SU1720978A1 - Регул тор дл предохранительного тормоза - Google Patents

Abstract

Изобретение м.б. использовано в шахтных подъемниках. Цель изобретени  - упро- щение конструкции и повышение надежности при обеспечении двухступенчатого предохранительного торможени  с непрерывным бесступенчатым двухсторонним автоматическим регулированием величины тормозной силы первой ступени. Регул тор содержит золотник 5, установленный в корпусе 1 с образованием камер 6-8 соответственно рабочего давлени , управлени  и обратной св зи. Кроме того, регул тор включает регулируемые дроссели 14 и 29 типа сопло-заслонка, св занные с задающим и исполнительным соленоидами 15 и 16. Между камерами 7 и 39 управлени  дополнительно установлен узел 30 отсечки, сер- вокамера 36 которого подключена к дросселю 29, что позволило упростить конструкцию регул тора, повысить его надежность , упростить обслуживание и обеспечить его универсальность как при работе на жидкости , так и при работе на газе. 1 ил. (Л С

Description

Изобретение относитс  к машиностроению , в частности к устройствам управлени  предохранительным тормозом капьерных машин, и может быть использовано в шахтных одноканатных и многоканатных подъемниках .

Целью изобретени   вл етс  упрощение конструкции и повышение надежности при обеспечении двухступенчатого предохранительного торможени  с непрерывным бесступенчатым двухсторонним автоматическим регулированием величины тормозной силы первой ступени.

На чертеже представлена принципиальна  гидравлическа  схема устройства.

Регул тор дл  предохранительного тормоза содержит корпус 1 с нагнетательным,

подводным и сливным каналами 2-4 и установленным в нем золотником 5 с образованием камер 6-8 рабочего давлени , управлени  и обратной св зи. Камеры 6 и 8 св заны каналом 9. Золотник 5 взаимодействует с корпусом 1 посредством пружины 10. Камера 7 соединена с нагнетательным трубопроводом 11 через фильтр 12 и дроссель 13. Кроме того, камера 7 подключена к регулируемому дросселю 14 с задающим и исполнительным соленоидами 15 и 16. Соленоид 15 включает  корь 17, катушку 18 и пружины 19 и 20, а соленоид 16 -  корь 21; катушку 22 и пружины 23 и 24. Якорь 17 св зан с заслонкой 25, взаимодействующей с соплом 26 основного регулируемого дроссел  14, а  корь 21 - с заслонкой 27, взаимоvj

Ю

О

о ы

00

действующей с соплом 28 дополнительного регулируемого дроссел  29. Кроме того, регул тор снабжен узлом 30 отсечки, установленным в линии 31 св зи дроссел  13 с камерой 7 и выполненным в виде мембранного блока 32, жестко св занного с запорным элементом 33. Узел 30 включает также приемную и перепускную камеры 34 и 35 и сервокамеру 36, котора  подключена к трубопроводу 11 через фильтр 37 и дроссель 38 и к дополнительному дросселю 29 типа сопло-заслонка . Перепускна  камера 35 св зана с основным дросселем 14 через камеру 39 управлени . При установке задающего соленоида 15 между соплом 26 и заслонкой 25 при обесточенной катушке 18 устанавливаетс  максимальный зазор 5Макс. соответствующий зоне регулировани  давлени  от нул  до максимального значени  рабочего давлени . При обесточенном исполнительном соленоиде 16 между соплом 28 и заслонкой 27 также устанавливаетс  зазор 5макс. Исполнительный соленоид 16 питаетс  посто нным по величине напр жением и включен в цепь защиты. Задающий соленоид 15 питаетс  напр жением от системы управлени  предохранительным торможением . Величина напр жени , подаваемого на катушку 18 соленоида 15, всегда соответствует задан ному замедлению дл  выполн емого технологического режима, а следовательно, и величине силы первой ступени торможени , котора  при предохрани- тельном торможении обеспечивает величину допустимого замедлени .

Регул тор дл  предохранительного тормоза работает следующим образом. При зар дке тормоза одновременно подаетс  напр жение на соленоиды 15 и 16.

