CS215376B1

CS215376B1 - Pulley with pneumatic drive

Info

Publication number: CS215376B1
Application number: CS565580A
Authority: CS
Inventors: Frantisek Cerny; Milon Olsak
Original assignee: Frantisek Cerny; Milon Olsak
Priority date: 1980-08-18
Filing date: 1980-08-18
Publication date: 1982-08-27

Abstract

Kladkostroj s pneumatickým pohonem, jehož pohonnou jednotkou je čtyřválcový radiální pístový motor s dvojicí dvoustranných pístů uložených na klikovém hřídeli dvoudílnými kameny v obdélníkové dutině střední části táhla pístu. Písty navzájem kolmé jsou umístěny v samostatných válcích uložených ve dvoudílné skříni. Rozváděči šoupátko, rozvádějící tlakový i expandovaný vzduch systémem radiálních drážek, zářezů a otvorů s vloženým přepouštěcím ventilem, do pracovních válců, výfukového potrubí i do mechanismu lamelové brzdy.A pneumatically driven hoist, the drive unit of which is a four-cylinder radial piston engine with a pair of double-sided pistons mounted on the crankshaft by two-part stones in a rectangular cavity in the middle part of the piston rod. The pistons, perpendicular to each other, are located in separate cylinders mounted in a two-part housing. A distributor slide, distributing compressed and expanded air through a system of radial grooves, notches and holes with an inserted relief valve, to the working cylinders, exhaust pipe and multi-plate brake mechanism.

Description

Vynález se týká kladkostroje s pneumatickým pohonem, sestávajícího z kladkostroje s převodovým ústrojím přenášejícím kroutící moment ze vstupního hřídele na ořech břemeno vého řetězu, závěsným ělenem, břemenovým řetězem s hákovou soupravou a čtyřválcovým radiálním pístovým pneumatickým motorem, určeného- ke- zvedání, spouštění a tažení břemen, zejména v důlních provozech.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pneumatic-driven hoist comprising a hoist with a transmission mechanism transmitting torque from an input shaft to a nut of a load chain, a suspension member, a hook chain load chain and a four-cylinder radial piston pneumatic motor. loads, especially in mining operations.

Jsou známy kladkostroje s pneumatickým pohonem toho druhu, které jsou opatřeny obvykle rychloběžným lamelovým pneumatickým motorem, jehož otáčky jsou sníženy ze vstupního hřídele motoru na ořech břemenového řetězu několikastupňovým planetovým převodem. Na straně motoru je kladkostroj opatřen čelisťovou brzdou, zajištující břemeno v klidové poloze, kdy není v činnosti motor. V horní koncové poloze je zdvih omezen pomocí koncového spínače, spojeného se šoupátkem, které ovládá přívodní otvor tlakového vzduchu. Celý mechanismus kladkostroje je umístěn v tělese o značné délce a je v ose břemenového řetězu opatřen závěsným hákem. Nevýhoda tohoto provedení kladkostroje s pneumatickým pohonem spočívá v tom, že vysokoobrátkový pneumatický motor, zejména při spouštění, má při svém zastavení ěelišťovou brzdou určitý doběh, což způsobuje pokles břemene o určitou délku. Poměrně malý kroutící moment rychloběžného motoru je nevýhodný zejména při zvedání břemen o vyšších hmotnostech, kdy záběrový moment z klidové polohy převyšuje značně kroutící moment pneumatického motoru a motor musí být proto předimenzován, což je nevýhodné z hlediska hospodárnosti provozu. Několikastupňový planetový převod zaujímá značný prostor, což je nevýhodné z hlediska značné délky kladkostroje i vysoké hmotnosti, což ztěžuje manipulaci. Rychloběžný pneumatický motor i několikastupňový planetový převod kladou velké nároky na přesnost provedení a jsou nevýhodné z hlediska značné hlučnosti.Pneumatic-powered hoists of this type are known which are equipped with a generally high-speed vane-type pneumatic motor whose speed is reduced from the motor input shaft to the nut of the load chain by a multi-stage planetary transmission. On the engine side, the chain block is fitted with a jaw brake to secure the load in the idle position when the engine is not in operation. In the upper end position, the stroke is limited by a limit switch connected to the slider which controls the air inlet opening. The whole chain block mechanism is placed in a body of considerable length and is equipped with a suspension hook in the axis of the load chain. A disadvantage of this embodiment of a pneumatic pulley is that the high-speed pneumatic motor, especially when starting, has a certain overrun when stopped by the center brake, causing the load to fall by a certain length. The relatively low torque of the high-speed motor is particularly disadvantageous when lifting loads of higher weights, when the engagement torque from the rest position exceeds considerably the torque of the pneumatic motor and the motor must therefore be oversized, which is disadvantageous in terms of economy of operation. The multi-stage planetary gearing occupies a considerable space, which is disadvantageous in terms of the considerable length of the chain block and the high weight, which makes handling difficult. Both the high-speed pneumatic motor and the multi-stage planetary gearing place high demands on precision and are disadvantageous in terms of noise.

