Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

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

.pdf
Скачиваний:
27
Добавлен:
22.10.2023
Размер:
11.8 Mб
Скачать

контакт РДК-2 (см. рыс. 43, а) вводится в цепь питания реле кон­ троля давления РВКД.

Контакт РКД-2 при ручном управлении шунтируется контактом ВБТР, который размыкается при установке рукоятки управления рабочим; тормозом в положение «Заторможено».

Работа схемы управления тормозом происходит следующим образомПри установке рукоятки управления в положение «Затор­ можено» в цепи реле РВКД размыкается контакт В Б Т Р , питание реле РВКД будет производиться через контакт РКД-2 в том случае, если в цилиндрах рабочего тормоза есть необходимое давление. Если в момент установки рукоятки в положение «Заторможено» давление, необходимое для полного затормаживания машины,

врабочих цилиндрах отсутствует; реле РВКД с выдержкой времени i сек разомкнет свой контакт в цепи защиты.

Быстрые перемещения рукоятки управления рабочим тормозом около положения «Заторможено», которые совершает иногда машинист при зарядке подъемной машины, если она не заряжается, приводит

квключению и удержанию в этом положении реле РВКД (контак­ том ВБТР), несмотря на то, что давления в рабочих цилиндрах нет.

Для исключения возможности зарядки подъемной машины при неисправном рабочем тормозе последовательно с кнопкой «Зарядка»

вцепь защиты вводится контакт РКД-1 (см. рис. 43, б), который не позволит зарядить подъемную машину при отсутствии необходи­ мого давления в рабочих цилиндрах даже при указанных выше манипуляциях машиниста рукояткой.

Работа схемы при управлении пружинно-пневматическим при­ водом тормоза. В пружинно-пневматических приводах тормозов системы Донецкого машиностроительного завода им. Ленинского комсомола Украины I ступень торможения осуществляется спе­ циальным устройством тормозной панели, поэтому в этом случае электромагнит I ступени предохранительного торможения регу­ лятора РДБВ не работает. Перед монтажом комплекса регуля­ тора РДБ в блоке БЭРД-1 производятся следующие пересоединения:

между клеммами 20—22 (см. рис. 42) и 15—17 ставится перемычка; замыкающий контакт реле РП , выведенный на клеммы 24 и 25,

вводится в цепь аппаратов защиты (контактора КТП).

При нарушении цепи обмотки ЮУ отключаются реле РКЦ2 и РП. Последнее размыкает свой контакт в цепи защиты, обеспечив пре­ дохранительное торможение.

При необходимости создания двухступенчатого предохранитель­ ного торможения посредством электромагнита I ступени торможения при пружинно-пневматическом приводе тормоза в блоке БЭРД-1 необходимо поставить перемычку на клеммы 21—22;

один из контактов выключателя на командоаппарате управления тормозом, замыкающегося при установке его рукоятки в положение «Заторможено», подключают к зажимам клеммника 22, 23. Замы­

кающий контакт реле РП, выведенный на клеммы 24, 25, ввести в цепь аппаратов защиты (реле РТП)\

ВО

замыкающий контакт реле РТП подключают к клеммам 16, 17. Статор сельсина тормозного командоаппарата устанавливается так, чтобы при положении рукоятки «Заторможено» на выходе

сельсина было минимальное напряжение.

При нарушении цепи управления обмотки ЮУ во время движения машины давление в рабочих цилиндрах стремится снизиться до нуля, что может привести к созданию полного тормозного момента. Однако отключившееся реле РКЦ2 разомкнет свой контакт в цепи реле РП, которое разомкнет свой контакт в цепи обмотки ЮУ и обесточит обмотку Ш ОУ и реле РТП, что приведет к предохранительному торможению с I ступенью торможения. II ступень предохранитель­ ного торможения создается после отключения с выдержкой времени реле РВТП, цепь которого размыкается контактом РТП, и контак­ тора КТП.

Аналогичная работа тормоза будет в случае нарушения цепи управления обмотки Ш О У , так как контакт реле РКЦ! разомкнет цепь питания реле РП.

После устранения неисправности схема может быть восстановлена установкой рукоятки управления тормозом в положение «Затор­

можено»,

при этом замыкается контакт ВК1-2 и включается

реле РП.

 

Контакт ВК1-2 служит также блокировкой от саморастормаживания подъемной машины до величины I ступени тормозного усилия, если нарушение цени обмотки Ю У произойдет тогда, когда подъемная машина заторможена полным тормозным моментом рабочего тормоза.

