SU1418210A1 - Привод конвейера - Google Patents

Description

Фи.1

114

Изобретение относитс  к конвейерной технике, в частности к конвейерам с фрикгщонными магнитными приводами, а также может быть использовано в качестве прив.ода конвейерных поездов

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности работы привода за счет возможности регулировани  нагрузки привода т гового органа.

На фиг, 1 изображен привод конвейера , вид сбоку; на фиг. 2 сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - электрическа  схема привода; на фиг. 4 - трическа  схема коммутаторовJ на фиг. 5 - схема управлени .

Привод конвейера содержит двигатель 1, ведущую 2 и ведомую 3 звездочки , охваченные цепным т говым органом 4, на котором закреплены двум  р дами вертикальные пластины 5 изготовленные из магнитрм гкого материала . Вертикальные пластинь 5 попарно жестко св заны между собой ферромагнитными перемычками 6 из магнито- твердого материала и предназначены дл  фрикционного взаимодействи  с ферромагнитным элементом 7 конвейера. На входе т гового органа 4 в рабочую зону привода стационарно установлен намагничивающий электромагнит 8 с сердечником 9, охватьшающим вертикальные пластины 5. На выходе т гового органа 4 из рабочей зоны привода установлен размагничивакидай электромагнит 10, Намагничивающий электромагнит 8 под1сгаочен через коммутатор 11 блока регулировани  т гового .усили  цепи к источнику 12 питани , а размагничи- вагаций электромагнит 10 подключен к источнику 12 питани  через дополнительный коммутатор 13 блока регулировани  т гового усили  цепи.

Привод,имеет по крайней мере один стационарно расположенный датчик 14 положени  ферромагнитных перемычек 6, подключенный к блоку регулировани  т гового усили  цепи, содержащему блок 15 управлени , соединенньй с двум  коммутаторами 11 и 13, подключенными к источнику 12 питани . Коммутатор 11 содержит накопительный конденсатор 16, который через однонаправленные коммутиругацие элементы 17-20, подключен к обмотке 21 намагниваю- щего электромагнита 85 а через однонаправленные коммутирующие элементы 22-25 подключен к источнику 1«2 питани . Дополнительный коммутатор 13

15

0

82

«п

5 0 е

0

5

0

5

102

привода содержит конденсатор 26, параллельно подключенный к обмотке 27 размагничивагадего 3neKTpoMarHHta 10 и источнику 12 питани  через управл емые коммутирукщие элементы 28, например тиристор, к 29,- например реле. Управл емые входы коммутирующих элементов 17-20, 22-25, 28 и 29 соединены с выходом блока 15 управлени .

Блок 15 управлени  содержит последовательно соединенные одновибра- тор 30, линию 31 задержки и триггер 32. Выход триггера 32 и датчика 14 соединены со схемой И 33, выход которой св зан с одновибратором 34, последовательно соединенным с линией 35 задержки и счетчиком 36. Лини  35 задержки- своим выходом также св зана с триггером 37, -выход которого соединен со схемой И 38, второму входу которой подключены последовательно соединенные схема НЕ 39 и од- новибратор 40. Вход схемы НЕ 39 св зан с выходом датчика 14. Первый выход счетчика 36 соединен с одним из обходов схем И 41-44. Выход од нов ибра- тора 34 соединен с одним из входов схем И 41, 42, 45 и 46. Выход схемы И 38 подключен к одному из входов схем И 43, 44, 47 и 48..Выход одно- вибратора 30 соединен с первыми входами схем ИЛИ 49-51. Второй вход схемы ИЛИ 50 соединен с выходом схемы И 43, а второй вход схемы ИЛИ 51 - с выходом схемь И 44. Второй выход счетчика 36 св зан с одним из входов схем И 45-48. Выходы схем ИЛИ 50, 51 и 49 св заны с элементами коммутаторов 11 и 13 соответственно 23, 24 и 28, а выходы схем И 41, 4, 45-48 с элементами 17, 20, 18, 19, 22 и 25 коммутаторов 11 и 13. Кроме того, выход датчика 14 вместе с выходом триггера 32 подключен к схеме И 52, соединенной через одновибратор 53 с коммутирующим элементом 29 (например , реле). Выход датчика 14 также св зан с последовательно соединенными схемой НЕ 54, одновибратором 55 и схемой И 56, второй вход последней соединен.с триггером 37, а выход с вторым входом схемы ИЛИ 49.

Датчик 14, с которого поступает сигнал на схему И 52, может располагатьс  в зоне электромагнита 10 и реагировать на вхождение очередной перемычки 6 в зону действи  этого электромагнита, а может быть тем же

31418210

самым датчиком 14, который расположен импульсы по вл ютс  на выходе схем в зоне действи  электромагнита 8,так 41 и 42, поступаюпще соответственно

10

15

20

как при надежном нат жении т гового органа 4 при входе в зону электромагнита 8 какой-либо перемычки 6, в зону размагничивающего электромагнита 10 также входит кака -либо перемычка 6, расположенна  на другом конце рабочей ветви конвейера.

