Способ контроля углов поворота платформы экскаватора драглайна при выполнении вскрышных бестранспортных работ

(56) 1 оматиэации угольно Гипроуглеавтомати видетельство СССС 5/10, 1969.детельство СССРР 3/48, 1978 Авторское кл. С 0 торское с кл. Е 0 п).Сй СУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНР енный проектно-конст- чно-исследовательски,(54)(57) СПОСОБ КОНТРОЛЯ УГЛОВ ПОВОРОТА ПЛАТФОРМ ЭКСКАВАТОРА-ДРАГЛАЙНАПРИ ВЫПОЛНЕНИИ ВСКРЬШ 1 НЫХ БЕСТРАНСПОРТНЫХ РАБОТ, основанный на ориентацииэкскаватора в выбранном. направлениив исходной точке стояния, .установкеначала отсчетов углов загрузки иразгрузки ковша, измерении фактичес-,ких углов поворота платформы при заполнении и разгрузке ковша в процессе экскавации и определении отклонения фактических углов поворота платформы от установленных углов загрузки и разгрузки ковша, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью упрощения и повышения достоверности контроля, фиксируют в исходной точке стояния ориентацию экскаватора по отношению к основному ориентиру, ориентируют экскаватор поворотом платформы относительно дополнительного ориентира, фиксируют ориентацию экскаватора относительно дополнительного ориентира, устанавливают начала отсчетов 3 углов загрузки и разгрузки ковша соответственно относительно направлений на основной и дополнительный ориентиры а в каждой последующей точ, ке стояния ориентируют экскаватор по-воротом платформы относительно основного или дополнительного ориентира 1. и соответственно принимают начала от-, счетов углов загрузки ц разгрузки4 ковша от этих направлений.СЮИзобретение относится к областилвтомлтиескогс измерения параметров ряссты экскл 1 терл - ц)лглд)Нл пп вы- ГОлне ни)1 вскрышных бестра 1 спот)тнь х работ и., преднлзнл лется для ориентл(Ии ЭКСКЛВЛТОРс ПРИ 1(ЗЫСРЕН 11 И И ОПЕолтцвнсм контроле углов полорота1 лдтЬормы экскавлторд"дрлг айна впроцессе экскавации,Известен способ для измерения иконтроля углов поворота поворотнойплатформы одноксвшсых экскавлто;)Ов 11 1,11 Л)лболее близким к прегллглеГОмуявляется способ, реализованный в устройстве для измерения и контроля углов поворота платформы эксклваторлдраглайна при тыполнении вскрьшньгхбестранспортных работ, в которомпредусмотрена ориентация экскаватора в выбранном направлении в исходной точке стояния, установка начала отсчетов углов загрузки и разгрузкиковша, измерение фактических угловповорота платформы при за 11 олнениии разгрузке ковша а процессе эксклвации, определение отклонения фактических углов поворота пг;лтформы отустаОвленных углов загрузки и рлзгрузки ков)пл, коррекци)1 точки отсче 30 тл углов злгрузкп и разгруэ 1(и ковша в каждой очередной точке стояния, Способ обеспечивает измерегплс фактическ их У 1 ЛОБ зяГрузки и рл 31 1)у Зк и ковшаотсчитанных от Гыбраннсго направления, сохранение первоначальной ориентации эксклвлто д в очередной точке стояния за счет измерения и учеГл угла пОВОрстЯ базы экскЯвдторл относительно поворотной плдтформы при шаганиизксклгваторд .2 1.Однако, во-пергых нл рыхльх или заснеженных грунтах в процессе экскаВдпии возможны провороты базы относит(льно псчВы ВследстВие резкоГО тор моженця или разгона поворотного леханизмл, эти провороты имеют систематический характеробь ч)10 направлены в одну сторону) и Вызывают сме:ление нулевой точ(и отсчета угла, во - вторых, В известном сособе необхо - 50 димо делать мстк;1 на базеной платформе экскаватора, по которым устлнавлиглют ГЯчлл 1 ную точку отсчета пр 11 переходе в новую точку стояния. эи метки недо;1 говечны. чцсло 55Возрастает в и,:)Одессе эксплул гяциии возыжны ошибк 11 при их испо.)ьзсваН 1(И) КРОГЕ Т 01011 Х:ЛяСС 111 Е УС:1 ОЖ -грузки и разгрузки ковца, измерении фактических углов поворота платформы при заполнении и рлзг;,узкековша в процессе экскавации и определении отклонения фактических углов поворота платформы от у)тановленных углов загрузки и разгрузкиковша, фцксируют в исходной точкестояния ориентацию экскаватора псотношению к основному ориен:иру,Ориентируют экскаватор поворотомплатформы относительно дополнительноге ориентира, фи(с 1 руют ориентацик экскаватора относительно дополнительного ориентира,устанавпиваютначало отсчета углов загрузки и раз -грузки ковша соответственно относительно направлений на основной и дополнительный ориентиры, а в каждойпоследующей точке стояния