Устройство для демпфирования колебаний металлоконструкций роторного экскаватора

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕМПФИРОВАНИЯ КОЛЕБАНИЙ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ РОТОРНОГО ЭКСКАВАТОРА, оборудованного поворотной подстройкой и опорными гидродомкратами с системами управления их рабочими движениями, содержащее установленные на металлоконструкции датчики колебаний, подключенные к формирователю управляющего воздействия, а также системы управления демпфирующими движениями каждого из опорных гидродомкратов , отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности демпфирования колебаний при повороте надстройки относительно опорных гидродомкратов в горизонтальной плоскости, устройство снабжено датчиком угла поворота надстройки в горизонтальной плоскости , четырьмя функционсшьными косинусно-фазовыми преобразователями, четырьмя множительными блоками, .причем система управления демпфирующими движениями каждого из опорных гидродомкратов подключена к выходу одного из четырех множительв ных блоков, один из входов которых соединен с формирователем управляющего воздействия, а другой - с одним из четырех функциональных косинусно-фазовых преобразователей, подключенных к датчику угла поворо-. та надстройки в горизонтальной ПЛОСКОСТ.И, о: IN9 СО 4 О

СООЭ СОВЕТСНИХ

co»»»m»

РЕСПУБЛИК

6Ю (И) .ЗЯЮеЕ 02 Р 3 26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3438150/22-03 (22) 14е05е82 (46 ) 2;3 е 1;2.å 93 е Бюд е 9 47 (72) .Р )О Подэрни, ДКГришин, Be te ces и ЛеД Йвкии (71) Университет дружбы народов иМ,П.Лумумбы и Московский горный институт (53) 622 022,74 (088 8) (56);1, Авторское свидетельство СССР

В 708016, кл Е 02 Г 3/26, 1980

;2, Авторское свидетельство СССР

Р 899762, кл,Е 02 F 3/26, 1980 (прототип). (54)(57) YCTPOACTBO ДЛЯ ДЕМПФИРОВАНИЯ КОЛЕБАНИЙ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ

РОТОРНОГО ЭКСКАВАТОРА, оборудованного поворотной подстройкой и опорными гидродомкратами с системами управления их рабочими движениями, содержащее установленные на металлоконструкции датчики колебаний, подключенные к формирователю управляющего воздействия, а также системы управления демпфирующими движениями каждого из опорных гидродомкратов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности демпфирования колебаниЯ при повороте надстройки относительно опорных гидродомкратов в горизонтальной плоскости, устройство . снабжено датчиком угла поворота надстройки в горизонтальной плоскости, четырьмя Функциональными косинусно-Фазовыми преобразователями, четырьмя множительными блоками, .причем система управления демпфирующими движениями каждого из опорных гндродомкратов подключена к выходу одного иэ четырех множительных блоков, один из входов которых соединен с Формирователем управляющего воздействия, а другой — с одним иэ четырех Функциональных косинусно-фазовых преобразователей, подключенных к датчику угла поворо-. та надстройки в горизонтальной плоскости.

1062346

Изобретение относится к горному машиностроению и может быть испрльзовано в роторных экскаваторах и отвалообразователях на рельсошагающем ходу, а также в мощных карьерных одноковшовых экскаваторах с гидравлической системой выравни" вания платформы.

Известно устройство для демпфирования колебаний металлоконструк ций роторного экскаватора, содержащее датчики колебаний, установленные на металлоконструкциях и подключенные через программный блок к системе управления силовым органом (1;), Наиболее близким к изобретению, по технической сущности является устройство для демпфирования ,колебаний металлоконструкций роторного экскаватора, оборудованного поворотной надстройкой и опорными гидродомкратами с системами управле. ния ..их рабочими движениями, содержащее установленные на металлоконструкции датчики колебаний, подключенные к формирователю управляющего воздействия, а также системы управления демпфирующими движениями каждого из опорных гидродомкратов (2, ), Недостатком известного устройства является малая эффективность демпфирования колебаний при повороте надстройки относительно опорных гидродомкратов в горизонтальной плоскости, производимого для разра ботки забоя, поскольку в этом случае плоскость угловых демпфирующих перемещений платформы не совпадает с плоскостью движения колеблющихся масс роторной стрелы, противовесной консоли и надстройки.