При подаче напр жени  на катушку 22 соленоида 16 он развивает т говую силу, направленную вниз (по чертежу), под действием которой его  корь 21 совместно с заслонкой 27 перемещаетс  вниз на величину зазора 5макс и заслонка 27 полностью перекрывает сопло 28. Так как сервокамера 36 соединена с нагнетательным трубопроводом 11, то в ней устанавливаетс  ма кси- мальное рабочее давление, которое также действует и на мембранный блок 32, создава  силу давлени , направленную вниз. Под действием силы давлени , действующей на блок 32, он, прогиба сь, перемещает запорный элемент 33 вниз, в результате чего приемна  и перепускна  камеры 34 и 35 разобщаютс  между собой, поток управлени , поступающий по трубопроводу 11.отсе- каетс  от камеры 39 управлени . При разобщении приемной и перепускной камер 34 и 36 в камерах 7 и 34 установитс  наибольшее рабочее давление, такое же по величине как и в нагнетательном трубопроводе 11. В св зи с тем, что подводной канал

3 перекрыт электроклапаном включени  предохранительного торможени  (на чертеже не показан) и в камере 7 в результате разобщени  приемной и перепускной камер 34 и 35 устанавливаетс  наибольшее рабочее давление, под действием силы давлени , действующего на торец золотника 5 со стороны камеры 7; золотник 5 переместитс  вниз (по чертежу). При этом нагнетательный канал 2 соединитс  с камерой 6 рабочего

давлени . При этом в камере 6 рабочего давлени  в подводном канале 3 и в камере 8 обратной св зи давление повыситс , так как камера 6 рабочего давлени  и камера 8 обратной св зи соединены между собой посредством канала 9. При повышении давлени  в камерах 7 и 8 золотник 5 займет свое среднее, нейтральное, положение. При таком расположении золотника 5 между собой разобщены все три канала 2-4.

Так как приемна  и перепускна  камеры 34 и 35 между собой разобщены, то через линию 31 будет нулевой расход потока управлени , в камерах 7 и 34 установитс  наибольшее рабочее давление, а в камере 39

управлени  будет нулевое избыточное давление при нулевом расходе потока управлени . Все элементы узла отсечки и распределител  будут находитьс  в таком положении на прот жении всего времени

нормальной работы подъемной установки при точном выполнении заданных режимов. При зар дке тормоза до включени  подъемного двигател  (на чертеже не показан ) на катушку 18 соленоида 15 подаетс 

дежурное напр жение.

При подаче дежурного напр жени  на катушку 18 соленоида 15  корь 17 совместно с заслонкой 25 не будет перемещатьс  вниз, так как магнитна  сила, развиваема 

задающим соленоидом 15, будет незначительна и между соплом 26 и заслонкой 25 установитс  наибольший зазор 5Макс.

При включении двигател  в зависимости от выбранного режима работы подъемной установки система управлени  предохранительным торможением .автоматически вырабатывает сигнал в виде напр жени , соответствующего требуемой величине замедлени  дл  выполн емого

технологического режима, т.е. соответствующей силе первой ступени торможени . Это напр жение подаетс  на катушку 18 задающего соленоида 15, в результате чего под действием магнитной силы, развиваемой

задающим соленоидом 15, его  корь 17, нагружа  пружины 19 и 20, переместитс  вниз и между соплом 26 и заслонкой 25 установитс  зазор б , соответствующий заданной величине силы первой ступени торможени .

При работе подъемной установки, когда выполн етс  заданный режим, и на прот жении времени подъемного цикла статический момент не измен етс , катушка 18 задающего соленоида 15 находитс  под напр жением , посто нным по величине, и зазор между соплом 26 и заслонкой 25 будет посто нным по величине. Если при выполнении заданного режима статический момент измен етс , то дл  обеспечени  заданной величины замедлени  система управлени  предохранительным торможением автоматически вносит корректировку в величину напр жени , подаваемого на катушку 18 задающего соленоида 15, в результате чего между соплом 26 и заслонкой 25 установитс  зазор, соответствующий силе первой ступени торможени  дл  данного статического момента.

