SU1684502A1 - Устройство дл фрезеровани торфа - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к устройствам дл  фрезеровани  торца и позвол ет увеличить цикловые сборы путем повышени  равномерности расстила сло  торфа и ускорить процесс сушки путем автоматического поддержани  заданной глубины фрезеровани  при ее изменении под любой из секций фрез. Устройство содержит установленные на шарнирно св занных верхней 1 и нижней Г ш 1 ff/6/ IZJI /// 3 рамах набор секций фрез 5, передние 4 и задние 2 катки и систему стабилизации глубины фрезеровани  с задатчиком 23 глубины и копирами по концам рамы 3 Между секци ми фрез 5 установлены дополнительные копиры 6, кинематически св занные датчиками 9 глубины фрезеровани  (ДГФ). Система стабилизации глубины фрезеровани  имеет накопитель-интегратор (НИ) 17 и блок 18 управлени  Вход НИ 17 подключен к выходам ДГФ 9. В блок 18 управлени  перед началом работы ввод т с задатчика 23 заданное значение глубины фрезеровани . При ее изменении происходит поворот копиров , сигнал передаетс  на ДГФ 9, а с него на НИ 17 и сравниваетс  в блоке 18 с начальным сигналом Сигнал рассогласовани  с блока 18 подаетс  через серводвигатель 12 и золотник 13 управлени  на исполнительный механизм в виде гидроцилиндра 11, который поднимает или опускает секции фрез 5. На раме 3 под углом установлены подпружиненные вертикальные скребки 26, которые удал ют остатки сухого торфа от предыдущего цикла 1 з.п ф-лы, 4 ил / s 10 С О 00 4 (Л О ю Слой торф ной крошки

Description

Изобретение относитс  к машинам дл  добычи торца методом послойного фрезеровани  поверхности торф ной залежи и может быть использовано торф ной промышленностью в различных технологических схемах производства фрезерного торфа.

Цель изобретени  - увеличение цикловых сборов путем повышени  равномерности расстила сло  сфрезерованной массы торфа и ускорение процесса его сушки путем автоматического поддержани  заданной глубины фрезеровани  при ее изменении под любой из секций фрез.

На фиг,1 изображено предложенное устройство , вид сбоку; на фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг.З - вид А на фиг.1; на фиг.4 - принципиальна  схема блока управлени .

Устройство содержит верхнюю раму 1, один конец которой шарнирно соединен с задним опорным катком 2. Нижн   рама 3 своей задней консольной частью шарнирно св зана с верхней рамой 1, а противоположной опираетс  на передние опорные катки 4. На раме 3 закреплены секции фрез 5, между которыми соосно с ними установлены дополнительные копиры 6. Копиры установлены также по концам нижней рамы 3 в зазоре между торцами крайних секций фрез. Каждый из копиров шарнирно закреплен на раме 3 и выполнен в виде двуплечего рычага, одно плечо которого установлено с возможностью взаимодействи  с поверхностью залежи, а другое св зано с рамой 3 пружиной 7. На этом же плече шарнирно закреплена т га 8, кинематически св занна  с упругим элементом датчика 9 глубины фрезеровани , и установлен с возможностью взаимодействи  с рамой 3 винтовой упор 10. На раме 3 также смонтированы исполнительный механизм с гидроусилителем , выполненным в виде гидроцилиндра 11, головка и шток которого шарнирно соединены с консольными част ми соответственно рам 1 и 3, Исполнительный механизм снабжен серводвигателем 12 и золотником 13 управлени , штоки которых шарнирно соединены коромыслом 14, установленным на оси 15 поворотного рычага 16, при этом золотник 13 св зан через гидросистему с гидроцилиидром 11. Электрическа  часть устройства, обеспечивающа  работу системы стабилизации глубины фрезеровани , состоит из накопител -интегратора 17, к входу которого подключены выходы датчиков 9 глубины фрезеровани  и блока 18управ- лени , присоединенного своим входом к выходу накопител -интегратора 17, а выходом - к серводвигателю 12. В свою очередь в цепь блока 18 управлени  последовательно

включены элемент 19 сравнени , усилитель 20, датчик 21 времени и командный механизм 22. К элементу 19 сравнени  подключен задатчик 23 глубины фрезеровани .

