SU972241A1 - Конвейерные весы - Google Patents

Description

Изобретение относится к весоизмерительной технике, в частности, к весам для взвешивания непрерывно поступающего груза в процессе его подачи.

Известно устройство для измерения грузопотока ленточных конвейеров с переменным углом наклона, содержащее датчик веса в виде тензопреобразователя, укрепленного на балке с двумя опорами, являющейся осью ролика конвейера. В этом устройстве балка датчика снабжена отвесом, а тензопреобразователь укреплен на ней под углом к вертикали, соответствующем максимально возможному углу наклона конвейера, при этом балка выполнена с профилем поперечного сечения, обеспечивающим постоянную деформацию тензопреобразователя при изменении угла наклона конвейера [1].

Недостаток известного устройства заключается в сложности изготовления балки с особым профилем.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемым являются конвейерные весы, содержащие датчик скорости кон вейерной ленты, датчик угла наклона конвейера и датчик веса, подключенный к бло ку перемножения, выходы мостовых тензочувствительных элементов которого через блок обработки сигнала подключены к блоку регистрации. В выходную цепь датчика скорости включена катушка индуктивности, ⁵ ротор которой через редуктор связан с маятником датчика угла наклона [2].

Недостатком этого устройства является наличие фазовых искажений, неизбежно возникающих в индуктивно-емкостных схею мах, питающихся переменным напряжением, что, в свою очередь, снижает точность и усложняет процесс регулировки устройства.

Цель изобретения — повышение точности измерения.

Поставленная цель достигается тем, что ¹⁵ конвейерные весы снабжены блоком связи, схемой сравнения и усилителем, а датчик угла наклона конвейера выполнен в виде эталонного груза, кинематически связанного с мостовым тензочувствительным эле20 ментом, причем выход датчика угла наклона конвейера подключен через блок связи к одному из входов схемы сравнения, второй вход которой подключен к выходу датчика скорости, а выход схемы сравнения через усилитель подключен к питающим входам мостовых тснэочувствительных элементов блока перемножения и датчика угла наклона.

Кроме того, эталонный груз датчика угла наклона симметрично установлен на рабочую площадку мостового тензочувствительного элемента и шарнирно закреплен с помощью жесткой штанги на неподвижной стойке, причем продольная ось штанги параллельна продольной плоскости конвейера.

На фиг. 1 показана блок-схема автоматических конвейерных весов; на фиг. 2 — схема выполнения датчика угла наклона.

Ленточный конвейер 1 связан с датчиком 2 веса, датчиком 3 угла наклона конвейера и с датчиком 4 скорости ленты. Выход датчика 2 веса кинематически связан с мостовыми тензочувствительными элементами 5 и 6 блока 7 перемножения, а выходы элементов 5 и 6 через блок 8 обработки сигнала подключены к блоку 9 регистрации.

Эталонный груз 10 датчика 3 угла наклона кинематически связан с мостовым тензочувствительным элементом 1 1, выход которого через блок 12 связи подключен к одному из входов схемы 13 сравнения, второй вход которой соединен с выходом датчика 4 скорости, Выход схемы 13 сравнения подключен к питающим входам мостовых тензочувствительных элементов 5, 6 и 11 блока 7 перемножения и датчика 3 угла наклона.

На продольной плоскости ленточного конвейера 1 (фиг. 2) размещен датчик 3 угла наклона, эталонный груз 10 которого симметрично установлен на рабочую площадку мостового тензочувствительного элемента 11 и шарнирно закреплен с помощью жесткой штанги 15 на неподвижной стойке 16, причем продольная ось штанги 15 параллель на продольной плоскости конвейера 1.

Выполнение некоторых элементов блоксхемы в конкретных случаях может быть различным.

Датчик 2 веса представляет собой, например роликоопору, концы которой опираются на рабочие площадки тензоэлементов 5 и 6, а датчик 4 скорости— тагогенератор. Блок 8 обработки сигнала может быть выполнен, например, в виде последовательно соединенных дифференциального усилителя и преобразователя напряжение-частота. Для получения более точных данных о ходе загрузки (расход, вес одной загрузки, общий вес материала, пропущенного по конвейеру за смену, сутки и т.д.) в качестве блока 9 используют двоично-десятичный счетчик импульсов с электронной и электромеханической индикацией.

Блок 12 связи может быть выполнен, например, в виде последовательно соединенных дифференциального усилителя и интегрирующей RC-цепочки, выполняющей функцию электрического демпфера.

Весы работают следующим образом.

Датчик 2 веса воспринимает и передает мостовым тензочувствительным элементам 5 и 6 блока 7 перемножения нормальную составляющую веса материала на измерительном участке ленты. В свою очередь мостовой тензочувствительный элемент 11 датчика 3 угла наклона воспринимает нормальную составляющую веса эталонного груза 10 по тому же функциональному закону, а его выходной сигнал через блок 12 связи подается на один из входов схемы 13 сравнения, где сравнивается с сигналом датчика 4 скорости на втором входе. Сигнал рассогласования схемы 13 сравнения, появляющийся при изменении угла наклона конвейера или при изменении скорости ленты конвейера, усиливается усилителем 14 и подается на питающий вход мостового тензочувствительного элемента 11 датчика 3 угла наклона в качестве корректирующего сигнала обратной отрицательной связи. А так как питание элементов 5, 6 и 11 параллельное, одновременно осуществляется и коррекция сигнала производительности блока 7 перемножения. Блок 8 преобразует этот сигнал в частоту импульсов и интегрирует. На выходе блока 9 регистрации получают необходимую информацию.

