(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ ШАРНИРОВ ПЛАСТИНЧАТЫХ ЦЕПЕЙ(54) DEVICE FOR AUTOMATIC CONTROL OF PLATE CHAIN PLATE HINGES
Изобретение относитс к области транспортной техники, в частности к . конвейерам, и может быть испольаовано дл автоматического контрол степен износа деталей конвейеров различных типов,. Известно устройство дл контрол , износа, деталей цепей конвейеров, в кот ром подпружиненные щупы вставл ютс в промежутки между роликами оставленной цепи. Показани о рассто нии межд роликами цепи считываютс с механичео кого стрелочного индикатора. Вы вленное звено цепи, взнос которого превышает допустимую величину, замен ет : с Ц , Контроль состо ни цепи таким устройством не автоматизирован, трудоемок и не позвол ет контролировать, состо ние звеньев цепи во врем движ ни в процессе эксплуатации, Наиболее близким техническим решением вл етс устройство дл контрол шарниров пластинчатых цепей, включакь щее два основных фотодатчика и соединенный с ним приемник сигналов 21, Недостатком его вл етс то, что устройством контролируетс превышение заданного предельного суммарного износа двух соседних шарниров звена конв&йерной цепи, В реальных услови х при эксплуатации конвейерной цепи шарниры цепи изнашиваютс неодинаково и из двух соседних шарниров звена один может иметь недопустимо большой износ, а другой - незначительно мальсй, Прачиной неодинакового износа может быть, «- например, различие в твердости стержней шарниров, перекос стержней, различие в смазке шарниров, наличие на звене толкающего зуба или подвешенно1Ч груза, передающего дополнительную нагрузку на однн из шарниров и т,п. этом суммарный износ обоих соседних шарниров может не превышать контролируемого устройством предельного значени , либо это предельное значение, с учетом неодинакового износа шарниров цепи, должно быть задано заниженным, что нерационально. Вследствие этого известное устройство невозможно использовать дл контрол состо ни конвейерной цепи на ответственных участках действующего производства, так ,как дл осуществлени точного и надежного контрол состо ни конвейерной цепи нео&ходимо контролировать износ каждого ша шарнира цепи. Целью изобретени вл етс повыш&ние точности и эффективности контрол . Поставленна цель достигаетс тем, устройство дл контрол шарниров пластинчатых цепей снабжено установленными вдоль цепи и наход щимис в одной плоо кости, проход щей через продольную ось цепи, трем дополнительными фотодатчиками , из которых два крайних отсто т от среднего на равном рассто нии, при этом два основных фотодатчика расположены в плоскости, перпендикул рной к плоскости дополнительных фотодатчиков и проход щей через средний из них, причем каждый основной фотодатчик размешен с возможностью его перекрыти соответствующей боковой пластиной цепи. Кроме того, два крайних дополнительных фотодатчика расположены на рассто нии от среднего, равном толщине шарнира цепи. . На ачертеже изображено устройство ав томатического контрол шарниров пластинчатых цепей. Устройство дл автоматического контрол шарниров пластинчатых цепей, им& ющих центральное звено1, боковые , пластины 2, левый шарнир 3 и правый шарнир 4, содержит три дополнительных фотодатчика 5, 6 и 7 (на чертеже показаны только фотоприемники этих фото датчиков, которые установлены вдоль цепи и наход тс в одной плоскости, перпендикул рной к плоскости дополнительных фотодатчиков 5, 6 и 7 и проход щей через средний 6 из них и с возможностью перекрыти их боковыми пластинами 2). Фотодатчики 9 и 1О предназначень дл вьшолнени одной и той же функции по определению времени прохождени мимо вертикальной плоскости на которой расположены фотодатчики 9,6 и 10 кромки шарнира 3 или 4. При этом, если шарнир 3-или 4, пере кошен, что часто бьюает, кромка шарнира определ етс тем датчиком, из указанных двух, при котором толщина шарнира меньше. Если шарнир не перекошен, 9 2 ТО фотодатчики 9 и 10 дублируют друг друга. Рассто ние межДу крайними дополнительными фотодатчиками 5, 7 и средним 6 принимаетс посто нным. Это рассто ние выбрано равным средней TOJVщине шарнира цепи S сред, так как при таком значении погрешность измерени толщины шарнира цепи за счет пульсации скорости движени конвейера мининмальна . .5среА-А где9 толщина шарнира новой неизношенной цепи; с - толщина шарнира, имеющего Р® предельно допустимый износ С выхода каждого фотоприемника поступает электрический сигнал в приемник сигналов в виде микроЭВМ (на чертеже не изображено). В процессе контрол цепи микроэвм по заданной прог- рамме осуществл ет логическую обработку сигналов. Устройство дл автоматического контрол щарниров пластинчатых цепей ра- , ботает следую.щим образом. В зависимости от положени звеньев движущейс цепи относительно фотода- чиков 5, 6, 7, 9 и 10 в момент начала работы измерительного устройства контроль может начатьс с измерени левого 3 или правого 4 шарниров цепи (см. чертеж). Рассмотрим сначала процесс измерени толшины левого шарнира 3 цепи. Измерение начинаетс в момент затемнени фотодатчика 6 кромкой центрального звена 1 цепи. В этот момент включаетс таймер микроЭВМ и начинаетс отсчет, времени. Отключение таймера производитс в момент освещ ни фотодатчиков 9 и 10, которые до этого были затемнены боковыми звень ми 2 цепи. Таким образом фиксируетс врем прохождени левого шарнира 3 цепи - Tдgц мимо вертикальной линии, образованной фотодатчиками 9, 6 и 10. Толщина шарнира 3 вычисл етс микроЭВМ - умножением Тд на скорость движени цепи. Скорость движени цепи измер етс с помощью фотодатчиков 6 и 7 одновременно с измерением Это происходит следующим образом. В момент затемнени фотопр емника фотодатчика б включаетс второй таймер микроэвм и отключаетс в момент затемнени фотодатчнка 7. Таким образом фиксируетс врем прохождени кромки 5 центрального звена 1 - Т- от фотодатчика 6 до фотодатчйка 7. Скорость движени .