Подача напр жени  компонентам электрической части устройства осуществл етс  от блока 24 питани  посто нного тока. К передней консольной части нижней рамы 3 под углом к ее продольной оси с помощью шэр0 ниров 25 вертикально подвешены скребки 26, установленные с возможностью взаимодействи  с поверхностью залежи и св занные с рамой пружинами 27.

Работа устройства осуществл етс  сле5 дующим образом.

Секции фрез 5, приводимые во вращение против часовой стрелки от самоходной машины, при движении устройства по залежи своими штифтами или ножами сфрезеро0 вывают торф на глубину Ьф, измельчают его и выстилают на поверхности залежи в виде сло  торф ной крошки высотой h. До начала работы с помощью винтового упора 10 копиры 6 выставл ютс  в положение условного

5 нул , при котором концы штифтов или ножей секций фрез, опорные поверхности передних и задних катков, а также плечи двуплечих рычагов копиров, контактирующие с несфрезерованными полосами К за0 лежи, располагаютс  в одной плоскости. В этом положении, соответствующем нулевой глубине фрезеровани , копир б удерживаетс  пружиной 7, упор 10 контактирует с нижней рамой 3, исключа  поворот копиров по

5 часовой стрелке. Непосредственно перед началом работы в блок 18 управлени  через задатчик 23 глубины фрезеровани , подключенный к элементу 19 сравнени , вводитс  численное значение заданной глубины фре0 зеровани  пфзд, которую рассчитывают исход  из максимального использовани  факторов сушки. При изменении глубины фрезеруемого сло  Ьф (вследствие неровностей поверхности залежи или колебаний

5 всего устройства на упругом основании залежи ) происходит и соответствующее перемещение секций фрез 5. В случае уменьшени  величины Иф под одной или несколькими секци ми фрез эти секции пере0 мещаютс  вверх, а при увеличении Ьф - вниз. Учитыва , что одни из плеч копиров 6 подпружинены, а другие наход тс  в посто нном контакте с несфрезерованными полосами К залежи, образующейс  между

5 двум  соседними секци ми фрез и по концам нижней рамы 3 в зазоре между торцами крайних секций фрез, эти перемещени  вызывают поворот копиров вокруг оси их шарнирного креплени . При этом уменьшение величины Ьф сопровождаетс  поворотом копиров 5 по часовой стрелке, а увеличение - против. Поворот любого из копиров 5 через шарнирно закрепленные на них т ги 8 передаетс  на упругий элемент соответствующего датчика 9 глубины фрезеровани , вырабатывающего при этом электрический сигнал, пропорциональный величине изгиба упругого элемента. Все сигналы, поступающие отдатчиков 9, подаютс  на вход накопител -интегратора 17, в котором они раздельно суммируютс , накапливаютс  в течение заданного интервала времени Т, обеспечивающего оптимальную точность регулировани  глубины фрезеровани ,и усредн ютс . Врем  Т может быть подсчитано по формуле L

V h

(с),

где L - длина технологической карты, м;

V - скорость движени  устройства, м/с;

h - объем выборки, который подсчитываетс  по формуле

h V

где t - критерий Стьюдента (при степени обеспеченности рекомендуемое значение 1,65);

V - вариаци  глубины фрезеровани  (по опытным данным 32,85%)

Р - требуема  точность измерени  (по требовани м технологии 10%);

h

1.652 32,85 102

-29.

При скорости устройства 2 м/с и длине карты 460 м интервал времени составит 460

р .

8с.

