SU1040142A1 - Устройство дл контрол положени исполнительного органа горной машины в профиле пласта - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПОЛОЖЕНИЯ ИСПОЛНИТЕЛЬНОГО ОРГАНА ГОРНОЙ МАШИНЫ В ПРОФИЛЕ ПЛАСТА, содержащее последовательно соединенные вибропреобразователь, усилитель, полосовой фильтр, интегратор, блок нормсшизации, блок обработки сигнала и блок индикации, в котором вибропреобразователь закреплен на неподвижной части исполнительного органа , о т л и ч а ю те е с   тем, что, с целью повышени  точности и надежности контрол , оно снабжено последовательно соединенными вторым вибропреобразователвм,вторым усилителем и вторым интегратором, на неподвижной части исполнительного органа закреплен кронштейн, выполненный в виде камертона, при этом второй вибропреобразователь установлен на кронштейне, выход второго . i интегратора соединен с втЪрым входом 1/Л блока нормализации.

Description

Изобретение относитс  к автомати лзации горных машин, а именно к авто матическому вождению добывающих машин по гипсометрии угольного пласта Известно устройство контрол  положени  режущего органа комбайна, с держащее электрогидравлический датРубин чик порода - уголь типа Датчик, встроенный в шнековый рабочий орган комбайна, воспринимает oceвoe усилие, пропорциональное контактной прочности разрушаемого материала, и с помощью магнитоупруг го элемента преобразует это усилие в электрический сигнал l . Однако работа датчика оказалась очень ненадежной из-за трудности съема информации со шнеков комбайна Известно устройство дл  контрол  положени  исполнительного органа го кой машины в профиле пласта, содержашее последовательно соединенные вибропреобразователь, усилитель, полосовой фильтр, интегратор, блок нормализации, блок обработки сигнала и блок индикации, в котором вибропреобразователь закреплен на непо вижной части исполнительного органа 2 , Однако дл  оценки момента перехо да границы-уголь - порода используетс  зависимость формы и амплитуды огибаюшей спектральной компоненты вибраций, лежащей в области собстве ной частоты рабочего органа, от изменени  механических свойств среды При переходе границы-уголь - порода но амплитуда полезного сигнала даже на резонансной частоте рабочего органа имеет .очень низкий уровень и поэтому очень трудно уловить различ ющие уголь и породу изменени  ампли туды на фоне больших помех, источни ком которых  вл етс  сам комбайн. Так, например,  рко выраженных пико не удсшось вы вить при изучении спектров вибраций, возникающих при работе отечественных комбайнов 1111Ь68, 2К-52 и 1К-101. Кроме того, характеристики резонансных пиков могут быть различными даже дл  одно типных комбайнов, что требует или индивидуальной настройки устройства дл  каждого комбайна, или создани  сложных устройств автоподстройки, что снижает надежность устройства и резко увеличивает его стоимость. Цель изобретени  - повышение точ ности и надежности контрол  положени  исполнительного органа горной машины. Поставленна  цель достигаест  тем, что устройство дл  контрол  исполнительного органа горной машин в профиле пласта, сс Держащее последовательно соединенные вибропреобра зователь, усилитель, полосовой филь интегратор, блок нормализации, блок обработки сигнала и блок индикации, в котором вибропреобразователь закреплен на неподвижной части исполнительного органа, снабжено последовательно соединенными вторым вибропреобразователем , вторым усилителем и вторым, интегратором, а на неподвижной части исполнительного органа закреплен кронштейн, выполненный в виде камертона , при этом второй вибропреобразователь установлен на кронштейне, выход второго интегратора соединен с вторым входом блока нормализации. На фиг. 1 дана конструкци  узла креплени  кронштейна и вибропреобразовател ; на фиг. 2 - структурна  схема устр эйства. Устройство состоит из раз мещенного на неподвижной части рабочего органа 1, кронштейна 2 JB виде камертЪна с закрепленным на нем вторым вибропреобразователем 3, выход которого соединен с входом второго усилител  4, выход которого срединен с входом второго интегратора 5, выход которого соединен с вторым входом блока «6 нормализации . Выход вибропреобразовател  7 сое,динен с входом усилител  8,. выход которого соединен с входом полосового фильтра 9. Выход полосового фильтра 9 соединен с входом интегратора 10, выход которого соединен с входом блока б нормализации. Выход блока 6 нормализации соединен с вхо«ом блока 11 обработки сигнала, выход которого соединен с входом блока 12 индикации. Устройство работает следующим образом. Вибрации корпуса 1 невращающейс  части исполнительного органа горной машины в заранееопределенной путем исследований полосе частот выдел ютс  и усиливаютс  камертоном 2 и измер ютс  установленным на нем вибропреобразователем 3, в качестве которого использован акселерометр. Кронштейн 2 рассчитан таким образом, что резонагсна  частота его с закрепленным ча нем акселерометром лежит в заранее определенной полосе частот, несущих максимальную информацию о переходе границы порода-уголь пласта. Так, эта частота равна 315 Гц дл  комбайна 1ГШ-68 м 650 Гц дл  комбайнов lK-l6l и 2К-52 Кронштейн в данном случае играет роль механического фильтра и резонатора, который резко увели }ивает чувствительность акселерометра в заданной полосе частот, и подавл ет частоты, не несущие полезной информации. Таким образом, измерени  провод тс  в окрестност х строго определенной резонансной частоты, не завис щей от изменений, происход щих в машине, и определ ютс  только харак-j

