книги из ГПНТБ / Сиденко, А. Ф. Аппаратура управления тормозными приводами шахтных подъемных машин

ток величиной 180 ма. Для регулирования максимального тока в обмотке КТР служит сопротивление R3.

Путь тока, протекающего по цепп обмотки КТР следующий: зажимы 1, 3 (или 2, 4) трансформатора Тр2, вентили В2, сопро­ тивление R3, реле РКЦ, зажим 12, катушка КТР, зажимы 13, 14, миллиамперметр тА, зажимы 0, 2 или (0, 1) трансформатора Тр2.

Контроль исправности цепи обмотки КТР осуществляется реле РКЦ , контакт которого включен в цепь катушки CTI и реле Р1, контролирующего целостность цепи катушки CTI. При пробое или обрыве любого из диодов выпрямителя В 2 или обрыве цепи КТР отключается реле РКЦ, размыкая свой замыкающий контакт в цепи

хранительного торможения. Одновременно отключается реле Р1, которое разрывает свой замыкающий контакт в цепи реле предохра­ нительного тормоза РТП, которое размыкает свой замыкающий контакт в цепи контактора тормоза предохранительного КТП. КТП воздействует на орган предохранительного торможения и наклады­ вает предохранительный тормоз.

Для зарядки предохранительного тормоза рукоятка Р управле­ ния рабочим тормозом устанавливается в положение «Заторможено». При этом контакт ВБТР2 замыкается. Затем нажимается кнопка ЗТ зарядки тормоза. При нормальном состоянии всех элементов подъ­ емной установки все контакты цепи защиты будут замкнуты и ре­ ле РТП включится через цепь защиты, контакт ВБ ТР2, кнопку 3 Т. РТП замкнет свой контакт в цепи КТП, которое воздействует на аппарат управления предохранительным тормозом и заряжает его. Одновременно КТП включает свой блок-контакт в цепи катушки CTI и реле Р1, которое замыкает свой контакт в цепи реле РТП. Кнопка ЗТ опускается, а реле РТП остается под током по цепи через кон­ такт Р1.

При управлении пружинно-пневматическим приводом тормоза без использования катушки CTI I ступени предохранительного торможения клеммы 8, 9 остаются свободными, так как CTI не включается, а между клеммами 5, 7 ставится перемычка. Перемычку между клеммами 1—22 снимают и устанавливают между клеммами 22—27 (т. е. выпрямитель В1 переключается с напряжения 48в иа напряжение 24в).

В цепь защиты реле РТП включаются зажимы 21, 32 вместо 21, 23 (т. е. вместо контакта Р1 включается контакт Р2). Контакт РТП1 включается между клеммами 33, 34. Клемма 11 остается свободной.

I ступень предохранительного торможения осуществляется спе­ циальной аппаратурой с панелью управления тормозным приводом.

Принципиальная электрическая схема управления регулятором давления РДВП с блоком БУРВ-1. При дистанционном управлении приводом тормоза (рис. 68) обмотка управления КТР регулятором

120

включена на выпрямительный мост ВГ2 последовательно с подстро­ ечным сопротивлением РС2 и потенциометром РСЗ. Выпрямитель ВГ2 через контакты реле режима работы РР подключен к двум фазам обмотки синхронизации сельсина командоаппарата ручного управления КАР. Статорная обмотка сельсина КАР получает питание от трансформатора Тр1.

~ I 2 7 S

Выпрямитель ВГЗ и сопротивление PC2 используются при работе блока БУРВ-1 с аппаратурой управления гидравлическим регулятором давления.

При обесточенном реле РР его размыкающим контактом к выпря­ мителю ВГ2 подключен КАР. Трансформатор Тр1 питается напря­ жением 220 в от стабилизатора напряжения С-0,75. При включе­ нии блокировочного выключателя ВБ2 и установке рукояткп КАР в положение «Заторможено» обмотка КТР обтекается дежурным током 25—30 ма. Реле РКТ включено, его контакт в цепи проме­ жуточного реле РП замкнут.

Контроль давления в тормозном цилиндре осуществляется при помощи реле РКД, включенного в искробезопасную цепь, питаемую искробезопасным трансформатором Т И , в цепь которого подключены

121

контакты манометра ЭКМ и блокировочного выключателя рабочего тормоза ВБТР.