Целью изобретения является повышение эффективности демпфирования, колебаний при повороте надстройки относительно опорных гидродомкратов в горизонтальной плоскости, Указанная цель достигается тем, что устройство для демпфирования колебаний металлоконструкций роторного экскаватора, оборудованного поворотной надстройкой и опорными гидродомкратами с ситемами управления их демпфирующими движениями, содержащее установленные на металлоконструкции датчики колебаний, подключенные к Формирователю управляющего воздействия, а также системы управления демпфирующими движениями каждого из опорных гидродомкратов, снабжено датчиком угла поворота надстройки в горизонтальной плоскости, четырьмя функциональ ными косинусно-фазовыми преобразователями, четырьмя множительными блоками, причем система управления дем Фирующими движениями каждого из опорнйх гидродомкратов подключе. на к выходу одного из четырех множительных блоков, один из входов которых соединен с .формирователем управляющего воздействия, а другой

5 с рдним из четырех функциональных косинусно-фазовых преобразователей, подключенных к датчику угла поворота надстройки в горизонтальной плоскости

10 На Фиг 1 представлен роторный экскаватор; на фиг.2 — блок-схема устройства для демпфирования колебаний его металлоконструкций.

Роторный экскаватор, содержащий 5 платформу 1, поворотный круг 2, поворотную надстройку 3, роторную стрелу 4:и противовесную консоль 5,. оборудован опорными гидродомкрата- . ми 6 — 9 с соответствунщими систе20 мами 10 управления их рабочими движениями во время передвижения ма-

:,шины (показана одна система), Датчики 11 и 12 колебаний, установленные на металлоконструкции, подключены к формирователю 13 управляющего воздействия, а датчик 14 угла поворота надстройки в горизонталь. ной плоскости подключен к функциональным косинусно-фазовым преобразователям 15 — 1;8, Системы 19-22

ЗО управления демпфирующими движениями каждого из опорных гидродомкратов подключены к множительным блокам 23 — 26, один из входов которых соединен с Формирователем 13 управля

Э5 ющего воздействия, а другой — с соответствующим функциональным косинусно-фазовым преобразователем.

При работе роторного экскаватора вследствие переменности усилия

4Q на рабочем органе возникают колебания металлоконструкций, сопровождающиеся вертикальными перемещениями масс.роторной стрелы 4 и проти вовесной консоли,5, Указанные пере45 мещения РегистРиРуются датчиками

ll и 12 колебаний, электрические сигналы с которых поступают на вход формирователя 13 управляющего воздействия,, В качестве датчиков 11 и 12 колебаний могут быть использованы, например акселерометры, а в качестве формирователя управляющего воздействия — интегратор, ЭлектричеСкий сигнал с выхода формирователя 13 управляющего воздействия поступает на один из входов каждого из множительных блоков 23 — 26.

Одновременно на другой вход каждого из этих блоков поступает электрический сигнал с выхода соответствую60 щего функционального кбсинусно-фазового преобразователя 15 - 17 или

18, на вход которого подается сигнал с датчика 14 угла поворота надстройки У в горизонтальной плоскости, 65 Электрические сигналы, поступающие 1062346

Фиг.

Составитель И.Назаркина

Редактор У Шишкина Техред Т.Фанта Корректор;.И.Муска

Заказ 10171/32 Тираж 673 Подписное.

ВНИИПИ Государственного комитета СССР . по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д 4/5

Филиал ППП Патент, г Ужгород, уло оПроектная, 4 от множительных блоков 13, 24 — 26 на входы соответствующих систем

19 - 22 управления демпфирующими движениями опорных гидродомкратов, вызывают угловые перемещения у в вертикальной плоскости. Инерционные силы, действующие при этом на колеблющиеся массы роторной стрелы, противовесной консоли и надстройки, производят демпфирование колебаний металлоконструкции

Поскольку электрический сигнал, подаваемый с выхода каждого из множительных блоков 23 — 26 на вход соответствующей системы 19 — 22 управления демпфирующими движениями опорных домкратов зависит не. только от амплитуд колебаний металлоконструкций, но и от угла поворота надстройки в горизонтальной плоскости, то плоскость угловых демпфирующих перемещений платформы всегда совпадает с плоскостью движения колеблющихся масс, что приводит к повышению эффективности ! демпфирования колебаний металлоконструкцнй Например, при расположении опорных гидродомкратов по вершинам квадрата для обеспечения указанного условия, функциональные преобразователи реализуют следующие зависимости: преобразователь 15

U<=U соз(9+45 ); преобразователь 18

U>=U>cos(9-45 ); преобразователь 17

П =0„сов (Ч+45 ); преобразователь 16 (О П =П сов(Ч-45 } Uz u П > - соответствейно напряжения на входе и вы-ходе функционального косинусно-фазового преобразователя, .

Использование изобретения обеспе15 чивает увеличение надежности и долговечности металлоконотрукций машин для открытых горных работ за счет снижения уровня динамических нагрузок, повышение коэффициента

7р использования горно-транспортных комплексов и рост их эксплуатационной произйьщительности, улучшение условий труда за счет снижения уровня вибраций на рабочих местарс,