Ориентируют экскаватор поворотом пгатформыотносительно основного или дополнительного ориентира и соответственно принима)от начало отсчетов углов загрузки и разгрузки ковша от этих наПРЯБЛЕНИЙ. В предлагаемом способе обгспечивается возможность ориентации экскаВлтсря в любОЙ очередноЙ точке стсяния, что в сбеспечить свою очередь позволяетпривязку углов загрузки и разгрузки к принятому направлению отсчета,Ц Д С)111 1 привеея схема распоцентиров 1 л фигв загрузки и разгрузки ков 3 - блочная схема устройложения ор схема углс шд; нл (1 л 1 и я е т э к с и.1 у я т д ци к) э к с к я в я т с р я П 1)1 едлизл 11 ии известнОГО способа В прО- нзводственных усло;ях когда наб)1 юдл)Втсп частые обесточидния 31;с(дг 1 л-. торл ,а следопател но, и л НР-гуры) вс. становление необхсг,имсй р:;ентдции экскаватора без помощи маркшейдера невозможно, Прц сбоях аппаратуры пс разл 11 чным причинам проверка достоверности ее показаний также невозможна без помощи маркшейдера.Цель изобретения - упрощение и повышение достоверности контроля,Поставленная це:)ь достигается тем, ,1 тс сОГллснс способу контроля уГлОВ поворота плятформь ЭКСКЯВятэрл 1)яГ лайна прг ВыпОлнении Вскры 1 ных бес - траидейных работ основанном на ориентации экскаватора в выбранном направлении в исходной тОчки стояния, установке начала отсчетов углов за3 1139 ства, реализующего способ; на Фиг.4 схема узла устройства (прицельногоприспособления) .В предлагаемом способе обеспечивается возможность ориентации экскаватора машинистом в любой очередной точке стояния и привязка углов загрузки и разгрузки к принятому направлению отсчета. Действительно, пусть в точке стояния Т (Фиг. 2) углы между 10 принятым направлением отсчета (ДНО) и направлениями на основной ориентир(РО) соответственно Равны РооР 1)0 Углы, определяющие сектор загрузки ковша, отсчитанные от 00 , равны ЫиЫ, , а от 30 равны соответственно а :,с 6. Аналогично опреде 31 тпьлены углы разгрузки ковша, отсчитанные от 00 - орл 11 О сртах от ДО 20И Нрепп сра Поскольку в начальной точке стояния после установок направлений отсчетов и углов загрузки и разгрузки. ковша могут произойти их искажения или потеря (например, при обес. точивании экскаватора), то машинист без помощи маркшейдера всегда может восстановить заданную ориентацию экскаватора и соответственно точку отсчета углов поворота платформы при30 заполнении и разгрузке ковша. При перемещении экскаватора в очередную точку стояния (например, Т,) точка отсчета углов может произвольно сместиться, поскольку база при перемещении проворачивается, т,е. ПНО изменится на угол ф Л . Соответственно изменится и направление отсчета на ОР или ДО. Однако при ориентации на этой точке стояния с помощью прицельного приспособления можно исклю 40 чить угол и восстановить прежнюю точку отсчета.Следовательно, в любой последующей точке стояния, Т , Т и т.д. маши 45 нист экскаватора, устанавливая экскаватор по одному из ориентиров, без помощи маркшейдера может обеспечить заданную ориентацию экскаватора и установку границ зон загрузки и разгрузки ковша.Дополнительный ориентир предназначается для использования в тех случаях, когда с очередной точки стояния 55 .по каким-либо причинам не виден или плохо виден основной ориентир (временный выход из зоны видимости, на 803блюдение ориентира против солнца, малая освещенность и т,п,) .Таким образом, обеспечивается упрощение ориентации экскаватора на новой точке стояния и надежность контроля установленных углов поворота платформы при загрузке и разгрузке, ковша, что позволяет практически реализовывать расчетные параметры технологической схемы.Схема устройства, реализующего предлагаемый способ (фиг.3)содержитреверсивный датчик 1 угла поворота платформы экскаватора, датчики длины тягового 2 и подъемного 3 канатов, прицельное приспособление 4, вычислитель 5, выходной индикатор 6, пульт 7 ввода исходных данных, Датчики 1-3, пульт 7 ввода и выходной индикатор 6 связаны с,вычислителем 5, который подключен к блоку 8 управления приводами экскаватора. Вычислитель 5 включает элементы 9-16 памяти, элементы 17-24 сравнения, логические элементыИЛИ 25-28, узел 29 определения операции заполнения ковша, узел 30 определения операции разгрузки ковша, реверсивный счетчик 3 1.