Работа регул тора дл  предохранительного тормоза в период предохранительного торможени .

Включение предохранительного торможени  происходит, при разрыве цепи защиты в случае отклонени  режима работы от заданного. При разрыве цепи защиты обесточиваетс  только катушка 22 исполнительного соленоида 16, катушка 18 задающего соленоида 15 продолжает оставатьс  под напр жением, поступающим от системы управлени  предохранительным торможением. При обесточивании катушки 22  корь 21 совместно с заслонкой 27 под действием силы, развиваемой нагрузочными пружинами 23 и 24, переместитс  вверх, в результате чего между соплом 28 и заслонкой 27 устанйвитс  зазор, равный 5Макс. При этом давление в сервокамере 36 понизитс  практически до нул , до нул  снизитс  также и сила давлени , действующа  на блок 32. Под действием упругих сил блок 32 совместно с запорным элементом 33 переместитс  вверх и займет свое верхнее исходное положение. В результате перемещени  блока 32 приемна  и перепускна  камеры 34 и 35 соедин тс  между собой. При этом поток управлени  из линии 31 поступит в камеру 39 управлени . Так как между соплом 26 и заслонкой 25 установлен зазор б , соответствующий силе первой ступени торможени , то в камере 39 управлени , перепускной приемной камерах 35 и 34, в линии 31 и в камере 7 давление понизитс  до величины, соответствующей первой ступени торможени . При понижении давлени  в камере 7 также понизитс  и сила , действующа  на верхний торец золотника 5. Так как в камере 8 обратной св зи

5 наибольшее рабочее давление, то под действием избыточной силы, действующей на нижний торец золотника 5 со стороны камеры 8 обратной св зи, золотник 5 переместитс  вверх и через камеру 6 рабочего

0 давлени  соединит подводной и сливной каналы 3 и 4. При этом произойдет слив рабочего тела из регулируемого объема. По мере отработки первой ступени торможени  в регулируемом объеме (не показан},.а следова5 тельно, и в камерах 6 и 8 давление будет понижатьс . При выравнивании давлени  и в камерах 39,7 и 8 золотник 5 переместитс  в среднее, нейтральное, положение. При этом подводной канал 3 будет-разобщен со

0 сливным каналом 4, что свидетельствует об отработке первой ступени торможени , т.е. слив рабочей жидкости из регулируемого объема прекратитс .

Если в период выполнени  предохрани5 тельного торможени  фактическое замедление будет отклон тьс  от заданного, то система управлени  автоматически внесет корректировку в величину сигнала на отработку первой ступени торможени  путем из0 менени  величины напр жени , подаваемого на катушку 18 задающего соленоида 15. В результате чего установитс  новое значение зазора б, соответствующее требуемому значению силы первой ступени

5 торможени .

При необходимости понижени  силы первой ступени торможени  напр жение, подаваемое на катушку 18 задающего соленоида 15,увеличиваетс  на величину,соот0 ветствующую изменению силы первой ступени торможени , и наоборот при необходимости увеличени  силы первой ступени торможени  напр жение снижаетс  на соответствующую величину.

5 При увеличении напр жени , подаваемого на катушку 18 задающего соленоида 15,  корь 17 совместно с заслонкой 25 под действием т говой магнитной силы, нагружа  пружины 19 и 20, перемест тс  вниз.

0 При этом уменьшитс  зазор между соплом 26 и заслонкой 25. В камере 39 управлени  и в камере 7 давление повыситс . При этом увеличитс  также и сила, действующа  на верхний торец золотника 5. Золотник 5 под

5 действием этой силы переместитс  вниз и соединит через камеру 6 подводной канал 3 с нагнетательным каналом 2. Произойдет впуск рабочего тела в регулируемый объем, в результате чего в нем повыситс  давление, а сила первой ступени торможени  уменьшитс . При отработке команды, когда давление в камере 8 обратной св зи сравн етс  с давлением в камерах 7 и 39, золотник 5 займет свое среднее, нейтральное, положение , при котором нагнетательный и подвод- ной каналы 2 и 3 будут разобщены.