цепи ц вычисл етс микроЭВ . по формуле Таким образом, фомула дл вычисли шш толщины левого шарнира име ет вид экеб- леь т 4ft При этом важно отметить, что поскольку измерение времени Т и врем производитс одновременно и Т.,ок за счет то примерно равно го, что рассто ние А выдано равным средней толщине шарнира цепи, то во&можна пульсаци скорости движени цепи во врем измерени приводит к одинаковому изменению Т и при вычислении толщины шарнира s/s.eB взаимно уничтожаетс . Таким образом, . неравномерность движени конвейера цепи не оказьтает существенного вли ни на точность измерени толщины шар ниров. Вычисленное значение вычитаетс из изложенного в пам ти микроЭВ среднего значени толщины нового, неиэ j ношенного шарнира. Полученна разност представл ет собой величину износа деталей шарнира и записываетс в пам ть микроэвм дл последующей статической обработки и вывода на регистрирующую аппаратуру. Q) -сс -с лев-Ьцое,-B gg - HOft-Тлеб ц , где - величина износа левого niapПо окончании цикла измерени тол-, щины левого шарнира 3 по мере движени цепи производитс измерение толщины следующего правого шарнира цепи 4. Из мерение начинаетс в момент затемнени фотодатчиков 9 и 10 кромками боковых звеньев 2 цепи. В этот момент включаетс таймер микроЭВМ и отключаетс в момент освещени фотодатчика : 6, который до этого был затемнен це тральным звеном цепи 1, Таким образом ; фиксируетс врем прохождени правого шарнира 4 цепи - мимо вертикаль ной линии, образованной фотодатчиками 9, 6 и 10. При измерении толщины шар нира 4 одновременно. измер етс скорость движени цепи. 32 Это происходит следующим, образом. В Момент освещени фотодатника 5, который до этого был затемнен центральным звеном 1 цепи, включаетс второй таймер микроэвм .и отключаетс в момент освещени фотодатчика 6. Таким образом, аналогично с измерением скорости движени цепи дл контрол левого шарнира фиксируетс врем прохождени кромки центрального звена - Т от фо тодатчика 5 до фотодатчика 6. Скорость движени цепи вычисл етс микроЭВМ по формуле Таким образом, формула дл вьгчисл&ни толщины правого шарнира Sr имеет вид. -А праЕ) Вычисленное значение Snpae вычит. етс из заложенного в пам ть микроЭВМ значени средней толщины неизноше ного шарнира и полученна разность, рвз на величине износа шарнира, записьгоаетс в пам ть микроЭВМ. ноь ) U, , - величина износа правохю шарнира. Кроме того, микроэвм по заданной программе осуществл ет сравнение величины износа проконтролированного шарьнира цепи с величиной предельно допустимого износа, при превышении которой микроэвм формирует сигнал дл маркировани изношенного шарнира или оотановки конвейера дл замены изношенных деталей вы вленного шарнира цепи. В процессе контрол или по окончании его микроэвм осуществл ет по заданной программе статическую обработ ку результатов контрол , например группирование полученных данных по заданным ступен м износа, подсчет количестве шарниров с износом, превышающим заданное предельное значение и т.п., а также вьтод информации в Цифровом коде ни регистрирующую цифровую аппа()8м ТУРУ например электрофицированное печатающее устройство, дисплей, перфоратор . Использование предлагаемого устройству в сравнении с существующим техническим решением позвол ет повысить эффективность и точность контрол иэ- ,The invention relates to the field of transport equipment, in particular to. conveyors, and can be used to automatically control the degree of wear of various types of conveyors. A device for controlling the wear of parts of conveyor chains in which spring-loaded probes are inserted into the spaces between the rollers of the left chain is known. The distance indications between the chain rollers are read from the mechanical dial gauge. The chain link, the contribution of which exceeds the permissible value, replaces: with C, Monitoring the state of the chain with such a device is not automated, time consuming and does not allow monitoring the state of chain links during movement during operation. A device for monitoring hinges of lamellar circuits, including two main photosensors and a signal receiver 21 connected to it. The disadvantage is that the device monitors the exceeding of a given limit total Wear of two adjacent hinges of the link of the convoy & yernaya chain. Under actual conditions of operation of the conveyor chain, the hinges of the chain wear out unequally and one of the two adjacent hinges of the link may have unacceptably large wear and the other slightly insignificant wear. for example, the difference in the hardness of the hinge rods, the bias of the rods, the difference in the lubrication of the hinges, the presence on the link of the pushing tooth or a suspended load that transfers additional load on one of the hinges