теристиками системы кронштейн - акселерометр .

Проведенные экспериментешьные исследовани  показывают, что характеристики , резонансного пика дл  дё1Нного кронштейна не измен ютс  при переходе от одного комбайна данного типа на другой, что исключает индивидуальную настройку устройства дл  каждого комбайна. .

Сигнал с выхода акселерометра 3, усиленный усилителем 4, подаетс  на выход интегратора 5, где усредй  етс  за заданное врем , соотЬетствующее 4-6 оборотам шнека, и подаетс  на вход блока 6 нормгшизации. Сигнал с выхода вибропреобразовател  7 усиливаетс  усилителем 8 и подаетс  на вход фильтра 9, где из всего спектра вырезаетс  только полоса частот, в которой уровень сигнала не реагирует , или очень слабо реагирует на переход исполнительным органом гра ницы порода - уголь, но так же, KSik и в информативных частотах, реагирует на различные случайные возмущени . Полученный сигнал интегрируетс  на интеграторе 10 и попадает на второй вход блока 6 нормализации, в качестве которого может быть использован , например, измеритель откошени . Сигнал с выхода блока 6 нормализации, уровень которого уже зависит только от положени  исполнительного органа в профиле пласзга, подаетс  на блок 11 обработки сигнала , в качестве которого может

быть и.спользовано, например, пороговое устройство,.сигнал с которого попадает на блок 12 индикации.

Преимущества предлагаемого устройегва по сравнению с известным, в качестве которого выбран регул тор типа. Квант , состо т в том, что использование регул тора Квант на узкозахватных комбайнах с диаметром шнеков меньше 900 мм невозможно из-за конструктивных особенностей этого регул тора. Предлагаемое устройство предназначено как раз i дл  таких комбайнов.

iT

Фиг. г

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПОЛОЖЕНИЯ ИСПОЛНИТЕЛЬНОГО ОРГАНА ГОРНОЙ МАШИНЫ В ПРОФИЛЕ ПЛАСТА, содержашее последовательно соединенные вибропреобразователь, усилитель, полосовой фильтр, интегратор, блок нормализации, блок обработки сигнала и блок индикации, в котором вибропреобразователь закреплен на неподвижной части исполнительного органа, о т л и ч а ю те ё с я тем, что, с целью повышения точности и надежности контроля, оно снабжено ’ последовательно соединенными вторым вибропреобразователем,'вторым усилителем и вторым интегратором, на неподвижной части исполнительного органа закреплен кронштейн, выполненный в виде камертона, при этом второй вибропреобразователь установ- § лен на кронштейне, выход второго . интегратора соединен с вторым входом блока нормализации.

   X

   I