Когда рукоятка КАР находится в положении «Заторможено», выключатель ВБТР разомкнут, а контакт ЭКМ замкнут. Реле РКД включено и его контакт в цепи РП закрыт. Контакт реле РП в цепи аварийного тормоза РТП замкнут. Схема готова к работе.

При перемещении рукоятки КАР в положение «Расторможено» выключатель ВБТР замыкается, а контакт манометра ЭКМ раз­ мыкается. Ток в КТР возрастает и давлеиие в тормозном цилиндре увеличивается. При нарушении целостности цепи КТР (обрыв цепи или обмотки) срабатывает реле РКТ, которое размыкает свой замыкающий контакт в цепи реле РП, вызывая этим аварийное торможение подъемной машины.

При резком перемещении рукоятки КАР в положение «Затормо­ жено» ВБ Т Р размыкается, а контакт ЭКМ еще не успевает замк­ нуться (давление в тормозном цилиндре падает не мгновенно). Контакт реле РКД в цепи питания реле РП размыкается с выдерж­ кой времени из-за параллельного подключения к катушке реле конденсатора С1.

Е с л и регулятор и вся система исправны, реле РП не успевает отключиться и аварийный тормоз не срабатывает. Если же золотник регулятора давления заклинится или давление не снижается до мини­ мального по какой-нибудь другой причине, ЭКМ не восстанавли­ вает цепь реле РКД, в этом случае реле РП с выдержкой времени разрывает свой контакт в цепи РТП, в результате чего происходит аварийное торможение.

Трансформатор Тр2 слуягит для питания сельсинной индикатор­ ной передачи указателей глубины, устанавливаемых на пультах управления.

Для подготовки схемы к работе в автоматическом режиме пере­ ключатель режима переводится в соответствующее положение, а рукоятка КАР — в положение «Расторможено». При этом сраба­ тывает реле режима РР, которое переключает КАР с выпрямителя ВГ2 на командоаппарат автоматического управления КА А. Он включен на выпрямитель ВГ4, выход которого, в свою очередь, включен на обмотку управления Н2, К2 МУ. Обмотка возбуждения сельсина КАА питается от двух фаз обмотки синхронизации сельсина КАР. Вал ротора КАА через рычаг с роликом связан с програм­ мным диском ПД задающего устройства. Обмотка управления К4, П4 включена на тахогенератор ТГ.

Если действительная и заданная скорости совпадают по вели­ чине (сигналы от ТГ и КАА одинаковые по величине, но отличаются

превышает заданную (сигнал от ТГ выше, чем от КАА), в обмотке HI, К1 возникает сигнал рассогласования, в КТР ток уменьшается пропорционально сигналу рассогласования. При этом давление

122

Затем тормозное усилие вновь поднимется до нужной величины. Это является недостатком указанного электропневматического регу­ лятора давления.

Так как предохранительное торможение, начавшееся с давления в рабочем цилиндре, равного нулю, обеспечивает безопасную оста­ новку в любой точке ствола и при любом режиме работы, то, очевидно, указанный недостаток этого регулятора не играет особой роли при движении машины. Если же машина была заторможена рабочим тормозом при стоянке, то указанное кратковременное снижение момента имеет существенное значение только тогда, когда величина давления I ступени недостаточна для удержания машины в непод­ вижном состоянии при наибольшей возможной для нее разности натя­ жений канатов. На вертикальных стволах такие случаи встречаются весьма редко.

Так как при полном исчезновении напряжения беспружинный электропневматическпй регулятор давления не может развить давления, превышающего величину давления I ступени, то он не может обеспечить 100-процентного резерва на случай заклинивания тормозного груза. Однако при этом следует иметь в виду, что, напри­ мер, при исчезновении давления воздуха никакая система управления тормозом НКМЗ не дает резерва и поэтому требование такого резерва неправомерно.

Тормозная система НКМЗ подъемных машин конструкции 1963 г. содержит беспружинный регулятор давления, установленный на специальной тормозной площадке. Предохранительное торможение

тельного завода им.Ленинского комсомола Украины также применены беспружинные электропневматические регуляторы давления (РДБВ или РДУ-1), но без использования электромагнита I ступени предо­ хранительного торможения.

