Устройство для определения величины усилия резаиия рабочего органа роторного экскаватора

О П И С А Н И Е 252937

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 19.VI!1.1968 (№ 1265713/29-14) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 22.IX.1969. Бюллетень № 29

Дата опубликования описания IО.II.1970

Кл, 84с1, 3/22

84d, 5/14

Номитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

МПК Е 02f

E 02f

УДК 621.879.48.06 (088.8) Лвтор изобретения

Н. П, Полянский

Заявитель

Институт горного дела им. А. A. Скочинского

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЕЛИЧИНЫ УСИЛИЯ

РЕЗАНИЯ РАБОЧЕГО ОРГАНА РОТОРНОГО ЭКСКАВАТОРА

Изобретение относится к устройствам для определения на роторных экскаваторах параметров резания, Известны устройства для определения величины усилия резания рабочего органа роторного экскаватора, включающие динамометрические элементы, датчики толщины и ширины стружки, усилители, потенциометры и следящие блоки.

Цель изобретения — определение усилия резания в функции от параметров срезаемой стружки. Достигается это тем, что устройство выполнено с блоками деления, которые с одной стороны посредством усилителей соединены с динамометрическими элементами усилия резания по касательной и радиальной составляющим, каждый из которых в свою очередь соединен соответственно с косинусным и синусным потенциометрами, а с другой стороны — посредством дополнительных потенциометров и следящих блоков подключены к потенциометрам датчиков толщины и ширины стружки, попарно соединенным по схеме сложения и умножения.

На чертеже представлена электрокинематическая схема устройства.

Устройство включает датчик 1 толщины стружки с потенциометрами 2, 8 и 4, датчик 5 ширины стружки с выходными потенциометрами б, 7 и 8. Следяющий блок 9 предназначен для отработки на потенциометре 10 значения полупериметра стружки и ввода этого значения в блок ll деления, состоящий из потенциометра 12 и сопротивления 18, и в блок 14 де5 ления, включающий потенциометр 15 и сопротивление lб.

Следящий блок 17 служит для отработки на потенциометре 18 значения сечения струяки и ввода этого значения в блок 19

10 деления, содержащий потенциометр 20 и сопротивление 21, и в блок 22 деления, включающий потенциометр 28 и сопротивление 24.

Следящий блок 25 предназначен для отработки на потенциометре 2б значения толщины

15 стружки и ввода этого значения в регистрирующие устройства, Значения полупериметра, сечения, толщины стружки контролируются по соответствующим шкалам приборов 27, 28 и 29.

Динамометрические элементы с измерительными мостами 80 для касательной составляющей и 81 для радиальной питаются от источников 82 и 88 тока, а сопротивления 84 и 85

25 являются нагрузками синус-косинусного потенциометра 8б. С измерительных мостов сигналы поступают на усилители 87 и 88; регистрация параметров резания производится на осциллографе при помощи соответствующих

30 гальванометров, например 89 и 40.

252937

15 го г5 зо

Устройство работает следующим образом.

Усилия резания воспринимаются динамометрическими элементами, например динамометрическими пальцами с наклеенными на них в соответствующих плоскостях тензодатчиками, образующими измерительные мосты.

Для определения общего усилия по соответствующей составляющей измерительные мосты соединены по схеме сложения напряжений.

Это обеспечивается последовательным соединением сигнальных диагоналей соответствующих мостов и питанием последних от отдельных источников тока. Касательная составляющая измеряется мостами 80, питаемыми от источников тока 82, а радиальная — мостами 81, питаемыми от источников 88.

Учет по каждой составляющей веса ковша, который может достигать оΠ— 60 1О от усилия резания, обеспечивается сложением напряжения, выдаваемого измерительными мостами, с напряжением на сопротивлениях 84 или 85, включенных последовательно с мостами и в цепь синусного движка потенциометра 86 для касательной составляющей, или в цепь косинусного движка для радиальной составляющей.

Движки потенциометра Зб вращаются согласованно с мерным ковшом, корпус поворачивается на угол наклона стрелы, и напряжения на сопротивлениях 84 или 35, равные в принятых масштабах составляющим от веса ковша по направляющим касательной и радиальной составляющих усилия резания, складываются или вычитаются с напряжением, выдаваемым измерительными мостами, так что на усилители 87 и 88 поступают сигналы только усилий резания.

Сдвоенные потенциометры 8 и 4 датчика, на движки которых вводится текущая толщина стружки, и потенциометр б, на движок которого вводится текущая ширина стружки, соединены по мостовой потенциометрической схеме сложения. При сведении баланса при помощи следящего блока 9 на потенциометре 10 будет отработана их сумма, т. е. текущий полупериметр срезаемой стружки. Значение полупериметра вводится в реостатные блоки 11 и 14 деления на перемещение движков потенциометров 12 и 15.

Соответственно потенциометры 2 и 8 соединены по схеме умножения и при сведении оаланса следящего блока 17 на потенциометре

18 будет отработано произведение текущих значений толщины и- ширины, т. е. сечение сре4 заемой стружки. Это значение вводится в блоки 19 и 22 деления на перемещение движков потенциометров 20 и 23.

Таким образом, с усилителей 87 и 88 на блоки деления соответственно 11, 19 и 14, 22 поступают в качестве делимых напряжения, равные в соответствующих масштабах текущим усилиям резания по касательной и радиальной составляющим, а в качестве делителей на эти же схемы поступают в виде перемещения движков потенциометров 12, 15 и 20

28 текущие значения полупериметра. и сечения срезаемой стружки. Тогда с соответствующих постоянных сопротивлений 18, 1б, 21 и 24 последовательно с потенциометрами 12, 15, 20 и 28 получаются частные от деления усилий резания на полупериметры и сечение срезаемой стружки, т. е. удельные усилия резания, а именно: по касательной составляющей с сопротивления 13 — удельные усилия на сантиметр погонный режущей кромки, с сопротивления 21— удельное усилие на сантиметр квадратный поперечного сечения стружки; по радиальной составляющей с сопротивления 15 — удельные усилия на сантиметр погонный режущей кромки ковша, с сопротивления

24 — удельное усилие на сантиметр квадратный поперечного сечения стружки.

Эти значения регистрируются, например, на осциллографе соответствующими гальванометрами 89 и 40.

Предмет изобретения

Устройство для определения величины усилия резания рабочего органа роторного экскаватора, включающее динамометрические элементы, датчики толщины и ширины стружки, усилители, потенциометры и следящие блоки, отличающееся тем, что, с целью определения усилия резания в функции от параметров срезаемой стружки, оно выполнено с блоками деления, которые с одной стороны посредством усилителей соединены с динамометрическими элементами усилия резания по касательной и радиальной составляющим, каждый из которых в свою очередь соединен соответственно с косинусным и синусным потенциометрами, а с другой стороны — посредством дополнительных потенциометров и следящих блоков подключены к потенциометрам датчиков толщины и ширины стружки, попарно соединенным по схеме сложения и умножения.

252937

Составитель Б. Мардер

Редактор Н. Г. Михайлова Техред 3. Н. Тараненко Корректор В. И. Жолудева

Заказ 164/12 Тираж 480 Подписное 111ИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2