and t, p. In this case, the total wear of both adjacent joints may not exceed the limit value monitored by the device, or this limit value, taking into account the uneven wear of the chain joints, must be set to be underestimated, which is irrational. As a result, the known device cannot be used to monitor the condition of the conveyor chain in the relevant areas of existing production, as well as to accurately and reliably monitor the condition of the conveyor chain neatly to monitor the wear of each chain hinge. The aim of the invention is to improve & accuracy and control efficiency. The goal is achieved by the fact that the device for controlling hinges of the lamellar chains is provided with three additional photosensors installed along one chain passing through the longitudinal axis of the chain, two of which are extreme distance from the middle one at an equal distance, while the main photosensors are located in a plane perpendicular to the plane of the additional photosensors and passing through the middle of them, each primary photosensor being placed with the possibility of its overlapping her side plate chain. In addition, the two extreme additional photosensors are located at a distance from the average equal to the thickness of the chain hinge. . The drawing shows the device for automatic control of plate chain hinges. Device for automatic control of plate chain hinges, & The central link 1, side, plates 2, left hinge 3 and right hinge 4, contains three additional photosensors 5, 6 and 7 (only the photoreceivers of these photo sensors are shown along the circuit and are in the same plane, perpendicular to planes of additional photosensors 5, 6 and 7 and passing through the middle 6 of them and with the possibility of overlapping them with side plates 2). Photo sensors 9 and 1O are designed to perform the same function to determine the transit time past the vertical plane on which photo sensors 9.6 and 10 edges of the hinge 3 or 4 are located. At the same time, if the hinge 3 is 4 or 4, it is bent The edge of the hinge is determined by the sensor, of the two, in which the thickness of the hinge is smaller. If the hinge is not skewed, 9 2 TO photo sensors 9 and 10 duplicate each other. The distance between the outer extreme photosensors 5, 7 and average 6 is assumed to be constant. This distance is chosen equal to the average TOJV of the hinge of the chain S of media, since with this value the measurement error of the thickness of the hinge of the chain due to the pulsation of the speed of movement of the conveyor is minimal. .5creA-A where9 is the thickness of the hinge of a new unworn chain; c is the thickness of the hinge having Р® maximum permissible wear. From the output of each photodetector an electrical signal is sent to the receiver of signals in the form of a microcomputer (not shown). In the process of monitoring the microcomputer circuit, according to a given program, it performs logical signal processing. The device for automatic control of plate chain joints works in the following way. Depending on the position of the links of the moving circuit relative to the photosensors 5, 6, 7, 9 and 10, at the moment the measuring device starts operating, the monitoring can begin with measuring the left 3 or right 4 hinges of the chain (see drawing). Let us first consider the process of measuring the thickness of the left hinge 3 of the chain. The measurement starts at the moment when the photosensor is darkened by the edge of the central link 1 of the circuit. At this point, the microcomputer timer starts and the countdown starts. The timer is turned off at the time of illumination of the photo sensors 9 and 10, which had previously been darkened by side links 2 of the circuit. This fixes the time of the left hinge 3 of the circuit - Tdgc past the vertical line formed by the photosensors 9, 6 and 10. The thickness of the hinge 3 is calculated by the microcomputer by multiplying Td by the speed of movement of the circuit. The speed of movement of the circuit is measured using photo sensors 6 and 7 simultaneously with the measurement. This occurs as follows. At the moment when the photosensor of the photosensor b is darkened, the second timer of the microcomputer turns on and off when the photosensor 7 is darkened. Thus, the time of the edge 5 of the central link 1 - T - from the photosensor 6 to the photosensor 7 is fixed. According to the formula Thus, the formula for calculating the width of the left hinge has the shape of an ekeby t 4ft. It is important to note that since time measurement T and time is performed simultaneously and T., ok due to approximately the distance A given equal to the average thickness of the chain hinge, then during & pulsation of the speed of movement of the chain during the measurement leads to the same change in T and when calculating the hinge thickness s / s.eB is mutually destroyed. In this way, . the uneven movement of the chain conveyor does not significantly affect the accuracy of measuring the thickness of the balls. The calculated value is subtracted from the average thickness of the new, non-worn hinge set forth in the micro-EVM memory. The resulting difference is the amount of wear on the parts of the