2 -29

Сигнал, соответствующий средней по всей ширине прохода устройства глубине фрезеровани  за 8 с, Ьф с выхода накопител -интегратора 17 поступает на вход блока 18 управлени , в накопителе-интеграторе происходит сброс обработанной информации , и цикл поступлени  сигналов отдатчиков 9 их раздельного суммировани , накапливани  и усреднени  повтор етс . Таким образом, на длине прохода в 460 м и при скорости движени  устройства 2 м/с эти циклы осуществл ютс  29 раз. В блоке 18 управлени  происходит сравнение значений средней глубины фрезеровани  Ьф с заданной ее величиной Г1фз , в результате которого вырабатываетс  сигнал рассогласовани  как по абсолютной величине (jAhj), так и по знаку ( ± A h). При этом возможны три варианта работы устройства:

5ф-Ьфад (±ДЬ);

1 ф-г1фЗА (- Ah);

пф-г1фзл .

В качестве примера рассмотрим первый вариант, при котором Г1ф Мфзд и блок управлени  выработап сигнал рассогласовани  (+ A h). В этом случае плюсова  пол рность характеристики сигнала (+ Ah) поступает в командный механизм 22 через усилитель 20, одновременно усиливающий и абсолютное значение |Ahl этого сигнала, поступающее через датчик 21 времени, который формирует и посылает сигнал определенной длительности , соответствующий величине (Ahj, на второй вход командного механизма 22, выдающего электрический импульс на серводвигатель 12. В соответствии сдлительностью и пол рностью этого импульса шток серводвигател  12 опускаетс , а кинематически св занный с ним через коромысло 14 плунжер золотника 13 поднимаетс , направл   поток рабочей жидкости под поршень гидроцилинрдра 11 и приподнима  секции фрез 5, уменьшает тем самым глубину фрезеровани  на величину, пропорциональную длительности электрического импульса. Работа устройства по второму варианту осуществл етс  описанным образом , но в командный механизм 22 поступает сигнал рассогласовани  (-А h) минусовой пол рности, вызывающий опускание секций фрез. При отсутствии сигнала рассогласовани , т.е. при A h 0, положение секций фрез остаетс  неизменным. Одновременно скребки 26 удал ют остатки сухого торфа предшествующего цикла перед катками 4, смеща  их в два валка, расположенные по

обе стороны от границ захвата устройства. Независимость подвески каждого скребка 26 к раме 3 обеспечиваетс  шарнирами 26, при этом усилие пружин 27 с одной стороны уравновешивает сопротивление сло  сухого

торфа при смещении его в валки, а с другой - дает возможность скребкам отклон тьс  от вертикального положени  в случае их контакта с имеющимис  в залежи древесными включени ми.

Claims (2)

1. Устройство дл  фрезеровани  торфа, включающее установленный на шарнино

соединенных верхней и нижней рамах набор секций фрез, передние и задние катки, систему стабилизации глубины фрезеровани  с задатчиком глубины и копирами, расположенными по концам нижней рамы, и

испотнительный механизм с гидроусилителем , отличающеес  тем, что, с целью увеличени  цикловых сборов путем повышени  равномерности расстила сло  сфрезе- рованной массы торфа и ускорени 

процесса сушки путем автоматического поддержани  заданной глубины фрезеровани  при ее изменении под любой из секций фрез, оно снабжено установленными между секци ми фрез дополнительными копирами , кинематически св занными с ними датчиками глубины фрезеровани , при этпм система стабилизации глубины фрезеровани  снабжена накопителем-интегратором и блоком управлени , в цепь которого последовательно включены элемент сравнени , усилитель, датчик времени и командный механизм , а исполнительный механизм снабжен серводвигателем с золотникам управлени , при этом выходы датчиков r/;v

0

Ь

бины фрезеровани  подключены к входу накопител -интегратора , его выход соединен с входом блока управлени , элемент сравнени  которого подключен к задатчику муби- ны, а выход - с серводвигателем, кинематически св занным с золотником управлени , который соединен с гидроусилителем посредством гидросистемы.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е- с   тем, что нижн   рама снабжена размещенными под углом к ее продольной оси шарнирно присоединенными подпружиненными вертикапыно установленными скребками.

Сухой

/Слой м0 рреэе/}080мой тсрф ноа /tpoa/ни

i

I

JJ-

Фиг. 2

:

съ

S

ОО