Автоматическое управление приводом тормоза. При автомати­ ческом управлении приводом тормоза подъемной машины обмотка управления ПОУ (см. рис. 42) регулятора давления включается в цепь электрического регулятора хода, работающего по принципу сравнения фактической и заданной скоростей движения подъемных сосудов.

Потенциал напряжения на обмотку управления ПОУ подается таким образом, что магнитный поток ее с магнитным потоком обмотки управления ЮУ складывается для пневмогрузовых приводов, так как у них затормаживание происходит от возрастания магнитного потока (тока управления), и вычитается (направлен навстречу) для пружинно-пневматических приводов, так как у них затормаживанию соответствует уменьшение магнитного потока.

Автоматическое подтормаживание осуществляется как в начале периода ускорения (выход подъемных сосудов из кривых), так и в период замедления и дотягивания подъемных сосудов.

При автоматическом управлении тормозным приводом рукоятка управления тормозом постоянно находится в положении «Растор­ можено». Стопорение подъемной машины в конце цикла подъема может осуществляться введением замыкающего контакта реле сто­ порения машины:

последовательно с контактом КТП в цепи реле РП — для пневмогрузового привода тормоза;

6 Заказ 493

81

последовательно с контактом РТП в цепи шунтировки сопро­ тивления СУЗ — для пружинно-пневматического привода тормоза.

С подачей импульса па автоматический пуск подъемной машины реле стопорения и реле начала замедления РИЗ должны включиться. При этом машина вначале растормозится, а затем по мере движения будет притормаживаться, если фактическая скорость превысит заданную (контакт РВП еще замкнут). Разгон подъемной машины с притормаживанием может осуществляться до тех пор, пока ско­ рость не возрастет до 1,5—2 м/с (предельная скорость выхода сосудов из кривых). При этой скорости включается реле РВП и раз­ мыкает свой контакт. В дальнейшем разгон и равномерное движение будут осуществляться без участия тормоза по существующей схеме управления подъемной машиной.

При подаче импульса на замедление реле РПЗ должно отклю­ читься и остаться отключенным до стопорения подъемной машины, замкнув свой контакт в цепи электрического регулятора хода и обмотки управления НОУ. Дальнейший процесс замедления и дотя­ гивания будет осуществляться с участием механического рабочего тормоза, тормозной момент которого будет пропорционален величине превышения фактической скорости над заданной (пропорционален току рассогласования).

При подаче пмпульса на стопорение подъемной машины отклю­ чается реле стопорения, которое размыкает свой контакт в цепи реле РП, что приведет к созданию необходимого тормозного момента для фиксации подъемных сосудов в нужном положении на приемной площадке. Контакт реле РП в цепи защиты иа период стопорения должен быть зашунтпрован.

ГЛАВА IV

АППАРАТУРА УПРАВЛЕНИЯ ГИДРОПРИВОДОМ ТОРМОЗА АУГТ

Серийное производство этой аппаратуры было освоено в 1968 г. Конотопским электромеханическим заводом «Красный металлист».

Аппаратура управления гидроприводом тормоза АУГТ предназ­ начена для дистанционного и автоматического управления гидро­ приводом тормоза в системе управления шахтными подъемными машинами и лебедками, эксплуатируемыми как на поверхности шахт, так и в подземных выработках угольных и сланцевых шахт, опасных по взрыву газа или пыли.

В зависимости от типа применяемого тормозного привода и усло­ вий эксплуатации аппаратура АУГТ изготовляется в четырех моди­ фикациях:

АУГТ-1 — д-ля установки на подъемных машинах с гидрогру­ зовым приводом тормоза, работающих на поверхности шахт;

82

АУГТ-2 — для установки на подъемных машинах с гидрогрузо­ вым приводом тормоза, работающих в подземных выработках;

АУГТ-3 и АУГТ-4 — для установки на подъемных машинах и лебедках с пружннно-гидравлииеским приводом тормоза, рабо­ тающих соответственно иа поверхности шахт и подземных выра­ ботках.

§ 1. Комплектность модификаций аппаратуры АУГТ

Комплект аппаратуры АУГТ-1:

регулятор давления взрывобезопасныйгидравлический РДВГ; блок управления электрогидравлическим регулятором БУРН; командоаппарат сельсинный бесконтактный 846У-3-19; устройство обратной связи УОС.

Комплект аппаратуры АУГТ-2: регулятор РДВГ;

взрывобезопасный блок управления регулятором БУРВ-1; взрывобезопасный тормозной командоаппарат ТКВ;

устройство УОС.