Технико-экономический эффект предлагаемых конвейерных весов заключается в снижении производственных затрат на наладку и регулировку, а также в повышении точности измерения перемещенного конвейером материала, что в свою очередь создает дополнительные возможности использования устройства в системе весового дозирования и системе стабилизации, например, нагрузки роторного колеса экскаватора. Последнее увеличивает срок службы механизмов роторного экскаватора за счет уменьшения динамических нагрузок и снижает процент аварийных ситуаций.

Claims (1)

1. усилитель подключен к питающим входам мостовых тензочувствительных элементов блока перемножени  и датчика угла наклона. Кроме того, эталонный груз датчика угла наклона симметрично установлен на рабочую площадку мостового тензочувствител1 )Ного элемента и щарнирно закреплен с помощью жесткой щтанги на неподвижной стойке, причем продольна  ось щтанги параллельна продольной плоскости конвейера. На фиг. 1 показана блок-схема автоматических конвейерных весов; на фиг. 2 - схема выполнени  датчика угла наклона. Ленточный конвейер 1 св зан с датчиком 2 веса, датчиком 3 угла наклона конвейера и с датчиком 4 скорости ленты. Выход датчика 2 веса кинематически св зан с мостовыми тензочувствительными элементами 5 и б блока 7 перемножени , а выходы элементов 5 и б через блок 8 обработки сигнала подключены к блоку 9 регистрации. Эталонный груз 10 датчика 3 угла наклона кинематически св зан с мостовым тензочувствительным элементом 1 1, выход которого через блок 12 св зи подключен к одному из входов схемы 13 сравнени , второй вход которой соединен с выходом датчика 4 скорости . Выход схемы 13 сравнени  подключен к питающим входам мостовых тензочувствительных элементов 5, б и 11 блока 7 перемножени  и датчика 3 угла наклона. На продольной плоскости ленточного конвейера 1 (фиг. 2) размещен датчик 3 угла наклона, эталонный груз 10 которого симметрично установлен на рабочую площадку мостового тензочувствительного элемента 11 и парнирно закреплен с помощью жесткой штанги 15 на неподвижной стойке 16, причем продольна  ось щтанги 15 параллель на продольной плоскости конвейера 1. Выполнение некоторых элементов блоксхемы в конкретных случа х может быть различным. Датчик 2 веса представл ет собой, например роликоопору, концы которой опираютс  На рабочие площадки тензоэлементов 5 и б, а датчик 4 скорости- тагогенератор. Блок 8 обработки сигнала может быть выполнен, например, в виде последовательно соединенных дифференциального усилител  и преобразовател  напр жение-частота. Дл  получени  более точных данных о ходе загрузки (расход, вес одной загрузки, общий вес материала , пропущенного по конвейеру за смену , сутки и т.д.) в качестве блока 9 используют двоично-дес тичный счетчик импульсов с электронной и электромеханической индикацией . Блок 12 св зи может быть выполнен, например, в виде последовательно соединенных дифференциального усилител  и интегрирующей RC-цепочки, выполн ющей функцию электрического демпфера. Весы работают следующим образом. Датчик 2 веса воспринимает и передает мостовым тензочувствительным элементам 5 и б блока 7 перемножени  нормальную составл ющую веса материала на измерительном участке ленты. В свою очередь мостовой тензочувствительный элемент 11 датчика 3 угла наклона воспринимает нормальную составл ющую веса эталонного груза 10 по тому же функциональному закону, а его выходной сигнал через блок 12 св зи подаетс  на один из входов схемы 13 сравнени , где сравниваетс  с сигналом датчика 4 скорости на втором входе. Сигнал рассогласовани  схемы 13 сравнени , по вл ющийс  при изменении угла наклона конвейера или при изменении скорости ленты конвейера, усиливаетс  усилителем 14 и подаетс  на питающий вход мостового тензочувствительного элемента 11 датчика 3 угла наклона в качестве корректирующего сигнала обратной отрицательной св зи. А так как питание элементов 5, б и 11 параллельное, одновременно осуществл етс  и коррекци  сигнала производительности блока 7 перемножени . Блок 8 преобразует этот сигнал в частоту импульсов и интегрирует. На выходе блока 9 регистрации получают необходимую информацию . Технико-экономический эффект предлагаемых конвейерных весов заключаетс  в снижении производственных затрат на наладку и регулировку, а также в повыщении точности измерени  перемещенного конвейером материала, что в свою очередь создает дополнительные возможности использовани  устройства в системе весового дозировани  и системе стабилизации, например, нагрузки роторного колеса экскаватора. Последнее увеличивает срок службы механизмов роторного экскаватора за счет уменьщени  динамических нагрузок и снижает процент аварийных ситуаций. Формула изобретени  1. Конвейерные весы, содержащие датчик скорости конвейерной ленты,, датчик угла наклона конвейера и датчик веса, подключенный к блоку перемножени , выходы мостовых тензочувствительных элементов которого через блок обработки сигнала подключены к блоку регистрации, отличающиес  тем, что, с целью повышени  точности измерени , они снабжены блоком св зи, схемой сравнени  и усилителем, а датчик угла наклона конвейера выполнен в виде эталонного груза , кинематически св занного с мостовым тензочувствительным элементом, причем выход датчика угла наклона конвейера подключен через блок св зи к одному из входов схемы сравнени , второй вход которой подключен к выходу датчика скорости, а выход схемы сравнени  через усилитель подключен к питающим входам мостовых тен