварийного отключения, а один конец второго провода двухпроводной линии связи соединен с вторым выводом источника переменного тока, один вывод вторичной обмотки первого высокочастотного трансформатора подключен к третьему входу блока форми рования управляющего сигнала, а другой вывод - к шине нулевого потенциала, цепи,одна из которых состоит из последователь но соединенных замыкающего контакта датчика схода ленты и обратно включенного второго диода, а другая - иэ последовательно соединенных замыкающего контакта датчика контроля ограждения и прямо включенного третьего диода, включенных между двумя проводами двухпроводной линии связи, о тл ич а ю щеес я тем,что, с целью расширения функциональных воэможностей эа счет увеличения селективных команд, оно снабжено вторым высокочастотным трансформатором, четвертым, пятым и шестым диодами и датчиками ловителя ленты и предельного состояния натяжного барабана с замыкающими и размыкающими контактами, при этом последовательно соединенные замыкающий контакт датчика ловителя ленты и обратно включенный четвертый диод включены между двумя проводами двухпроводной линии связи, последовательно соединенные замыкающий контакт датчика предельного состояния натяжного барабана и прямо включенный пятый диод включены также между двумя проводами двухпроводной линии связи, размыкающий контакт датчика ловителя ленты подключен одним выводом к объединенным замыкающему контакту соответствующего датчика и второму проводу двухпроводной линии связи, а другим выводом - к ней непосредственно, размыкаю 40 щий контакт датчика . предельного состояния натяжного барабана подключен одним выводом к объединенным замыкающему контакту соответствующего датчика и второму проводу двухпроводной линии свяэи, а другим выводом через формирователь импульсов - к первому проводу двухпроводной линии связи, другой выход первого чувствительного элемента соединен через прямо включенный первый диод с другим выводом обмотки возбуждения первого высокочастотного трансформатора, первый вывод источника переменного тока подключен также через последовательно соединенные второй чувствительный элемент и обратно включенный шестой диод к одному выводу обмотки возбуждения второго высокочастотного трансформатора, другой вывод которого обьединен с одним концом первого высокочастотного трансформатора, один вывод вторичной обмотки второго вы12 1726331 сокочастотноготрансформаторасоединен с равляющего сигнала, а другой - с шинойчетвертым входом блока формирования уп- нулевого потенциала. Составитель О.Капка тор Л. Веселовская Техред М.Моргенталректор М.Максимишинец аказ 1240 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 оизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101