Vynález sestává z kladkostroje s převodovým ústrojím a čtyřválcovým radiálním pneumatickým pístovým motorem a jeho podstata spočívá v tom, že na jedné polovině čepu klikového hřídele je umístěn dvoudílný kámen, posuvně uložený v obdélníkové dutině střední části táhla dvoustranného pístu, kolmého na druhý dvoustranný píst, uložený na druhé polovině tohoto čepu dvoudílným kamenem posuvně uloženým v obdélníkové dutině střední části táhla, se styčnými rovinami těchto táhel umístěnými v podélné ose pístů, přecházejících oboustrannými zářezy do spodní části hlav pístů, posuvně uložených v samostatných válcích upevněných ve dvoudílné skříni motoru, přičemž tloušťka táhel dvoustranných pístů je menší než délka čepu klikového hřídele a délka obdélníkové dutiny je větší než součet zdvihu pístu a délky dvoudílného kamene. Rozváděči šoupátko, umístěné v náboji zadní části dvoudílné skříně a spojené s klikovým hřídelem výstupkem, mající uzpůsobeny radiální drážky shodně umístěné s vnitřními radiálními drážkami náboje a ploché zářezy v ose rozváděčích otvorů, má zadní radiální drážku spojenou se zářezem dvojicí otvorů uzavřených kolíkem, zatím co spodní zářez zasahuje do přední radiální drážky, přičemž v ose rozváděcího šoupátka je vytvořen podélný otvor, vyúsťující ze zadní stěny do příčného otvoru umístěného v ose rozváděčích otvorů, opatřeného dvojicí dutých válečků spojených se zářezy příčnými spojovacími otvory, mezi nimiž je uložena přepouštěcí kulička. Zadní část dvoudílné skříně má ve své vnitřní dutině tečně napojeny do obou vnitřních radiálních drážek náboje vstupní otvory a rozváděči otvory, spojené s hlavou válce trubkou, zatím co vnější část této skříně má uzpůsobeny otvory pro pružiny přitlačující posuvný talíř k la_Tmele a víku, přičemž mezi zadní stěnou rozváděcího šoupátka a víkem je vytvořena mezera.The invention consists of a hoist with a transmission mechanism and a four-cylinder radial pneumatic piston engine, and consists in that on one half of the crankshaft journal there is a two-piece stone slidingly disposed in a rectangular cavity of the middle portion of the two-sided piston rod. on the other half of the pin, by a two-piece stone sliding in the rectangular cavity of the central part of the drawbar, with the contact planes of these drawers disposed along the longitudinal axis of the pistons passing through the notches into the lower part of the pistons; The bilateral pistons are smaller than the length of the crankshaft journal and the length of the rectangular cavity is greater than the sum of the piston stroke and the length of the two-piece stone. The spool located in the hub of the rear of the two-piece housing and connected to the crankshaft by a projection having adapted radial grooves coincident with the inner radial grooves of the hub and the flat notches along the axis of the distribution holes has a rear radial groove coupled to the notch of a pair of pin the lower notch extends into the front radial groove, a longitudinal bore extending from the rear wall into a transverse bore disposed in the axis of the bores provided with a pair of hollow cylinders connected to the notches by transverse connecting bores with a spherical ball. The rear part of the two-part casing has tangentially connected inlet cavities and distribution openings connected to the cylinder head through the tube in its inner cavity to the two inner radial hub grooves, while the outer part of the casing has spring openings urging the sliding plate against the la _T grinder and the lid, wherein a gap is formed between the rear wall of the distributor slide and the lid.