Там I ступень достигается специальным устройством тормозной панели, которое много сложнее, чем в тормозной системе НКМЗ.

Так как рабочее торможение у этих машин осуществляется не сжатым воздухом, а предварительно сжатыми пружинами, т. е. при выпуске воздуха из рабочих цилиндров, то указанные выше недостатки регуляторов в тормозной системе НКМЗ являются досто­ инством при управлении пружинно-пневматическим приводом тор­ моза.

Электропневматический регулятор давления во взрывобезопас­ ном исполнении (РДВП) может применяться как на поверхности

124

шахт на подъемных машинах, где электромагнит I ступени не исполь­ зуется, так и в подземных выработках, опасных по взрыву газа или пыли, на малых подъемных машинах и лебедках с пневматическим приводом тормоза.

ГЛАВА VI

ДИАФРАГМЕННО-КЛАПАННЫЕ РЕГУЛЯТОРЫ ДАВЛЕНИЯ

Некоторые недостатки золотниковых регуляторов давления, которыми оснащаются современные пневматические тормозные уст­ ройства шахтных подъемных машин, послужили поводом для поис­ ков новых схем регуляторов как в СССР, так и за рубежом.

К основным недостаткам золотниковых регуляторов давления следует отнести: чувствительность к чистоте рабочей среды (воздуха, масла); необходимость постоянной смазки золотника и втулки; сложность технологии изготовления.

Диафрагменно-клапанные регуляторы давления по сравнению с золотниковыми имеют следующие преимущества: отсутствие тру­ щихся поверхностей и смазки регуляторов; меньшая чувствительность к чистоте рабочего тела.

Одним из таких регуляторов является диафрагменно-клапан­ ный регулятор давления с уравновешенным впускным клапаном, уста­ новленным на трех диафрагмах (рис. 69).

Воздух от источника давления подводится в приемную полость 1 и в камеру 2 проточного регулирования. Впуск воздуха в камеру 2 осуществляется через нерегулируемое калиброванное отверстие 3, а выпуск — через сопло 6, дросселируемое заслонкой 5. Зазор между соплом и заслонкой изменяется в зависимости от изменения тока, протекающего по обмотке управления 7, которая включена в цепь управления тормозом. Таким образом, в камере 2 давление изменя­ ется от нуля до максимума, равного давлению воздуха в пневмосети. Впускной клапан 17 подвешен на трех диафрагмах 8, 9, и 10. В сред­ ней части клапан 17 имеет отверстие 11 для выпуска воздуха из ци­ линдра рабочего тормоза ЦРТ. Закрытие или открытие отверстия 11 осуществляется выпускным клапаном 12, подвешенным на диафрагме 13. Полость 14 соединена с ЦРТ и полостью 15, заключенной между диафрагмами 9 и 10. Впускной клапан 17 опирается на седло 16, установленное в корпусе регулятора. При отсутствии сигнала на увеличение давления в ЦРТ клапан 17 прижат к седлу 16. Прижатие его к седлу достигается тем, что активная площадь седла со стороны полости 1 больше, чем активная площадь диафрагмы 8. Для полу­ чения наилучших характеристик регулятора усилие прижатия кла­ пана к седлу должно быть минимальным, но достаточным для пред­ отвращения просачивания воздуха из полости 1 в полость 14 или в отверстие 11.

125

При подаче команды на увеличение давления в ЦРТ в обмотке управления 7 увеличивается ток. Якорь 4 электромагнита притяги­ вается, уменьшая зазор между заслонкой 5 и соплом 6. Давление в камере 2 повышается, так как увеличивается сопротивление выходу воздуха из сопла. Клапан 12 нажимает на клапан 17 и отводит его вниз от седла 16. Воздух из полости 1 устремляется в полость 14, сообщающуюся с ЦРТ,п в полость 25.Это вызывает повышение давле­ ния в ЦРТ и в полостях!^ и 15. Рост давления будет продолжаться до тех пор, пока оно не окажется равным давлению в камере 2. При этом внешние силы, действующие на клапан 17, уравновесятся и про­

вления в полости 14 на

уравновешивается действием двух дпафрагм 9 и 10, разность актив­ ных площадей которых выбрана равной площади кольца," заключен­ ного между отверстием седла 16 и отверстием 11. Из-за равенства давлений в камерах 14 и 15 всегда будут равны и усилия, действу­ ющие на клапан со стороны камер 14 и 15.