Привод работает следующим образом.

При включении двигател  1 приводитс  в движение т говый орган 4 с закрепленными на нем вертикальными пластинами 5, соединенными попарно ферромагнитными перемычками 6. Ферромагнитный элемент 7 конвейера, пластины 5, пе1)емьп1ки 6. наход тс  в размагниченном состо нии, поэтому отсутствует фрикционное взаимодействие между вертикальными пластинами 5 и ферромагнитным элементом 7 конвейера и движение т гового органа не.приводит к перемещению конвейера.

При подаче на блок управлени  сиг- 25 нала включени  одновибратор 30 вьфа- батывает импульс, который через элементы 50, 51 и 49 поступает на ком- ьгутирующие элементы 23 и 24 коммута- тора 11 и коммутирующий элемент 28 коммутатора 13. Коммутирук цие элементы 23, 24 и 28 включаютс  и происхо-, дит зар д конденсаторов 16 и 26 до напр жени  источника 12 питани . По окончании зар да конденсаторов эле- менты 23, 24 и 28 выключаютс .

Одновременно с этим, с выхода од- новибратора 30 сигнал поступает ц линию 31 задержки, где происходит

на коммутирующие элементы 17 и 20 коммутатора 11. Элементы 17 и 20 открываютс  и обмотка 21 намагничивающего электромагнита 8 подключаетс  к накопительному конденсатору 16. В результате через обмотку 21 проходит импульс тока i (t), измен ющийс  по закону

Л I

йл: Ь

а напр жение U;.(t) на конденсаторе 16 измен етс  в соответствии с выражением

Uc(t)U t

со

где

и

Со

L. .J,t, S , , .

е (cosG),t+ .t),

СО,

врем -,

напр жение на конденсаторе 16 при

индуктивность электромагнита 8;

30

35

С - емкость конденсатора 16; R|- сопротивление обмотки 21, После перезар дки конденсатора 16 ток в обмотке 21 прекращаетс  , и элементы 17 и 20 отключаютс .

Импульс тока в намагничивающем электромагните 8 возбуждает импульс магнитного потока, проход щего через его полюсные наконечники и ферромагнитную перемычку 6, выполненную из

задержка сигнала на врем , определ е- магнитотвердого материала. В результате после окончани  импульса тока перемычка 6 окажетс  в намагниченном состо нии. Степень намагниченности перемычки 6 определ етс  величиной перебрасываетс  в состо ние 1, что , остаточной магнитной индукции обеспечивает подключение к входу бло- магнитотвердого материала, из кото- ка 15 управлени  датчиков 14 положе- рого изготовлена перемычка 6. Часть

магнитного потока электромагнита 8 проходит через ферромагнитный элемент 7 конвейера. Однако после прекращени  тока в обмотке 21 остаточна  индукци  пластин 5 и элемента 7 равна нулю, так как эти элементы, выполнены из магнитотвердого материала . Таким образом, в цепи, состо щей из ферромагнитной перемычки 6, пластин 5 и элемента 7, возникнет поток.

мое длительностью переходных процессов зар да конденсаторов 16 и 26. Сигнал с выхода 31 поступает на установочный вход триггера 32, который

ни .

По мере движени  т гового органа 4 одна Ti3 перемычек 6 входит в зону электромагнита 8, что фиксируетс  датчиком 14, сигнал с которого через схему И 33 поступает на одновибратор 34, где по переднему фронту сигнала формируетс  импульс, поступающий на вход схем И 41, 42, 45 и 46 и линию 35 задержки. Так как в этот момент счетчик 36 с коэффициентом пересчета 2 находитс  в состо нии

50

55

It 11I I

вызываемьш остаточной намагниченностью перемычки 6. Магнитньш поток.

5

0

на коммутирующие элементы 17 и 20 коммутатора 11. Элементы 17 и 20 открываютс  и обмотка 21 намагничивающего электромагнита 8 подключаетс  к накопительному конденсатору 16. В результате через обмотку 21 проходит импульс тока i (t), измен ющийс  по закону

Л I

йл: Ь

а напр жение U;.(t) на конденсаторе 16 измен етс  в соответствии с выражением

Uc(t)U t

со

где

и

Со

L. .J,t, S , , .

е (cosG),t+ .t),

СО,

врем -,

напр жение на конденсаторе 16 при

индуктивность электромагнита 8;

25

30

25

35

50

55

вызываемьш остаточной намагниченностью перемычки 6. Магнитньш поток.

514

проход  через площадь контакта эле мента 7 с пластинами 5, приводит к возникновению между ними силы магнитного прит жени .

Импульс на-выходе линии, задержки 35 по вл етс  после завершени  пере- фдных процессов в LC контуре, образованном конденсатором 16 и катушкой 2:1. Он поступает на счетный вход счет чИка 36, перебрасьта  его в состо ние 12 и на установочный вход триггера 37, устанавлива  его в 1.

