Устройство для защиты пилы от перегрузок

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ПИЛЫ ОТ ПЕРЕГРУЗОК, включающее датчик нагрузки двигателя пилы, блок определения уровней нагрузок двигателя пилы, выходы которого соединены с входами элементов управления надвиганкем и возвратом пилы, отличающееся тем, что , с целью повышения надежности в работе и облегчения условий труда оператора, устройство снабжено усилителем и сумматором нагрузки двигателя пилы и ее ожидаемого прираш ,ения, вход которого подключен к датчику нагрузки, а выход - к входу усилителя , причем выход последнего соединен с входом блока определения уровней нагрузок . 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что сумматор нагрузки двигателя пилы и ее ожидаемого приращения выполнен в виде индуктивно-резисторного моста, плечи которого образованы линейным дросселем и тремя резисторами, один из которых имеет промежуточный отвод, который вместе с одной из вершин выходной диагонали подключен к входу усилителя.

„„SU„„1033315

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК з 511 В 27 В 5/00; В 27 В 5/24 . (а р р

9 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ВИИВ0 ЖМй

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР по дЕлАм изОБРетений и ОткРытий

Н ABTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3355321/29-15 (22) 19.11 81, (46) 07.08.83. Бюл. № 29 (72) Т.И. Ардашников, А.А. Аржаков, С.Д. Бандуил, Н.Г. Горохов и И.А. Левакин (71) Центральный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт механизации и энергетики лесной промышленности (53) 634.0.323.4 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 686867, кл. В 27 В 15/00, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР № 220468, кл. В 27 В 5/00, 1967 (прототип). (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ

ПИЛЫ ОТ ПЕРЕГРУЗОК, включающее датчик нагрузки двигателя пилы, блок определения уровней нагрузок двигателя пилы, выходы которого соединены с входами элементов управления надвиганкем и возвратом пилы, отличающееся тем, что; с целью повышения надежности в работе и облегчения условий труда оператора, устройство снабжено усилителем и сумматором нагрузки двигателя пилы и ее ожидаемого приращения, вход которого подключен к датчику нагрузки, а выход — к входу усилителя, причем выход последнего соединен с входом блока определения уровней нагрузок.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что сумматор нагрузки двигателя пилы и ее ожидаемого приращения выполнен в виде индуктивно-резисторного моста, плечи которого образованы линейным дросселем и тремя резисторами, один из ко- д торых имеет промежуточный отвод, кото- Е рый вместе с одной из вершин выходной диагонали подключен к входу усилителя.

1033315

Изобретение относится к лесной промышленности и может быть использовано при раскряжевке хлыстов круглыми пилами в процессе первичной переработки древесины.

Известно устройство для защиты пилы от перегрузок в процессе распиловки лесоматериалов, включающее датчик нагрузки, выполненный в виде датчика скорости вращения пилы, и блок ыадвигания пилы (1).

Известно также устройство для защиты пилы от перегрузок, включающее датчик нагрузки двигателя пилы, блок определения уровней нагрузки двигателя пилы, выходы которого соединены с входами элементов управления надвиганием и возвратом пилы (2).

Недостатки таких устройств — низкая надежность и повышенная степень напряженности труда оператора.

Цель изобретения — повышение надежности работы и облегчение условий труда оператора.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено усилителем и сумматором нагрузки двигателя пилы и ее ожидаемого приращения, вход которого подключен к датчику нагрузки, а выход — к входу усилителя, причем выход последнего соединен с входом блока определения уровней нагрузок.

Сумматор нагрузки двигателя пилы и ее ожидаемого приращения выполнен в виде индуктивно-резисторного моста, плечи которого образованы линейным дросселем и тремя резисторами, один из которых имеет проме куточный отвод, который вместе с одной из вершин выходной диагонали подключен к входу усилителя.

На фиг. 1 изображена схема устройства; на фиг. 2 — графики изменения тока электродвигателя пилы в процессе распиловки хлыстов.