Výhoda kladkostroje s pneumatickým motorem podle vynálezu spočívá v tom, že radiální čtyřválcový pístový motor má nízký počet otáček, není proto nutné vkládat mezi vstupní hřídel kladkostroje a ořech břemenového řetězu velký převod, čímž dojde ke snížení vnějších rozměrů i hmotnosti. Nízkoobrátkový pístový motor s kulisovým mechanismem má velký záběrový moment a zaručuje tak hospodárný provoz i při zvedání břemen o velké hmotnosti z klidové polohy. Kladkostroj nemá zařízení k omezení koncového zdvihu ani pojistku proti přetížení, protože při zvýšení hmotnosti břemene nad maximální dovolenou hranici nebo při zvýšení tahu na řetězu se motor samočinně zastaví. Vysokou bezpečnost kladkostroje zajišťuje účinná lamelová brzda. Nízkoobrátkový pístový motor v součinnosti s lamelovou brzdou při zastavení chodu ovládacím ventilem se okamžitě zastaví, bez následného doběhu.The advantage of the pneumatic engine hoist according to the invention is that the radial four-cylinder piston engine has a low speed and therefore it is not necessary to insert a large transmission between the hoist input shaft and the load chain nut, thereby reducing both external dimensions and weight. The low-turn piston motor with a sliding mechanism has a high starting torque, thus ensuring economical operation even when lifting heavy loads from a rest position. The hoist does not have an end stroke limiting device or an overload safety device because the motor stops automatically when the load is increased above the maximum permissible limit or when the chain pull is increased. High safety of the chain block is ensured by efficient multi-plate brake. The low-speed piston motor, in conjunction with the multi-disc brake when the control valve stops running, stops immediately, without any overrun.

Na připojeném výkrese je znázorněn příklad provedení kladkostroje s pneumatickým pohonem podle vynálezu, a to na obr. 1 v podélném řezu pneumatickým motorem, na obr. 2 v příčném řezu osou válců, na obr. 3 je znázorněno rozváděči šoupátko v podélném řezu a na obr. 4 toto šoupátko v příčném řezu v ose přepouštěcího ventilu.1 shows a longitudinal section through a pneumatic motor, FIG. 2 shows a cross-section through an axis of a cylinder, FIG. 3 shows a longitudinal section of a directional control valve, and FIG. 4 shows this slide in cross section along the relief valve axis.

Kladkostroj s pneumatickým pohonem sestává z kladkostroje 1 se závěsným členem 2 a hákovou soupravou 3 s břemenovým řetězem 4. Vstupní hřídel 5 kladkostroje 1 je spojen s klikovým hřídelem 6, uloženým na kuličkových ložiskách 7, 7', umístěným ve dvoudílné skříni 8, 8' spojené šrouby 9 a utěsněným ze strany kladkostroje 1 ucpávkou 10. Dělicí rovina této skříně 8, 8' je umístěna v ose dvoustranného pístu 12, 12'. Na jedné polovině čepu 13 klikového hřídele β je umístěn dvoudílný kámen 14, 14', posuvně uložený v obdélníkové dutině 15, 15' táhla 16, 16' dvoustranného pístu 12, 12'. Styčná rovina 11 obou táhelThe pneumatic hoist consists of a hoist 1 with a suspension member 2 and a hook set 3 with a load chain 4. The input shaft 5 of the hoist 1 is connected to a crankshaft 6 mounted on ball bearings 7, 7 'located in a two-piece box 8, 8' connected by screws 9 and sealed from the side of the chain block 1 by a seal 10. The dividing plane of this housing 8, 8 'is located on the axis of the double-sided piston 12, 12'. Located on one half of the crankshaft journal 13 is a two-piece stone 14, 14 'slidably mounted in a rectangular cavity 15, 15' of the rod 16, 16 'of the double-sided piston 12, 12'. The contact plane 11 of the two rods

16, 16' dvoustranných pístů 12, 12', navzájem kolmých, je umístěna v jejich ose a přesahuje do spodních částí hlav 17, 17' zářezy 18, 18', Hlavy16, 16 'of the double-sided pistons 12, 12', perpendicular to each other, is located in their axis and extends into the lower parts of the heads 17, 17 'by notches 18, 18',