При подаче команды на уменьшение давления в ЦРТ в камере 2 давление снизится, а усилие, действующее на диафрагму 13 со сто­ роны камеры 14, отожмет клапан 12 от верхнего опорного торца клапана 17, в результате чего воздух ns ЦРТ и камер 14 и 15 выйдет в атмосферу через отверстие 11.

Во время выпуска воздуха клапан 17 остается неподвижным. Когда же усилия на диафрагму 13 со стороны камер 14 и 2 урав­ няются, клапан 12 закроет отверстие 11, и дальнейшее снижение

давления в ЦРТ прекратится.

Таким образом, при изменении давления в камере 2 проточного регулирования изменяется от нуля до максимума и давление в ЦРТ.

126

Каждой команде изменения тока в обмотке управления 7 соответ­ ствует определенное изменение давления в ЦРТ.

ГЛАВА VII

КОМПЛЕКС УПРАВЛЕНИЯ ЦЕНТРОБЕЖНЫМ ПРИВОДОМ ТОРМОЗА ЛЕБЕДКИ БЛ-1200 ТИПА КУЦТ

В1970 г. заводом «Красный металлист» были изготовлены экспе­ риментальные образцы комплекса управления центробежным при­ водом тормоза, разработанного ВНИИВЭ (г. Донецк).

Вкачестве привода тормоза использован центробежный толкатель рычажного типа конструкции Грузинского политехнического инсти­ тута.

Комплекс КУЦТ предназначен для дистанционного управления тормозом шахтной лебедки БЛ-1200 (1x1, 2х1А) с центробежным электромеханическим приводом для работы в подземных выработках угольных и сланцевых шахт, опасных по взрыву газа или пыли.

§ 1. Принцип действия комплекса

Принцип действия комплекса КУЦТ основан на преобразовании электрического сигнала от командоаппарата управления рабочим тормозом в изменяемый магнитный поток электромагнитной муфты, которая связывает через фрикционные диски вал электродвигателя

свалом центробежного толкателя.

Взависимости от передаваемой муфтой скорости вращения гру­ зов развивается центробежная сила, воздействующая через систему рычагов на пружинный привод тормоза лебедки. При увеличении скорости вращения грузов сжатие пружины увеличивается и лебедка растормаживается. Таким образом, при изменении положения руко­ ятки управления тормозом изменяется и тормозной момент на тор­ мозном ободе лебедки.

Регулирование скорости (рис. 70) ротора толкателя осуществля­ ется с помощью двух электромагнитных фрикционных муфт, одна из которых (двигательная муфта 2) приводится во вращение асин­ хронным короткозамкнутым двигателем 3, а другая (тормозная муфта 1), служащая для торможения ротора 5 толкателя, связана с неподвижным корпусом толкателя.

Система управления электромагнитными фрикционными муфтами включает следующие элементы: сельсин задания СЗ; сельсин обрат­ ной связи СОС по положению скользящей муфты (тяги) толкателя; фазочувствительный выпрямитель ФВ; реверсивный магнитный уси­ литель У.

127

Задающий сельсин СЗ (командоаппарат управления тормозом) и сельсин обратной связи СОС (связанный механически с исполни­ тельным органом тормоза) включены по трансформаторной схеме. Напряжение рассогласования между действительным положением скользящей муфты регулятора и заданным рукояткой Р управления снимается с обмотки возбуждения задающего сельсина СЗ. После

ния центробежных грузов 4 возрастает до тех пор, пока не устано­

1)рассогласование не меняет свой знак, процесс протекает аналогично описанному выше;

2)рассогласование меняет знак. В этом случае ток протекает только в муфте 1. Ротор толкателя интенсивно тормозится до тех пор, пока рассогласование не достигнет величины и знака, необхо­ димых для создания двигательного момента, равного моменту сопро­ тивления.

1 2 8

Предохранительное торможение лебедки осуществляется электро­ магнитной фрикционной муфтой 1, которая включается пружинным приводом 6 в случае обесточивания ее обмотки возбуждения.

Основные аппараты комплекса КУЦТ: