SU1294739A1 - Устройство дл контрол нат жени каната - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области шахтных подъемных установок, в частности , к устройствам защиты их от аварийных режимов работы, преимущественно к датчикам напуска канатов, например, при застревании подъемного Изобретение относитс  к области шахтных подъемных установок, в част-г ности к устройствам защиты их от аварийных режимов работы, преимущественно к датчикам напуска канатов, например, при застревании подъемного сосуда в стволе. Цель изобретени  - повышение надежности . На фиг.1 изображен общий вид устройства дл  контрол  нат жени  сосуда в стволе. Цель изобретени  - повышение надежности. Устройство содержит корпус 1,, выполненный в ви: . де швеллера, который крепитс  к подъемному канату 2 с помощью зажима, состо щего из пр моугольной пластины 3, двух полукруглых скоб 4 и двух откидных болтов 5, вращающихс  на оси 6. Между корпусом 1 и канатом 2 установлена пружина 13, изогнута  по1дуге. Средн   часть наружной поверхности пружины 13 опираетс  на канат и на ней закреплена металлическа  пластина 15, а найротив плас тинки в корпусе 1 на изол ционном :. основании 17 установлены два метал лических контакта 18, соединенные с пороговым устройством 19, которое выполнено в виде моста посто нного тока, три плеча которого образованы посто нными резисторами 20, 21 и 22, 3 ил. (Л каната; на фиг.2 изображен брлт со шкалой; на фиг.З - пластина. Он содержит корпус 1, выполненный в виде швеллера, который крепитс  к подъемному канату 2 с помощью зажима , состо щего из пр моугольной пластины 3, двух полукруглых скоб 4 и двух откидных болтов 5, вращающихс  на оси 6. Пластина 3 имеет продольный полу- кругльш желоб, в которьй ложитс ., IsD СО 00 со

Description

подъемный канат, а также отверсти , в которые проход т концы полукруглых скоб 4 и откидных болтов 5, снабженные резьбой, на которые навинчены гайки. Резьбова  поверхность каждого откидного болта с внешней стороны имеет продольный плоский срез, на который нанесены шкала, а .напротив нее в пластине с обеих сторон предусмотрены отверсти  7, каждое из которых имеет коническую поверхность обращенную во внешнюю сторону с риской дл  отсчета делен.ий шкалы.

Второй конец корпуса 1 подт гиваетс  к подъемно 1у канату 2 с помощ сектора 8, вращающегос  на оси 9 и снабженного по цилиндрической поверхности полукруглым желобом, в который ложитс  канат. Ось 9 закреплена в двух нат жных болтах 10, снабженных гайками и перемещающихс  в направл ющих II, закрепленных на корпусе. Резьбова  поверхность каждого нат жного болта с внешней стороны имеет продольный плоский срез, на который нанесена шкала, а напротив нее в каж™

дсй направл ющей предусмотрено отверстие 12, имеющее коническую поверхность , обращенную во внешнюю сторону с риской дл  отсчета делений шк алы.

Между корпусом 1,датчика и подъемным канатом 2 установлена пружина 13j изогнута по дуге. Концы пружины, опирающиес  на корпус, могут свободно скользить по нему и ограничены только от выпадани  упорами 14. Средн   часть наружной поверхности пружины 13 опираетс  на канат. На внутренней поверхности средней части пружины на изол ционной прокладке 15 закреплена качающа с  металлическа  пластинка 16. Напротив пластинки в корпусе 1 на изол ционном основании 17 установлены два металлических контакта 18, соединенные с пороговым устройством 19. Пластинка 16 и контакты 18 выполнены из металла, обладающего коррозионной стойкостью при работе в кислых и щелочных средах, например, из нержавеющей стали или никел ,

Пороговое устройство выполнено в виде моста посто нного тока, три плеча которого образованы посто нными резисторами 20, 21 и 22, в четвертое плено включены контакты 18. В диагональ моста включен нуль-орган

,

ью

to

15

2Q

25

294739л

23, имеющий дискретный выход 24. На

правый вход нуль-органа попаетп  посто нный потенциал с делител   

напр жени , образованного резисторами 21 и 22, Потенциал, подаваемый на левый вход нуль-орган, мен етс  в зависимости от сопротивлени  контактов 18, образующего вместе с сопротивлением резистора 20 второй делитель напр жени .

Датчик устанавливаетс  на подъемг ном канате у подъемного сосуда. В этом месте подъемный канат раст гиваетс  усилием, равным сумме веса подъемного сосуда и перевозимого груза.

В результате изгибани  подъемного каната между зажимом, сектором и средней частью наружной поверхности пружины возникает поперечна  состав- л юща  усили , котора , преодолева  усилие пружины, сжимает ее до замыкани  пластинкой 16 контактов 18, прижимающейс  к ним с силой, равной разности указанных выше усилий. Эту силу можно регулировать поперечным перемещением зажима и сектора относительно корпуса, измен   радиус изгиба каната. Пластинка 16 выполнена качающейс , что обеспечивает одинаковое давление на оба контакта 18.

При увеличении силы прижати  пластинки 16 к контактам 18 переходное сопротивление контактов уменьшаетс , потенциал, подаваемый на левый нуль- орган, становитс  м еньше потенциала на его правом входе, нуль-орган сра- батьшает, выдава  на выходе 24 сигнал об отсутствии напуска каната.