17, 17' dvoustranných pístů 12, 12' jsou posuvně uloženy ve válcích 19, umístěných ve dvoudílné skříni 8, 8'. S klikovým hřídelem 6 je výstupkem 20 spojeno rozváděči šoupátko 21, umístěné v náboji 22 zadní části dvoudílné skříně 8', opatřené radiálními drážkami 23, 23', shodně umístěnými s radiálními drážkami 24, 24' náboje 22 a oboustrannými plochými zářezy 25, 25', umístěnými v ose rozváděčích otvorů 26. Zadní radiální drážka 23' rozváděcího šoupátka 21 je spojena se zářezem 25 dvojicí otvorů 27, 27', uzavřených kolíkem 28, a přední radiální drážka 23 je spojena se zářezem 25'. V podélné ose rozváděcího šoupátka 21 je vytvořen podélný otvor 30, vyúsťující ze zadní stěny do příčného otvoru 31, opatřeného dvojicí dutých válečků 32, 32', spojených se zářezy 25, 25' příčnými spojovacími otvory 33, 33', mezi nimiž je vložena přepouštěcí kulička 34. Zadní část dvoudílné skříně 8' má ve své vnitřní dutině tečně napojeny do obou vnitřních radiálních drážek 24, 24' vstupní otvory 35, 35', vyúsťující do koncovek 36, 36'. Rozváděči otvory 26 jsou spojeny s hlavou válce 19 trubkami 37. Vnější strana zadní části dvoudílné skříně 8' je opatřena otvory 38 pro pružiny 39, zasahující do odpovídajících otvorů 40 posuvného talíře 41, přitlačující lamelu 42 k víku 43, upevněnému šrouby 44. Mezi zadní stěnou rozváděcího šoupátka 21 a víkem 43 je uzpůsobena mezera 29.17, 17 'of the double-sided pistons 12, 12' are displaceably mounted in cylinders 19 housed in the two-part housing 8, 8 '. To the crankshaft 6, a spool 21, located in the hub 22 of the rear part of the two-part housing 8 ', provided with radial grooves 23, 23' coincident with the radial grooves 24, 24 'of the hub 22 and the two-sided flat notches 25, 25' The rear radial groove 23 'of the spool 21 is connected to the notch 25 by a pair of holes 27, 27' closed by a pin 28, and the front radial groove 23 is connected to the notch 25 '. A longitudinal opening 30 is formed in the longitudinal axis of the spool 21, extending from the rear wall into a transverse opening 31 provided with a pair of hollow cylinders 32, 32 'connected to the notches 25, 25' by transverse connecting openings 33, 33 'between them The rear part of the two-part housing 8 'has in its internal cavity tangentially connected to the two inner radial grooves 24, 24' of the inlet openings 35, 35 ', resulting in the terminals 36, 36'. The distribution openings 26 are connected to the cylinder head 19 by pipes 37. The outer side of the rear part of the two-part housing 8 'is provided with openings 38 for springs 39 extending into the corresponding openings 40 of the slide plate 41 pressing the lamella 42 against the cover 43. a gap 29 is provided by the wall of the spool 21 and the cover 43.

Při zvedání přichází tlakový vzduch z ovládacího ventilu otvorem 35' do vnitřní radiální drážky 24 náboje 22 a dvojicí otvorů 27, 27' do zářezu 25 rozváděcího šoupátka 21, dále spojovacím otvorem 33 do dutiny válečku 32 a podélným otvorem 30 do mezery 29, přičemž kulička 34 uzavře dutinu válečku 32'. Tlakem vzduchu dojde k posunu talíře 41 a překonání tlaku pružin 44 na lamelu 42 a dojde k odbrzdění motoru. Ze zářezu 25 prochází tlakový vzduch střídavě do rozváděčích otvorů 26 trubkou 37 do prostoru hlavy válce 19, kde stlačuje písty 12, 12' a uvádí pomocí dvoudílných kamenů 14, 14' v rotační pohyb klikový hřídel 6, který otáčí jak vstupním hřídelem 5 kladkostroje 1, tak také rozváděcím šoupátkem 21. Opačný konec pístu 17, 17' zároveň vytlačuje expandovaný vzduch zpět protilehlou trubkou 37 a protilehlým rozváděcím otvorem 26 do zářezu 25', do vnitřní radiální drážky 24' náboje 22, přiváděcím otvorem 35 do ovládacího ventilu a výfukového potrubí. Při vypnutí ovládacího ventilu nebo při přerušení dodávky tlakového vzduchu poklesne tlak na přítlačném talíři 41 a tlakem pružin 39 dojde k zabrzdění motoru a tím také břemene. Při spouštění prochází tlakový vzduch opačným přiváděcím otvorem 35 a opačným směrem než při zvedání.Upon lifting, the compressed air from the control valve passes through the opening 35 'to the inner radial groove 24 of the hub 22 and a pair of holes 27, 27' to the slot 25 of the spool 21, the connecting hole 33 into the cylinder cavity 32 and the slot 30 into the gap 29, 34 closes the cavity of the roller 32 '. The air pressure causes the plate 41 to move and overcome the pressure of the springs 44 on the plate 42 and the engine is released. From the notch 25, the compressed air passes alternately into the distribution openings 26 through the tube 37 into the cylinder head space 19, where it compresses the pistons 12, 12 'and rotates the crankshaft 6 by means of two-piece stones 14, 14'. At the same time, the opposite end of the piston 17, 17 'expels the expanded air back through the opposed pipe 37 and the opposite manifold 26 into the notch 25', into the inner radial groove 24 'of the hub 22, through the inlet 35 to the control valve and exhaust manifold. . When the control valve is switched off or the compressed air supply is interrupted, the pressure on the pressure plate 41 decreases and the pressure of the springs 39 brakes the motor and thus the load. Upon lowering, compressed air passes through the opposite inlet port 35 and in the opposite direction to lifting.