По окончанию сигнала с датчика 14 на выходе одновибратора 40 формиру- е|гс  импульс, поступающий через схе- Цг И 38 на вход схем 43,44, 47 и 48. Так как к этому моменту разрещагаций потенциал присутствует на.выходе 2 сметчика 36, то импульсы с одновибра- тОра 40 по вл ютс  на выходе схем 47 и; 48, включа  коммутирующие элементы и 25, Это обеспечивает подзар д конденсатора 16 до напр жени  источника 12 питани .

: При подходе второй ферромагнитной перемычки 6 в зону намагничива1сщего электромагнита 8 по сигналу с датчика 14 через схемы 45 и 46 включаютс  элементы 18 и 19 коммутатора 11. Накопительный конденсатор 16 перезар жаетс  через обмотку 21, в которой

.возникает импульс тока, и происходит намагничивание второй ферромагнитной перемычки 6. В результате по вл етс  сила магнитного прит жени  между второй парой пластин 5 и элементом 7 конвейера. После окончани  процесса намагнич1ивани  ферромагнитной перемычки 6 счетчик 36 по сигналу с линии 35 задержки перебрасываетс  в состо - «не 1, а по окончанию сигнала с дат Ч1ика 14 импульсы по вл ютс  на вькоде схем 50 и 51. Это приводит к включению элементов 23 и 24 и подзар ду конденсатора 16. В дальнейшем намагничивание ферромагнитных перемычек 6 происходит аналогично. В результате увеличиваетс  сила магнитного прит жени  между ферромагнитным элементом 7 конвейера и т говым органом 4, на котором закреплены пластины 5, т.е. увеличиваетс  т говое усилие, дей- ствукнц е на конвейер. При превьшении т говым усилием силы сопротивлен1-1  конвейера последний приходит в движение .

106

При подходе намагниченных ферромагнитных перемычек 6 к размагничива- ицему электромагниту 10 формируетс  сигнал с датчика 14, который поступает через схему И 52 на одновибратор 53 Импульс с одновибратора 53 поступает на коммутируюшрй элемент 29, включа  его. В результате конденсатор 26 подключаетс  к обмотке 27 размагничивающего электромагнита 10, образуетс  колебательный LC контур, и происходит затухающий колебательный процесс. Затухающие колебательные изменени  тока в обмотке 27 привод т к по влению затухающего магнитного потока, проход щего через ферромагнитную перемычку 6, и к ее пере- магничийанию по частным циклам гистерезисной петли. По окончанию тока в обмотке 27 ферромагнитна  перемычка 6 полностью размагничена и сила магнитного прит жени  между ферромагнитным элементом 7 конвейера и вертикальными пластинами 5 равна нулю.

По окончанию сигнала с датчика 14 цепочка из схем 54-56 и 49 формирует импульс, включающий коммутирующий элемент 28. В результате конденсатор 25 зар жаетс  до напр жени  источника 12. По окончании зар да конденсатора 26 элемент 28 выключаетс . При подходе следук щх ферромагнитных nepeNurqeK 6 процесс их размагничива

ни  происходит аналогично.

Fi

Таким образом, в предлагаемом приводе конвейера вдоль рабочей ветви ,. т гового органа отсутствует стационарно расположенный электромагнит, что исключает силовое взаимодействие ферромагнитных пластин 5 и полюсьмх наконечников 9 в рабочей зоне привода . Наличие силового взаинодействи  на длине злектромаги гтов В и 10 незначительно ввиду относительно небольшой их прот женности и уравновешиваетс  упругостью т гового органа. В результате исключаетс  силовой контакт вертикальных ферромагнитг-гых пластин 5 и полюсных накокечников 9 электромагнитов 8 и 10, что устран ет износ пластин 5 и полюсных наконечников 9, т.е. снимает паразитные на- грузки на электродвигатель 1 привода и позьш аетс  его КПД.

0

-Е

Э-V

969

Фие. 2

/

ib

27

сво

/5

/via

Фиг.3

Om1

Сигнал слем&1 управлен1/ 

Claims (1)

1. ПРИВОД КОНВЕЙЕРА, включающий электродвигатель, ведущую и ведомую звездочки, огибающий их тяговый орган, два ряда вертикальных пластин из магнитомягкого материала, закрепленных на тяговом органе, намагничивающий электромагнит, сердечник которого установлен с возможно стью контакта с вертикальными пластинами, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы привода за счет возможности регулирования нагрузки привода тягового органа, он снабжен ферромагнитными перемычками из магнитотвердого материала, размещенными между вертикальными пластинами, датчиком положения перемычек, блоком регулирования нагрузки привода и размагничивающим электромагнитом, расположенным на выходе рабочей зоны тяговой цепи, а намагничивающий электромагнит расположен на входе рабочей зоны тяговой цепи, при этом датчик положения перемычек соединен с блоком регулирования тягового усилия цепи.