 

 

 

 

 

 

Комплект аппаратуры АУГТ-3:

 

 

 

регулятор РДВГ;

 

 

 

 

 

 

блок БУРН;

 

устройство

предохранительного

торможения

взрывобезопасное

УПТВ.

 

 

 

 

 

 

 

Комплект аппаратуры АУГТ-4:

 

 

 

регулятор РДВГ;

 

 

 

 

 

 

устройство УПТВ

..

 

 

 

 

 

Техническая характеристика аппаратуры АУГТ

 

Напряжение питания, в:

 

 

 

127

 

во взрывобезопасном исполнении . . . .

 

в общепромышленном исполнении . . .

220 от стабили­

 

 

 

 

 

 

затора напряже­

Зона регулирования давления,

кгс/см2 . . .

ния

 

0—6 или 0—12

Количество

устойчивых

ступеней

давления

Не менее 25

в зоне регулирования

.......................................

 

 

Величина постоянного тока в обмотке управле­

20—180

ния регулятором, ма

обмотки.......................................управления

Омическое

сопротивление

110 ±

5

регулятором, о м ....................................................

 

 

 

Число витков

катушки электромагнита . . .

4700

 

Напряжение

питания обмотки возбуждения

 

 

сельсина командоаппаратов ТКВ, 846У-3-19

 

60

и устройства УОС, в

................................................

 

 

 

Выходное напряжение командоаппаратов ТКВ и

0—35

846У-3-19, в

................................................................

 

 

 

Выходное напряжение устройства УОС при

0—30

повороте ротора сельсина от 0 до

70°, в .

6:

 

 

 

 

 

 

83

Основные размеры и

лгасса

изделий

аппаратуры

приведены

в табл. 2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица

2

 

 

 

 

 

Размеры,

м I

Масса,

it г

Тип аппарата

 

 

длина

ширина

высота

 

 

 

 

 

 

Регулятор Р Д В Г .........................................

 

 

 

335

250

495

42

 

Блок БУРН .................................................

 

 

 

490

505

215

40

 

Блок Б У Р В -1 .................................................

 

 

 

900

580

790

200

 

Командоаиларат ТКВ .............................

 

 

380

300

550

40

 

Командоаппарат S 4 6 Y -3 -1 9 .....................

 

 

290

205

600

36

 

Устройство УО С .........................................

 

 

 

300

280

320

27

 

Устройство УПТВ

.....................................

 

 

260

350

500

37

 

Исполнение изделий, входящих в аппаратуру, приведено в табл. 3

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а

3

Тип аппарата

 

 

 

Исполнение

 

 

Регулятор РДВГ

1

 

 

 

 

 

 

 

Командоаппарат ТКВ 1

 

 

Рудничное взрывобезопасное РВ

 

Устройство УОС

(

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Устройство УПТВ

1

 

 

 

 

 

 

 

Блок БУРВ-1

 

 

 

Рудничное взрывоискробезопасное

 

 

 

 

 

РВИ-2,5

 

 

 

 

Блок БУРН

 

 

 

Защищенное

 

 

 

Командоаппарат 846У-3-19

 

 

Открытое

 

 

 

 

 

§ 2, Принцип действия аппаратуры АУГТ

 

Принцип действия аппаратуры основан на преобразовании

электрического

сигнала

в

механическое

перемещение

золотника

во втулке гидроусилителя.

В

конечном

итоге

это соответствует

преобразованию перемещения рукоятки управления тормозом в изме­ нение давления в цилиндре рабочего тормоза (в пружинно-гидра­ влическом приводе) или в изменение положения поршня в тор­ мозном цилиндре (в гидрогрузовом приводе тормоза).

Для пружинно-гидравлического привода тормоза аппаратура принципиально не отличается от описанной выше аппаратуры РДБ.

Ввиду того что гидрогрузовой привод тормоза подъемных машин

84

является несовершенным (необходимость в перемещении массивного тормозного груза и большое трение в тормозной системе при регу­ лировании тормозного момента), применение электрорегулятора давления в этом случае не обеспечивает достаточное быстродействие и чувствительность. Поэтому для управления гидрогрузовым при­ водом тормоза применяется электрогидравлический регулятор по­ ложения, т. е. регулятор давления с дополнительной обратной связью по положению исполнительного органа, которая обеспечи­ вает требуемую в этом случае форсировку команды и позволяет:

Рлс. 44. Принципиальная схема управления гидроприводом тормоза

получить определенные положения поршня в зоне свободного хода при полном растормаживании машины, что исключает удары при обратном ходе в момент соприкосновения колодок с ободом; уменьшить динамические колебания нагрузки после выбора свободного хода из-за уменьшения пути разгона маховых масс

тормоза; уменьшить петлю гистерезиса усилия и хода поршня при дву­

стороннем направлении изменения команды в зоне упругих дефор­ маций.