Величина сопротивлени  контактов, при которой происходит срабатывание порогового устройства, устанавливаетс  значительно меньшей минимального сопротивлени  изол ции между контактами 18, которое может возникнуть при работе датчика в усло- ви х шахтного ствола и составл ет единицы Ом.

При возникновении застревани  подъемного сосуда в стволе шахты происходит ослабление нат жени  подъемного каната, поперечна  составл юща  которого, сжимающа  пружина 13 также уменьшаетс . Сила прижати  пластинки 16 к контактам 18 уменьшаетс  настолько, что пружина 13 начинает, разжиматьс , удал   пластинку 16 от контактов 18. При этом

30

35

40

45

50

55

5129А7

сопротивление контактов увеличиваетс , потенциал, подаваемый на левый вход нуль-органа, становитс  больше потенциала на его правом входе , на выходе 2А исчезает сигнал об отсутствии напуска каната, что  вл етс  аварийным сигналом.

Таким образом, замыкание и раз

мыкание контактов производитс  с приложением больших усилий, что создает высокое удельное давление на контакты, позвол ющие получить малое переходное сопротивление между ними в замкнутом состо нии, а также пол ностью исключить возможность залипа- ни  контактов при размыкании. Кроме того, малое сопротивление между контактами , контролируемое пороговым устройством, обеспечивает высокую работоспособность датчика при очень низких значени х сопротивлени  изол ции между контактами в разомкнутом состо нии, которое может иметь мест в услови х агрессивной и загр зненно шахтной среды.

Дл  изменени  значени  выходного сигнала достаточно удалени  пластинк 16 от контактов 18 на рассто ние не более О,1 мм. При таком малом ходе контактов (в прототипе перемещение магнита относительно геркона составл ет не менее 7-10 мм) чувствительность датчика к ослаблению нат жени  подъемного каната, предшествующему возникновению напуска,, соответственно возрастает.

Вращающиес  крайние опоры (зажим и ceктop позвол ют по сравнению с прототипом значительно снизить силы трени  подъемного каната об элементы конструкции датчика, заменив трение скольжени  подъемного каната по проушинам при действии усилий, состав- л ющих сотни килограммов, трением качени . Благодар  использованию изогнутой по дуге пружины и отсутстви  вход 1дих друг в друга стаканов, на котррые действуют усили , смещаю- щие их оси, силы трени  еще более уменьшаютс . Все это в сочетании с малым ходом контактной cHCTei i позвол ет существенно уменьшить усилие пружины, а, следовательно, ее вес и габариты, т.е. ширину датчика.

Параметры изгиба каната стрела прогиба и база определ ютс  требуемым давлением каната на датчик и

0

с 0 5

о

Q 5 0 5

5

39 .6

величиной сжати  пружины, котора  в предлагаемом датчике равна ходу контактной системы. Соотношение этих параметров, задающих радиус изгиба каната, ограничиваетс  правилами безопасности и зависит от диаметра каната. Поэтому уменьшение величины сжати  пружины в предлагаемом датчи- ке по сравнению с прототипом при одном и том же радиусе изгиба каната позвол ет соответственно уменьшить базу изгиба, т.е. длину датчика. Таким образом, предлагаемый датчик по сравнению с прототипом имеет меньшие габариты.

Claims (4)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  контрол  нат жени  каната, содержащее прикрепленный к канату корпус, выполненный с опорными элементами, контактом и плоской пружиной, один конец которой установлен с возможностью свободного продольного перемещени , отличающеес  тем, что, с целью уменьшени  габаритов устройства и повышени  его надежности, оно снабжено измерительным элементом, а один из опорных элементов выполнен с поворотным сектором, имеющим возможность взаимодействи  с канатом своим криволинейным участком, при этом пружина снабжена изолированной от нее пластиной, установленной с возможностью взаимодействи  с контактом корпуса, при этом другой конец пружины установлен с возможностью свободного продольного перемещени , а корпус установлен на канате подвижьо.
2. 2.Устройство по П.1, о т л и - ч.ающеес  тем, что корпус выполнен в виде швеллера, обращенного полками к вьш1еуказанной пружине.
3. 3.Устройство по П.1, отличающеес  тем, что измерительный элемент выполнен .в виде моста посто нного тока с контактом, уста- новленньм с возможностью взаимодействи  с контактом корпуса, при этом

   в диагональ моста включен нуль-орган, имеющий дискретный выход.
4. 4.Устройство по П.1, о т л и - чающеес  тем, что другой опорный элемент содержит пластину, две полукруглые скобы и два вращающихс  на оси откидньпс брлта, снабженных резьбой, при этом резьбова  поверхность каждого откидного болта с йнвшпйй стороны выполнена с продольным плоским срезом, на которой нанесена шкала, а пластина выполнена с отверсти ми, каждое из которых имеет коническую поверхность с риской дл  отсчета делений шкапы.

   Af.f

   9.2

   Составитель Л.Трофимчук Редактор Е.Рейн Техред М.Моргентал Корректор М.Максимишинец

   Заказ 667 Тираж 408Подписное

   ВНЮШИ Государственного комитета по изобретени м и открыти м при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

   Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

   г.З