Устройство содержит датчик 1 нагрузки электродвигателя 2 пилы 3, сумматор 4 нагрузки двигателя пилы и ее ожидаемого приращения, усилитель 5, блок 6 онределения уровней нагрузки двигателя пилы, включающий узлы 7 и 8 сравнения, и задатчики 9 и 10 контролируемых уровней нагрузки, элемент 11 управления возвратом пилы и элемент 12 управления ее надвиганием. Элементы 11 и 12 включают силовые аппараты, например гидроцилиндры, и узлы управления ими, например реле и гидрозолотники. Сумматор 4 выполнен в виде индуктивно-резисторного моста, который имеет четыре вершины 13, 14, 15 и 16.

При этом две противоположные вершины

13 и 15 подсоединены к выходу датчика 1 нагрузки, причем верйина 13 образована соединением линейного дросселя 17 и резистора 18 с равными активными сопротивлениями (для термокомпенсации последние выполнены, например, намотанными сов5

10 местно), а вершина 15 - соединением двух резисторов 19 и 20 с одинаковыми сопротивлениями. Вершина 16 моста образована соединением линейного дросселя 17 с резистором 20, который имеет промежуточный отвод 21, делящий сопротивление этого резистора в соответствии с временем срабатывания элемента 11 отвода пилы. Промежуточный отвод 21 и вершина 14 моста, являющиеся его выходом, присоединены к входу усилителя 5, выход которого соединен с входом блока 6 определения уровней нагрузки двигателя пилы.

Устройство работает следующим образом.

В процессе каждого реза ток электродвигателя 2 пилы 3 возрастает от значения, соответствующего холостому ходу, до значения, соответствующего максимальной нагрузке электродвигателя в этом резе, причем нарастание величины тока происходит практически линейно. При легких условиях пиления нарастание тока в процессе реза происходит относительно медленно (прямая А, фиг. 2). Более тяжелым условиям пиления соответствует более быстрое нарастание тока (прямые В и С, фиг. 2).

Учитывая, что элемент 11 управления возвратом пилы не может остановить ее мгновенно, сигнал на возврат пилы должен подаваться в элемент 11 не тогда, когда ток электродвигателя пилы достигнет своего максимально допустимого значения, а с некоторым упреждением. Из фиг. 2 видно, что при одном и том же времени срабатывания элемента 11 разным условиям пиления должно соответствовать разное упреждение. Так, например, для имеющего место в современных раскряжевочных станках АЦ-ЗС времени останова пилы порядка

0,13 с. ток уставки блока 6 определения уровней нагрузки на возврат пилы должен быть на 35 А меньше I „„при условиях пиления, соответствующих прямой А, на

52,5 А меньше 1,„,„— при условиях, соответствующих прямой В, и на 84 А меньше I д — при условиях, соответствующих прямой С.

В предлагаемом устройстве сигнал на выходе сумматора 4 и, следовательно, на входе узла 7 сравнения является суммой сигнала, пропорционального току электродвигателя пилы, и сигнала, пропорционального ожидаемому приращению этого тока за время останова надвигания пилы. Эта сумма сигналов для всех условий пиления одинакова и равна I .Èìåíío эта величина и является уровнем нагрузки, контролируемым задатчиком 9.

После прекращения надвигания пилы 3 нагрузка на нее уменьшается. Пила начинает разгоняться, и ток электродвигателя

2 падает. Задатчик 10 контролирует нижний уровень тока электродвигателя, при

1033315

Фиг Г

Составитель В. Китаев

Техред И. Верес Корректор В. Бутяга

Тираж 503 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор С. Лисина

Заказ 5526/15

3 котором производится автоматическое повторное надвигание пилы, причем нижний уровень тока электродвигателя пилы контролируется с учетом ожидаемого спадания этого тока за предварительно установленное время срабатывания элемента 12 надвигания пилв1, что интенсифицирует работу пилы и дает дополнительный положительный эффект.

Предлагаемое устройство позволяет исключить излишнее реверсирование надвигания пилы в процессе распиловки средс них и мелких хлыстов при средних и легI ких условиях пиления. Поскольку количество таких резов превышает 90%, предлагаемое устройство позволит повысить производительность раскряжевочной установки примерно на 15%. Кроме того, существенно облегчаются условия труда оператора, так как он освобождается от необходимости постоянно контролировать работу пилы для исключения ее перегрузок в процессе реза.

Удельный расход электроэнергии на пиление снижается примерно на 25% за счет исключения разгонов пилы, необходимых после ее стопорения в пропиле.