Kladkostroj s pneumatickým pohonem podle vynálezu lze s výhodou použít při rtejrůznějších montážních, manipulačních a jiných pracích, kde je zajištěn přívod tlakového vzduchu. Malé vnější rozměry, nízká hmotnost, vysoký záběrový moment «a okamžité zastavení při vypnutí bez následného dobehu rozšiřují jeho použití i na přesné a náročné montážní práce, kdy je možná regulace zdvihové rychlosti množstvím dodávaného tlakového vzduchu. Výhodné je jeho použití zejména v důlních provozech, protože kladkostroj vyhovuje podmínkám pro práce s nebezpečím výbuchu metanu. Od základního provedení kladkostroje je možno odvodit řadu nosností s postupným počtem průřezů nosného břemeno vého řetězu.The pneumatic hoist according to the invention can advantageously be used for a variety of assembly, handling and other works where a supply of compressed air is provided. The small external dimensions, low weight, high engagement torque «and immediate stopping without shutdown extend its application to precise and demanding assembly work, where the stroke speed can be controlled by the amount of compressed air supplied. It is advantageous to use it especially in mining operations, because the hoist meets the conditions for working with the danger of methane explosion. From the basic design of the chain block it is possible to deduce a number of load capacities with a gradual number of cross-sections of the load chain.

Claims

SUBJECT

Pneumatic-powered hoist, consisting of a chain hoist transmitting torque from an input shaft to a nut of a load chain, a suspension member, a load chain with a hook set and a four-cylinder radial pneumatic piston engine, characterized in that on one half of the pin (13) a two-piece stone (14) disposed in a rectangular cavity (15) of the middle portion of the rod (16) of the double-sided piston (12), perpendicular to the second double-sided piston (12 '), 13) a two-piece stone (14 ') displaceably mounted in a rectangular cavity (15') of the middle part of the rod (16 ') with the contact planes (11) of these rods (16), (16') located in the longitudinal axis of the pistons (12); (12 ') passing through the two-sided notches (18), (18') into the lower part of the heads (17), (17 ') of the pistons (12), (12'), displaceably mounted in separate cylinders (19) mounted in a two-piece engine housing (8), (8 '), wherein the thickness of the rods (16), (16') of the double-sided pistons (12), (12 ') is smaller than the length of the crankshaft journal (13) 6) and the length of the rectangular cavity (15), (15 ') is greater than the sum of the stroke of the piston (12), (12') and the length of the two-piece stone (14), (14 ').

2. Pulley according to claim 1, characterized in that the spool (21) located in the hub (22).

BACKGROUND OF THE INVENTION a rear portion of a two-piece housing (8 ') and connected to the crankshaft (6) by a projection (20) having adapted radial grooves (23), (23') coincidently positioned with the internal radial grooves (24), (24 ') 22) and the flat notches (25), (25 ') in the axis of the distribution holes (26), has a rear radial groove (23') connected to the notches (25) by a pair of holes (27), (27 ') closed by a pin (28) while the lower notch (25 ') extends into the front radial groove (23), wherein a longitudinal bore (30) is formed in the direction of the spool (21) and extends from the rear wall into a transverse bore (31) disposed in the axis of the spacing bores ( 26), provided with a pair of hollow rollers (32), (32 ') connected to the notches (25), (25') by transverse connecting holes (33), (33 '), between which a transfer ball (34) is inserted.

Pulley block according to Claims 1 and 2, characterized in that the rear part of the two-part casing (8 ') has tangentially connected in its internal cavity to the two inner radial grooves (24), (24') of the hub (22) through inlets (35) , (35 ') and distribution openings (26) connected to the cylinder head (19) by a tube (37), while the outer part of the housing (8') has openings (38) for the springs (39) pressing the sliding plate (41) ) to the lamella (42) and lid (43), a gap (29) being formed between the rear wall of the distributor slide (21) and the lid (43).