hinge and is recorded in the microelectronic memory for subsequent static processing and output to the recording equipment. Q) -ccc with left-end, -B gg-HOft-Tleb c, where is the amount of wear of the left niap. At the end of the measurement cycle of the thickness of the left hinge 3, as the chain moves, the thickness of the next right hinge of the chain 4 is measured. Measurement starts at the moment of darkening of the photosensors 9 and 10 by the edges of the side links 2 of the circuit. At this moment, the microcomputer timer turns on and turns off when the photo sensor is illuminated: 6, which was previously darkened by the central link of circuit 1, Thus; the time of passage of the right hinge 4 of the circuit is recorded past the vertical line formed by the photosensors 9, 6 and 10. When measuring the thickness of the hinge 4 simultaneously. The speed of the chain is measured. 32 This happens as follows. In the moment of illumination of the photodot 5, which was previously darkened by the central link of the circuit 1, the second microelectronic timer is activated and turned off at the time of illumination of the photosensor 6. Thus, similarly with the measurement of the speed of the circuit to control the left hinge, the passage time of the edge of the central link - T from the photosensor 5 to the photosensor 6. The speed of the circuit is calculated by the microcomputer using the formula. Thus, the formula for calculating & thickness of the right hinge Sr has the form. -AHE) The calculated value of Snpae is subtracted. From the memory stored in the microcomputer, the average thickness of the non-stationary hinge and the resulting difference, due to the amount of wear on the hinge, is recorded in the memory of the microcomputer. No) U,, - the amount of wear to the right of the hinge. In addition, the microcomputer according to a predetermined program compares the wear value of the monitored chain hinge with the maximum allowable wear, above which the microcomputer generates a signal for marking a worn hinge or setting the conveyor to replace worn parts of the identified hinge of the chain. In the process of monitoring or at the end of its microcomputer, according to a given program, static processing of control results, for example, grouping the obtained data by specified wear levels, counting the number of hinges with wear exceeding the specified limit value, etc., as well as information in Digital code does not register a digital app () 8m TURU for example electrified printing device, display, punch. The use of the proposed device in comparison with the existing technical solution allows to increase the efficiency and accuracy of control of
аоса деталей цепей конвейеров, а улучшить планирование обслуживани и ремонта конвейерных цепей, так как вьь$юление степени износа каждого шарнира цепи дает возможность не уолько of the details of the conveyor chains, and to improve the planning of the maintenance and repair of conveyor chains, since the degree of wear of each hinge of the chain makes it possible not only
дить о текущем состо нии цепи, о и на основании сравнени результатов пе риодического контрол определ ть интеви сивность износа шарниров цепи и осуществл ть объективное прогнозирование состо ни цепи, что позвол ет, например стабильно решать вопрос о ремонте или полной замене цепи, точно планировать сроки и трудоемкость ремонтов цепи, точно планировать ремонтные запасы деталей цепей, точно прогнозироват срок службы цепи. Используемый в уст ройстве цифровой метод обработки сигналов и информации на микроЭВМ поэвол ет путем программировани обеспечить различные режимы контрол цепей и обработки информации, а также вывод результатов контрол на цифровую регист .рацию апп атуру в виде, удобном дл персонала, обслуживающего конвейеры to determine the current condition of the chain, determine and, based on a comparison of the results of the periodic monitoring, determine the intrusiveness of the wear of the hinges of the chain and carry out an objective prediction of the condition of the chain, which allows, for example, to consistently solve the problem of repair or complete replacement of the chain, precisely plan the timing and the complexity of chain repair, accurately plan the repair stocks of parts of the chains, accurately predict the life of the chain. The digital method of signal and information processing on the microcomputer used in the device allows, by programming, to provide various modes of circuit control and information processing, as well as output the control results to a digital register of the hardware in a form convenient for the personnel serving the conveyors.
При использовании устройства повышаетс надежность работы конвейеров, за счет объективного и оптимального планировани и проведени ремонтов цепей снижаетс трудоемкость ремонтных работ и увеличиваетс срок службы конвейерных цепей, что в результате дает значительный экономический эффект.When using the device, the reliability of operation of the conveyors is increased, due to the objective and optimal planning and repair of the chains, the laboriousness of the repairs is reduced and the service life of the conveyor chains is increased, which results in a significant economic effect.