При необходимости увеличени  тормозной силы первой ступени торможени  напр жение , подаваемое на катушку 18 задающего соленоида 15, понижаетс  на ве- личину, соответствующую изменению силы первой ступени торможени . При понижении напр жени , подаваемого на катушку 18 задающего соленоида 15, т гова  магнитна  сила уменьшитс , и под действием силы нагрузочных пружин 19 и 20  корь 17 совместно с заслонкой 25 перемест тс  вверх. При этом зазор д между соплом 26 и заслонкой 25 увеличитс , а в камерах 39 и 7 давление понизитс . Уменьшитс  также и сила давлени , действующа  на верхний торец золотника 5. Золотник 5 под действием избыточной силы давлени , действующей на нижний торец золотника 5 со стороны камеры 8 управлени , переместитс  вверх и через камеру 6 рабочего давлени  соединит подводной и сливной каналы 3 и 4. Произойдет частичный слив (выхлоп) рабочего тела из регулируемого объема, в результате чего в нем понизитс  давление, а сила первой ступени торможени  увеличитс . При отработке команды, когда давлени  в камерах 39,7 и 8 сравн ютс , золотник 5 займет свое среднее, нейтральное, положение, при котором каналы 4 и 3 будут разобщены и слив рабочего тела из регулируемого объема прекратитс . Следовательно, как автоматическое задание и формирование сигнала на отработку величины силы первой ступени торможени , так и непрерывное внесение корректив в величину сигнала на ее отработку на прот жении времени подъемного цикла , а также и в период непосредственного наполнени  предохранительного торможени  свидетельствует о том, что регул тор дл  предохранительного тормоза обеспечивает непрерывное регулирование величины силы первой ступени торможени . Причем глубина регулировани  силы первой ступени торможени  происходит в диапазоне от нул  до наибольшего ее значени , соответствующего наибольшему тормозному моменту .

Втора  ступень торможени , соответствующа  наибольшему расчетному тормоз- ному моменту, накладываетс  в конце

периода предохранительного торможени , когда скорость движени  подъемных сосудов равна или близка нулю, т.е. продолжительность технологической паузы задаетс  системой управлени  предохранительным торможением. Дл  наложени  второй ступени торможени  обесточиваетс  катушка 18 задающего соленоида 15, в результате чего  корь 17 совместно с заслонкой 25 под действием силы нагрузочных пружин 19 и 20 перемещаетс  вверх. При этом между соплом 26 и заслонкой 25 устанавливаетс  наибольший зазор бмакс, а в камерах 39 и 7 - практически нулевое избыточное давление. Золотник 5 переместитс  вверх по аналогии как и при отработке первой ступени торможени  и соединит через камеру 6 каналы 3. Произойдет слив оставшейс  части рабочего тела из регулируемого объема. Наложит- с  втора  ступень тормозной силы, под действием которой подъемна  машина будет надежно застопорена.

После устранени  причины, вызвавшей включение предохранительного торможени , при запуске подъемной машины производитс  зар дка тормоза и регул тор дл  предохранительного тормоза будет подготовлен к включению предохранительного торможени  при дальнейшей работе подъемной установки.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Регул тор дл  предохранительного тормоза , содержащий корпус, установленный в нем с образованием камер управлени  и обратной св зи золотник, нагнетательный, подводной и сливной каналы, выполненные в корпусе, и подключенный к камере управлени  регулируемый дроссель типа сопло- заслонка с задающим и исполнительным соленоидами, отличающийс  тем, что, с целью упрощени  конструкции и повышени  надежности при обеспечении двухступенчатого предохранительного торможени  с непрерывным бесступенчатым двухсторонним автоматическим регулированием величины тормозной силы первой ступени, регул тор снабжен узлом отсечки, установленным в линии св зи регулируемого дроссел  с камерой управлени  и выполненным в виде мембранного блока, жестко св занного с запорным элементом, сервокамера которого подключена к дополнительному регулируемому дросселю сопло-заслонка,св занного с исполнительным соленоидом, размещенным радиально от задающего соленоида.

   16