Регулятор положения состоит из следующих основных частей

(рис. 44):

1) золотникового распределителя 14, управляющего впуском: и выпуском масла из рабочего цилиндра 16 тормоза. Золотниковый распределитель представляет собой корпус трехходового крана, внутри которого по втулке 15 перемещается золотник 2. С помощью

85

трубопроводов распределитель соединен непосредственно с цилин­ дром рабочего тормоза 16 сточным баком и источником давления масла;

2) камеры управления 13, вход масла в которую происходит по трубопроводу через фильтр 5 и нерегулируемое калиброванное отверстие (дроссель) 6 диаметром 1,2 мм (для давления до 12 кгс/см2) и 1.8 мм (для давления до 6 кгс/см2).

Выход масла из камеры управления осуществляется через сопло 12 с отверстиями диаметром 3,6 мм (для давления до 12 кгс/см2) и 5,5 мм (для давления до 6 кгс/см2), дросселируемое заслонкой 7, жестко соединенной с якорем 8. Давление в камере управления определяется разностью расходов масла, протекающего через отвер­ стие в дросселе и сопле. При превышении притока масла над ис­ течением давления в камере управления увеличивается, и на­ оборот;

3)камеры обратной связи 1 по давлению, которая возвращает золотник 2 в нейтральное положение после выполнения заданной команды. Нейтральное положение золотника соответствует состоя­ нию. при котором цилиндр тормоза отсоединен от источника давления

исливного бака. Нейтральное положение достигается при равенстве усилий, действующих на золотник вниз со стороны камеры 13 и вверх со стороны камеры обратной связи 1, путем передачи давления из цилиндра рабочего тормоза через канал, обратной связи

4)электромеханического преобразователя, преобразующего вели­ чину электрического тока, получаемого от системы управления (дистанционной или автоматической), в положение заслонки 7,

перекрывающей выходное отверстие сопла, что, в свою очередь, определяет величину давления масла в рабочем цилиндре;

5)сельсина задания СЗ с рукояткой управления 19 рабочим тор.мозом. С помощью сельсина подаются команды на изменение тока в обмотке управления регулятором. При перемещении ру­ коятки 19 на выходе сельсина СЗ изменяется напряжение, что при­ водит к изменению тока в цепи обмотки управления 10, выпрямлен­ ного на выпрямителе ВГ. Изменение тока вызывает изменение положения якоря 8, подвешенного на пружинах 9 и 11, и, следова­ тельно, зазора между соплом 12 и заслонкой 7;

6)сельсина обратной связи СОС, осуществляющего обратную

связь по положению исполнительного органа тормоза подъемной машины (рычаг 18).

Когда рукоятка 19 управления тормозом находится в положении «Заторможено», по обмотке управления 10 протекает малый (де­ журный) ток, необходимый для удержания во включенном состоянии контрольные реле.

Величина дежурного тока недостаточна для создания магиитиого потока, способного преодолеть силу упругости пружин 9 и 11 и втя­ нуть якорь 8. Поэтому между соплом 12 и заслонкой 7 имеется максимальный зазор, а в камере управления 13 и цилиндре 16 да­ вление отсутствует. Подъемная машина полностью заторможена

86

(тормозной груз полностью опущен, а тормозной обод зажат между колодками силой упругой деформации тормозной системы, противо­ действующей силе тормозного груза).

При повороте рукоятки 19 в сторону «Расторможено» на выходе сельсина задания СЗ повышается напряжение, в результате него увеличивается протекающий по цепп обмотки 10 ток управления. Якорь 8, преодолев сопротивление пружин 9 и 11, втягивается внутрь катушки, уменьшая зазор между соплом 12 и заслонкой 7. В камере управления 13 увеличивается давление масла, под действием кото­ рого золотник 2 опускается вниз и сообщает источник давления через кольцевую камеру 3 с тордмозным цилиндром 16. Начинается поступление масла в цилиндр, вызывая изменение давления масла в нем и в камере обратной связи 1, а также изменения положения поршня 17. Давление в цилиндре 16 и камере 1 будет повышаться до тех пор, пока оно не станет равным (или немного большим) да­ влению в камере 13, после чего золотник 2 вернется в нейтральное положение, разобщив цилиндр 16 с источником давления. При движении поршня поворачивается тормозной рычаг 18, с которым связан ротор сельсина обратной связи СОС. Выходное напряже­ ние СОС направлено против сельсина задания СЗ, поэтому изменение положения поршня вызывает изменение тока в обмотке управле­ ния 10. Это, в свою очередь, вызывает изменение давления в камере 13 и, следовательно, в цилиндре 16.

