Устройства контроля глубины копания

 

Для выдерживания заданных отметок и уклонов планируемой поверхности применяются различные типы устройств контроля глубины копания (глубиномеров), спрямляющих механизмов и систем автоматического уп­равления.

На стреле и рукояти экскаватора установлены зве­но и тяга, образующие со стрелой и рукоятью шарнир­ный параллелограмм. Конец звена, точка С, опирается посредством ролика на столик-шаблон, жестко соеди­ненный со стержнем, перемещающимся в неподвижных направляющих. Столик прижимается к ролику шарнир­ного параллелограмма под действием пружины, смонтированной на стержне. Конец стержня соединен с шар­нирно установленной на неподвижной опоре стрелкой, конец которой располагается против шкалы.

Размеры и расположение звеньев шарнирного па­раллелограмма выбираются таким образом, чтобы удовлетворялось условие: OA\OD = AK:DC, т. е. чтобы шарнирная пара ОА-АК была геометрически подобна паре OD-DC. При этом точка С будет воспроизводить в процессе работы механизма траекторию режущей кромки ковша -точки К, в масштабе, равном OD/OA, а отклонениям точки К от проектной плоскости будут соответствовать в том же масштабе отклонения R точ­ки С от номинального уровня h, определяемого уравне­нием:

h=H(OD/OA).

Таким образом, при отклонении режущей кромки ковша от проектной плоскости в процессе планировки в ту или иную сторону ролик параллелограмма (точ­ка С) отклоняется от номинального уровня и переме­щает столик и стержень. Под действием стержня стрел­ка отклоняется от номинального (нулевого) положения, указывая на шкале величину и направление отклоне­ния режущей кромки ковша.

Для установки шкалы в нулевое положение ковш опускается на поверхность, спланированную с преды­дущей установки экскаватора; соответствие положения его режущей кромки проектной плоскости периодически проверяется по нивелиру или копирной системе. Подоб­ное устройство может быть использовано и в качестве составной части системы автоматического управления движением ковша экскаватора. В этом случае шаблон соединяется с датчиком, с помощью которого осуществ­ляется обратная связь между элементами, регистри­рующими положение ковша (роликом параллелограм­ма и шаблоном) и исполнительным механизмом, коррек­тирующим положение ковша (механизмом подъема). Автоматическая следящая система управления такого типа разработана институтом ВНИИСтройдормаш для гидравлических экскаваторов. Роль датчика в этой системе выполняет гидрораспределитель, золотник которого соединен с шаблоном, роль исполнительного механизма- гидроцилиндр подъема стрелы. При от­клонении режущей кромки ковша вверх или вниз от проектной плоскости шаблон перемещается и включает гидрораспределитель, который направляет рабочую жидкость в соответствующую полость гидроцилиндра подъема стрелы, за счет чего корректируется положе­ние ковша.