PL177896B1

PL177896B1 - Urabiarka do prac górniczych

Info

Publication number: PL177896B1
Application number: PL95310843A
Authority: PL
Inventors: Kuno Guse; Peter Kröninger; Bernd Hölling; Roland Becker
Original assignee: Bochumer Eisen Heintzmann; Bochumer Eisenhuette Heintzmann Gmbh & Co Kg
Priority date: 1994-10-07
Filing date: 1995-10-06
Publication date: 2000-01-31
Also published as: DE4435842C2; DE4435842A1; PL310843A1; US5624162A

Abstract

1 Urabiarka do prac górniczych, z przynajmniej jednym, biegnacym po obwodzie zamknietym w rynnie maszyny przez stacje nawrotu, z których przynajmniej jedna jest wykonana w postaci sta- cji napedowej, lancuchem roboczym, z którym polaczone sa usta- wione poprzecznie do kierunku biegu lancucha zabieraki i/lub elementy urabiajace, oraz z urzadzeniem do wyznaczania i oceny funkcyjnych parametrów obiegowego lancucha roboczego, który ma przynajmniej jeden szereg czujników, skladajacy sie z duzej li- czby rozmieszczonych geometrycznie w szeregu i ustawionych wzgledem siebie w odstepach indukcyjnych czujników zblizenio- wych, która reaguja na lancuch roboczy i na zabieraki i/lub elementy urabiajace oraz wytwarzaja odpowiednie impulsy pomiarowe, 1 w którym zabieraki i/lub elementy urabiajace dochodza kolejno, odpowiednio do predkosci ich przesuwu, do poszczególnych czujników zblizeniowych szeregu czujników, wytwarzajac w od- powiednich odstepach czasowych rzeczywiste impulsy czasowe, znamienna tym, ze szeregi czujników (4, 5) sa umieszczone w ob- szarze stacji nawrotu oraz przynajmniej jeden szereg czujników (4) jest przypisany wchodzacemu i przynajmniej jeden szereg czujni- ków (5) wychodzacemu odcinkowi lancucha roboczego (2), przy czym szereg czujników do pomiaru zwisu lancucha jest umieszczo- ny w obszarze stacji napedowej i przypisany wychodzacemu odcin- kowi lancucha roboczego (2), i ze rzeczywiste impulsy czasowe sa doprowadzane do jednostki obliczeniowej, która porównuje rzeczy- wiste impulsy czasowe z zadanymi impulsami czasowymi F i g . 3 PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest urabiarka do prac górniczych, z co najmniej jednym, biegnącym po obwodzie zamkniętym w rynnie maszyny przez stację nawrotu, z których przynajmniej jedna jest wykonana w postaci stacji napędowej, łańcuchem roboczym, z którym połączone są ustawione poprzecznie do kierunku biegu łańcucha zabierarki i/lub elementy urabiające, oraz z urządzeniem do wyznaczania i oceny funkcyjnych parametrów poruszającego się łańcucha roboczego, który ma co najmniej jeden szereg czujników, składający się z dużej liczby rozmieszczonych geometrycznie w szeregu i ustawionych względem siebie w odstępach indukcyjnych czujników zbliżeniowych, które reagują na łańcuch roboczy i na zabierarki i/lub elementy urabiające oraz wytwarzają odpowiednie impulsy pomiarowe, i w którym zabierarki i/lub elementy urabiające dochodzą kolejno, odpowiednio do prędkości ich przesuwu, do poszczególnych czujników zbliżeniowych szeregu czujników, wytwarzając w odpowiednich odstępach czasowych rzeczywiste impulsy czasowe.

W takich urabiarkach coraz większego znaczenia nabiera robocze wyznaczanie i ocena funkcyjnych parametrów obiegowego łańcucha roboczego. Chodzi tu zwłaszcza o pomiary wstępnego naprężenia łańcucha, pomiary siły łańcucha i pomiary naprężeń resztkowych, zmierzaj ące do wyznaczenia zwisu łańcucha i odpowiednio wczesnego wykrycia pęknięć łańcucha.

W ramach znanych środków (Gluckauf 127 (1991)), Nr 17,18, str. 778 do 785, i 128 (1192), Nr 3, str. 189 do 193) siły są mierzone bezpośrednio za pomocą odpowiednich przyrządów pomiarowych, a zwis łańcucha wyznacza się bezpośrednio jako wielkość geometryczną. Nie jest to łatwe z uwagi na połączenie z nowoczesnymi elektronicznymi urządzeniami kontrolnymi i regulacyjnymi, stąd też wymagane jest ulepszenie.

W znanej z niemieckiego opisu patentowego nr DE 3 5 24 33 8 tego typu urabiarce dwa czuj niki są umieszczone względem siebie w odstępie, umożliwiającym wyznaczenie, ewentualnie stwierdzenie wydłużenia podziałki łańcucha. W zakresie zabezpieczenia napędów łańcucha przed przeciążeniami znane jest z niemieckiego opisu patentowego nr DE 42 36 519 rozwiązanie polegające na tym, że na podstawie impulsów czujnika pomiarowego, który odłącza w sposób bezstykowy napędzany przez silnik napędowy obrotowy element pomiarowy, oraz na podstawie sygnałów pomiarowych przyrządu pomiarowego, określającego rzeczywistą moc elektryczną silnika napędowego, wyznacza się rzeczywisty moment obrotowy napędu łańcucha, który to moment jest porównywany z zadanym momentem obrotowym.

Zadaniem wynalazku jest uproszczenie w urabiarce o określonej na wstępie konstrukcji układu wyznaczania i oceny funkcyjnych parametrów obiegowego łańcucha roboczego i takie skonstruowanie tego układu, by można go było bez problemów zamontować w nowoczesnych elektronicznych urządzeniach kontrolnych i regulacyjnych.

Zadanie to rozwiązano, umieszczając szeregi czujników w obszarze stacji nawrotu w taki sposób, że przynaj mniej j eden szereg czuj nikówj est przypisany wchodzącemu i przynaj mniej j eden szereg czujników wychodzącemu odcinkami łańcucha roboczego, przy czym szereg czujników do pomiaru zwisu łańcucha jest umieszczony w obszarze stacji napędowej i przypisany wychodzącemu odcinkowi łańcucha roboczego, i że rzeczywiste impulsy czasowe są doprowadzane do jednostki obliczeniowej, która porównuje rzeczywiste impulsy czasowe z zadanymi impulsami czasowymi.

Korzystnie jest, gdy szereg czujników jest ustawiony równolegle lub ukośnie do kierunku ruchu łańcucha roboczego.

Korzystnie też jest, gdy jednostka obliczeniowa posiada program dla zadanych wartości impulsów czasowych i porównuje rzeczywiste wartości impulsów czasowych z zadanymi wartościami impulsów czasowych programu.

Zgodnie z dalszym rozwinięciem wynalazku, w obszarze stacji napędowej ewentualnie stacji napędowych umieszczone są czujniki, kontrolujące liczbę obrotów mechanizmu napędowego, i zmierzone przez nie wartości liczby obrotów są doprowadzane do jednostki obliczeniowej, przy czym jednostka obliczeniowa wytwarza na podstawie pomiarowych wartości liczby obrotów zadane wartości impulsów czasowych.

177 896

Korzystniejest, gdy szereg czujników do pomiaru zwisu łańcuchajest ustawiony w kierunku przewidywanego zwisu łańcucha roboczego oraz zwis łańcucha roboczego jest mierzony przez ten szereg czujników.

Zgodnie z wynalazkiem biegnący po zamkniętym obwodzie łańcuch roboczy posiada urządzenie do napinania łańcucha z mechanizmami do nastawiania naciągu, które to urządzenie należy do obwodu regulującego naciąg łańcucha roboczego, i że jednostka obliczeniowa pracuje na bazie obwodu regulacyjnego.

Urządzenie do wyznaczania i oceny funkcyjnych parametrów obiegowego łańcucha roboczego stosowane jest do kontroli roboczej i/lub diagnozy w zakresie zachowań eksploatacyjnych i/lub automatycznej lub częściowo automatycznej eksploatacji urabiarki do prac górniczych z co najmniej jednym, biegnącym po obwodzie zamkniętym w rynnie maszyny przez stacje nawrotu, łańcuchem roboczym, do którego dołączone są ustawione poprzecznie do kierunku ruchu łańcucha zabieraki i/lub elementy urabiające.

Rozumie się, że ilość czujników zbliżeniowych w szeregach czujników jest dowolna. Im większa liczba czujników zbliżeniowych w szeregu czujników, tym dokładniej można wyznaczyć funkcyjne parametry obiegowego łańcucha roboczego. W typowych urabiarkach wystarczająca ilość czujników zbliżeniowych w jednym szeregu czujników wynosi od 4 do 6. Ogólnie rzecz biorąc, rozmieszcza się je w jednakowych odstępach. Szeregi czujników można ustawić równolegle bądź ukośnie do kierunku przesuwu łańcucha roboczego. Jasne jest, że czujniki są umieszczone w otworach lub okienkach rynien maszynowych.

Wynalazek opiera się na założeniu, że w urabiarce o opisanej na wstępie konstrukcj i z obiegowego łańcucha roboczego można odbierać rozmieszczone w pewnych odstępach czasowych impulsy czasowe i że impulsy czasowe zawierająjednoznaczne informacje odnośnie wyznaczanych parametrów funkcyjnych, co zostanie opisane dalej na podstawie przykładu wykonania.

Czujniki zbliżeniowe można wstawić w pracujące na zasadzie cyfrowej obwody pomiarowe, żadnych trudności nie nastręcza jednak włączenie ich również w układy pomiarowe, pracujące na zasadzie analogowej, w których zastosowanie takich czujników jest znane.

W zgodnej z wynalazkiem urabiarce zadane wartości impulsów czasowych, na bazie których pracuje urządzenie do wyznaczania i oceny funkcyjnych parametrów obiegowego łańcucha roboczego, można wytwarzać na różne sposoby. W jednej z postaci wykonania jednostka obliczeniowa zawiera program dla zadanych wartości impulsów czasowych i porównuje rzeczywiste impulsy czasowe z zadanymi wartościami impulsów czasowych. Program taki można bez trudu opracować dla każdej urabiarki, uwzględniając także różnice w stopniu wyeksploatowania urabiarki. Istnieje również możliwość, polegająca na umieszczeniu w obszarze stacji napędowej, ewentualnie stacji napędowych czujników, kontrolujących liczbę obrotów mechanizmu napędowego i doprowadzaniu pomiarowych wartości liczby obrotów do jednostki obliczeniowej, przy czymjednostka obliczeniowa wytwarza na podstawie pomiarowych wartości liczby obrotów zadane wartości impulsów czasowych.

W ramach wynalazku można również ustawić szereg czujników do pomiaru zwisu łańcucha w kierunku przewidywanego zwisu łańcucha roboczego i wyznaczać zwis łańcucha roboczego przy pomocy tego szeregu czujników. Jeżeli łańcuch roboczy jest prawidłowo napięty, wówczas w tym układzie nie dochodzi on do żadnego lub tylko do jednego górnego czujnika z tego szeregu. Jeżeli łańcuch zwisa, wówczas dochodzi on do kolejnego z dolnych czujników szeregu, którego położenie odpowiada określonemu zwisowi łańcucha. Sygnały z tych czujników wystarczają zatem do pomiaru zwisu łańcucha.

Ogólnie rzecz biorąc, w zgodnej z wynalazkiem urabiarce biegnący po zamkniętym obwodzie łańcuch roboczy jest wyposażony w urządzenie do napinania łańcucha, które należy do obwodu regulującego naciąg łańcucha roboczego, przy czym jednostka obliczeniowa pracuje na bazie obwodu regulacyjnego.

Przedmiot wynalazku został uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia w sposób schematyczny fragment urabiarki w widoku z góry, fig. 2 - zapi177 896 sy pomiarowe z sygnałami czujników dla urabiarki według fig. 1, fig. 3 - inny przykład wykonania urabiarki według fig. 1.

Na fig. 1 przedstawiono w sposób schematyczny fragment zgodnej z wynalazkiem urabiarki w widoku z góry. Widoczna jest przy tym rynna maszyny 1 z zaznaczonym strzałką V odcinkiem wchodzącym i zaznaczonym strzałką R odcinkiem wychodzącym. W przypadku odcinka wchodzącego może chodzić o odcinek urobkowy, w przypadku odcinka wychodzącego o odcinek transportowy. Łańcuch roboczy 2 jest zaznaczony liniąpunktową, dołączone są doń zabieraki i/lub elementy urabiające 3. W odcinku wchodzącym V widoczny jest szereg czujników 4 z sześcioma czujnikami 4.1 do 4.6. W odcinku wychodzącym R widoczny jest drugi szereg czujników 5, również z sześcioma czujnikami 5.1 do 5.6.

Na fig. 2, rysunek górny, widoczny jest zapis pomiarowy 6 z zarejestrowanymi na odcinkach AB i CD, odpowiednio rozmieszczonymi w czasie impulsami pomiarowymi, które oznaczono również jako 4.1 do 4.6 ewentualnie 5.1 do 5.6. Impulsy te wytworzył jeden i ten sam zabierak i/lub element urabiający 3. Na fig. 2, rysunek dolny, widać zapis pomiarowy 7 z przyporządkowanymi impulsom pomiarowym górnego rysunku wartościami zadanymi również w formie impulsów. Impulsy te można zdejmować np. na sprzęgle napędu. Wartości rzeczywiste i wartości zadane pokrywają się ze sobą, czyli łańcuch roboczy 3 porusza się prawidłowo. Z różnic między wartościami zadanymi i wartościami rzeczywistymi fachowiec może odczytać informację na temat stanu łańcucha roboczego 2. Podobnie można rozmieścić szeregi czujników do wyznaczania zwisu łańcucha.

Figura 3 pokazuje schemat odpowiadający fig. 1 z innym możliwym układem szeregów czujników 4, 5.

F i g.3

177 896

V f f⁵46

AAJuuCjL ⁵² 5.3 54 55 5.6 ₆

JUL/UULA kJUULLA

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 70 egz.

Cena 2,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Urabiarka do prac górniczych, z przynajmniej jednym, biegnącym po obwodzie zamkniętym w rynnie maszyny przez stacje nawrotu, z których przynajmniej jedna jest wykonana w postaci stacji napędowej, łańcuchem roboczym, z którym połączone są ustawione poprzecznie do kierunku biegu łańcucha zabieraki i/lub elementy urabiające, oraz z urządzeniem do wyznaczania i oceny funkcyj nych parametrów obiegowego łańcucha roboczego, który ma przynajmniej jeden szereg czujników, składający się z dużej liczby rozmieszczonych geometrycznie w szeregu i ustawionych względem siebie w odstępach indukcyjnych czujników zbliżeniowych, którą reagują na'łańcuch roboczy i na zabieraki i/lub elementy urabiające oraz wytwarzają odpowiednie impulsy pomiarowe, i w którym zabieraki i/lub elementy urabiające dochodzą kolejno, odpowiednio do prędkości ich przesuwu, do poszczególnych czujników zbliżeniowych szeregu czujników, wytwarzając w odpowiednich odstępach czasowych rzeczywiste impulsy czasowe, znamienna tym, że szeregi czujników (4, 5) są umieszczone w obszarze stacji nawrotu oraz przynajmniej jeden szereg czujników (4) jest przypisany wchodzącemu i przynajmniej jeden szereg czujników (5) wychodzącemu odcinkowi łańcucha roboczego (2), przy czym szereg czujników do pomiaru zwisu łańcucha jest umieszczony w obszarze stacji napędowej i przypisany wychodzącemu odcinkowi łańcucha roboczego (2), i że rzeczywiste impulsy czasowe są doprowadzane do jednostki obliczeniowej, która porównuje rzeczywiste impulsy czasowe z zadanymi impulsami czasowymi.
2. Urabiarka według zastrz. 1, znamienna tym, że szereg czujników (4,5) jest ustawiony równolegle do kierunku ruchu łańcucha roboczego (2).
3. Urabiarka według zastrz. 1, znamienna tym, że szereg czujników (4,5) jest ustawiony ukośnie do kierunku ruchu łańcucha roboczego (2).
4. Urabiarka według zastrz. 1, znamienna tym, że jednostka obliczeniowa posiada program dla zadanych wartości impulsów czasowych i porównuje rzeczywiste wartości impulsów czasowych z zadanymi wartościami impulsów czasowych programu.
5. Urabiarka według zastrz. 1 albo 4, znamienna tym, że w obszarze stacji napędowej ewentualnie stacji napędowych umieszczone są czujniki, kontrolujące liczbę obrotów mechanizmu napędowego, i zmierzone przez nie wartości liczby obrotów są doprowadzane do jednostki obliczeniowej, przy czym jednostka obliczeniowa wytwarza na podstawie pomiarowych wartości liczby obrotów zadane wartości impulsów czasowych.
6. Urabiarka według zastrz. 1, znamienna tym, że szereg czujników do pomiaru zwisu łańcucha jest ustawiony w kierunku przewidywanego zwisu łańcucha roboczego (2) oraz zwis łańcucha roboczego jest mierzony przez ten szereg czujników.
7. Urabiarka według zastrz. 1, znamienna tym, że biegnący po zamkniętym obwodzie łańcuch roboczy (2) posiada urządzenie do napinania łańcucha z mechanizmami do nastawiania naciągu, które to urządzenie należy do obwodu regulującego naciąg łańcucha roboczego, i że jednostka obliczeniowa pracuje na bazie obwodu regulacyjnego.
8. Urabiarka według zastrz. 1, znamienna tym, że urządzenie do wyznaczania i oceny funkcyjnych parametrów obiegowego łańcucha roboczego jest stosowane do kontroli roboczej i/lub diagnozy w zakresie zachowań eksploatacyjnych i/lub automatycznej lub częściowo automatycznej eksploatacji urabiarki do prac górniczych z przynajmniej jednym, biegnącym po obwodzie zamkniętym w rynnie maszyny przez stacje nawrotu, łańcuchem roboczym, do którego dołączone są ustawione poprzecznie do kierunku ruchu łańcucha zabierarki i/lub elementy urabiające.

* * *

177 896