В зоне свободного хода, когда между колодками и тормозным ободом имеется зазор, поршень 17 и вся подвижная спстема пере­ мещаются при постоянных (без учета трения в шарнирах и других сопротивлений движению) давлении в цилиндре 16 и камерах 1 н 13 и токе в обмотке управления 10.

При затормаживании цидиир 1.6 разобщается с аккумулятором давления и сообщается со сточным баком. Характерной особен­ ностью гидравлического привода является то, что движение под­ вижной системы данного тормоза целиком зависит от изменения уровня масла в цилиндре привода, а следовательно, от скорости истечения нз него масла, которая, в свою очередь, зависит от давле­ ния, оказываемого на поршень приводного цилиндра со стороны подвижной системы тормоза.

С момента сообщения цилиндра 16 со сточным баком начинается истечение нз него масла, что вызовет понижение с этого момента уровня масла в цилиндре, а следовательно, опускание поршня 17

стормозным грузом и движение всей подвижной системы тормоза

внаправленип торможения до соприкосновения тормозных колодок

сободом, а истечение масла из цилиндра 16 происходит примерно

под постоянным давлением в нем, создаваемым его поршнем 17. в основном от веса тормозного груза. Однако движение рычага 18 вызывает поворот ротора сельсина обратной связи СОС и, следо­ вательно, увеличение тока в обмотке управления 10. Это, в свою очередь, повысит давление в камере 13, золотник 2 опустится вниз и перекроет выход маслу из цилиндра 16, поршень которого

прекратит движение до того, как произойдет соприкосновение колодок с тормозным ободом.

После соприкосновения тормозных колодок с ободом опусканию тормозного груза п поршня 17 начинает противодействовать упругая деформация тормозной системы, с увеличением которой увеличи­ ваются усилие, передаваемое приводом колодкам, и тормозной момент, т. е- наступает период нарастания тормозного момента. В этот период возникает реакция со стороны тормозного обода, которая через рычажную систему тормозов передается поршню приводного цилиндра в направлении, противоположном действию на него тормозного груза, и увеличивается по мере увеличения упругой деформации этой системы или опускания тормозного груза. Давление поршня 17 на масло в цилиндре 16 с момента соприкосно­ вения тормозных колодок с ободом определяется разностью постоян­ ного усилия на поршень от веса тормозного груза и передаваемой этому поршню увеличивающейся упругой реакцией со стороны тормозного обода. Так как указанная разность по мере опускания тормозного груза из-за упругой деформации тормозной системы уменьшается, то соответственно уменьшается и давление поршня на масло в приводном цилиндре, а следовательно, и скорость исте­ чения масла из цилиндра.

Таким образом, в зоне упругой деформации изменение положения поршня 17 происходит при изменении давления в нем, а золотник возвращается в нейтральное положение как под действием изменения давления в камере 1, так и под действием изменения тока в обмотке управления 10, зависящего от положения рукоятки 19 управления тормозом и ротора сельсина СОС.

Каждому положению рукоятки управления тормозом соответ­ ствует определенное положение тормозного рычага 18, необходимое для создания требуемого тормозного момента.

§ 3. Конструкция основных изделий аппаратуры АУГТ

В конструктивном отношении аппаратура АУГТ выполнена в виде отдельных изделий, обеспечивающих определенные функции

по управлению тормозными приводами шахтных подъемных

машин

и лебедок.

РДВГ

Регулятор давления взрывобезопасный гидравлический

(рис. 45) состоит из корпуса 2 с запрессованной втулкой 3, в которой свободно перемещается золотник 5. Собственный вес золотника уравновешивается пружиной 27. Корпус регулятора тремя флан­ цами 6 присоединяется к трубопроводам. Камеры корпуса изолиро­ ваны друг от друга резиновыми кольцами 4. В нижней части корпус закрывается крышкой 1.

Для сообщения камеры управления с источником давления предусмотрен штуцер 40, трубка 37, фильтр 33 и сменный штуцер 32. (Штуцер с калиброванным отверстием диаметром 1,8 мм для работы регулятора при давлении 6 кгс/см2, диаметром 1,2 мм — при

88

^ б

SudА

■От источника давления

Вид В

( крышка условно снята)

Вид В ( крышка условна снят а )

оо

Рис. 45. Регулятор давления взрывобезопасный гидравлический РДВГ

со

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