Элементы 9-16 подключены входами к соответствующим выходам пульта 7 ввода, а их выходы связаны с соответствующими входами элементов 17-24 сравнения,Другие входы элементов 17-24 сравнения подключены к выходу реверсивного счетчика 31, входы которого связаны с реверсивным датчиком 1 и пультом 7 ввода. Третьи входы элементов 17-20 сравнения связаны с выходом узла 29, третьи входь 1 элементов 21-24 сравнения подключены к выходу узла 30. Четвертые входы элементов 17-24 подключены к соответствующим выходам пульта 7 ввода. Выходы элементов 17-24 через соответствующие элементы ИЛИ 25-28 подключены к блоку б индикации. Входы узла 29 связаны с соответствующими выходами блока 8 управления, а входы узла 30 подключены к выходам датчиков 2 и 3 и к соответствующему выходу блока 8 управления.Прицельное приспособление 4 (фиг. 4) включает направляющую 32, неподвижно прикрепленную к корпусу кабины машиниста экскаватора, например к переплету рамы переднего смотрового стекла кабины, подвижный шток 33 с фиксатором 35.Устройство работает следующимобразом,В начальной точке стояния машинист экскаватора с помощью мяркшейде.ря ориецтируют экскаватор отцосительно принятого направлении отсчета инаводит прицельное приспособление 4 в осцовной ориентир, фиксируяего положецие фиксдтордмц 34 и 35,После этого машинист экскаватора ус- Отанавлцвает в пульте 7 заданные значенияЫ п 1 э 1, д,. иах, о хп 1 п,сг шях,которые вводятся в элементы 9-12, Затем машинистом вводятся зцачеция/ / Ц ОЫППП, оПаХ, О, Г 1 П, х, ШаХ, КОтОрЫЕ 5хадктеризуют угль загрузки и раз -грузки, отсчитанцые от дополнительного ориентира ДО, Затем машинистэкскаватора наводит прицельное приспособление на 00 или ДО и Формирует 20соответствующий сигнал начала отсчета углов Бдп 00 = 1 или Б 1 яп ДО1.Если сформирован сигнал Б 1 яп 00= 1 то разрешается работа элементам 17 в 25 20, а реверсивный счетчик 31 обеспечивает отсчет угла с; от направления ца основной ориентир, Пя выходе элемента 17 формируется сигналнарушения левой границы зоны загруз- ЗО ки Б 1 еп Н 11 ГЗ = 1, если с, при загрузке ковша, т.е. при Б 1 хп 3 = 1, меньше в Ня выходе элемента 18 Формируется сигнал нарушения правой границы зоны загрузки Б 1 рп НПГ 33 = 1, если ; прц загрузке ковша большехкхпх . При разгрузке ковша, т, е,при Б 1.вп Р = 1 на выходе элемента 19 формируется сигнал нарушения ле-вой границы зоны разгрузки Б 18 п 4 О НЛГР = 1, если х; при разгрузке меньше сп,п ня выходе элемецта 20 ормируется сигнал нарушения правой границы зоны разгрузки Б 3.р НПГР= 1, если сх., при разгрузке большеухопох,45Указанные выходные сигналы через элементы ИЛИ 25 и 26 поступают на блок 6 индикации. В соответствии с информацией блока 6 ицдикдции машинист прицимает реп,ение по управлению экскаваторомГЕсли же в пульте ввода сформирован сигнал Б 1 р ДО = 1,то аналогично вышеописанному функционируютэлементь 13-16, 21-24, 27 и 28.Узел 29 формирует Б 1 гп 3 = 1 приодновременном выполнении условий"б где с- постоянная электродвигателя механизма подьема ковша;- токи якоря и цепи возбуждения двигателя мехацизма подъема ковша, 1) - диаметр барабана подземной лебедки; Б 1 дпо = 1 - при условии вращения двигателя механизма тяги в направлении,обеспечивающем наматывание каната на барабан;Б 1 япе = 1 - при условии 1 т 7 1 тТ 1ТНОМ) 1 т , 1 . - Фактический и номиналь- ТТномцыи токи якорцой цепидвигателя механизма тяги ковша;Ро - собственный вес ковша. Узел 30 1 ормирует Б 1.8 п Р = 1 приодновременном выполнении условий 0,6; Д;7 т7 пБ 1.8 пЬ(7) Б з.дпЬ=1 при уменьшении величины1 т ниже его номинальногоэясенирасстояние между точками схода тягового и подьемного канатов с направляющих шкивов; 1 1. - длина свешивающихся частей подъемного и тягового канатов где Б , - усилие : гндъемцом канате,Практическая необходимость возмож- ности оперативной установки и контроля углов загрузки и разгрузки экскаватора очевидна: параметры паспорта экскавации должны быть привяза ны на местности в каждой точке стояния. Маркшейдер может оказать содействие в ориентации экскаватора и в определении направления отсчета не чаще одного раза в декаду, поэтому ма шинист экскаватора, используя предлагаемый способ, имеет возможностьустанавливать и контролировать угловыепараметры паспорта экскавации,беэ помощи маркшейдера, что позволит снизить дополнительные обьемы переэкскавации, обуславливаемые нарушениями углов заполнения иразгрузки .- ковша в процессе экскавации.1