CS265384B1 - Zařízení pro pohon shrnovacích ramen usazovacích nádrží kruhového půdorysu - Google Patents

Abstract

Zařízení sestává z nejméně jednoho elektromotoru napojeného na vnější konec alespoň jednoho shrnovacího ramene a uloženého na vozíku pojíždějícím po obvodové dráze, provedené příkladně jako ooelový obvodový prstenec. Výstupní ozubené kolo elektromotoru zabírá do článkového řetězu obklopujícího obvodový prstenec. Vozík je vybaven jednak prostředky pro uložení konce shrnovacího ramene, kupříkladu vodorovně kyvným závěsem, jednak prostředky pro uohyoení elektromotoru s převodovým reduktorem a ozubeným kolem, kupříkladu dvojicí navzájem kyvně ve vodorovné rovině spojených vyrovnávacích ramen. S převodovým reduktorem je dále pevně spojena páka nesoucí na obou koncích kladky pojíždějící po vnitřní straně obvodového prstence, kde jedna z kladek je umístěna ve stejné svislé rovině, protínající obvodový prstenec ve směru kolmém k tečně opsané prstenci, s další kladkou, umístěnou na hřídeli převodového reduktoru v poloze umožňující pojíždění po vnějěí straně obvodového prstence. Mezi pohonnou částí zařízení a shrnovacím ramenem je dále vložena pojistná pružina spolu se spínacím zařízením.

Description

Vynález se týká zařízení pro pohon shrnovacích ramen v usazovacích nádržích kruhového půdorysu ·

U dosud známých systémů pro shrnování kalů v kruhových usazovacích nádržích se pro pohon shrnovacích ramen užívají většinou hnací mechanizmy umístěné nad středem nádrže. Nevýhodou tohoto řešení je nezbytnost použití pohonného mechanizmu s vysokým točivým momentem a velmi nízkými výstupními otáčkami, odpovídajícími pomalému otáčení shrnovacích ramen, napojených na výstupní hřídel hnacího mechanizmu. K dosažení nízkých otáček je však třeba volit mnoho převodových stupňů a poměrně nákladné reduktory.

To vede k velkým rozměrům pohonu, jeho nadměrné hmotnosti a ceně. Z vysoké hmotnosti pohonu a shrnovacích ramen pak nezbytně vyplývá i požadavek na potřebné dimenzování mostu, čímž se celková hmotnost shrnovacího zařízení dále zvyšuje.

'Jsou známa zařízení ke shrnování usazených kalů s obvodovým náhonem pomocí poháněných kol, která nesou tíhu shrnovacího ramene a pojíždějí po vodorovné obvodové ploše kolem usazovací nádrže. Nevýhodou těchto systémů je nedostatečná shrnovací síla, která je limitována třecí silou mezi hnaným kolem a jízdní drahou a je do značné míry závislá na povětrnostních vlivech, jako jsou voda, sníh, námraza atp.V důsledku toho dochází často k prokluzu kol spojenému s jejich nadměrným opotřebením, popřípadě k úplnému zastavení pohybu shrnovacích ramen, čímž se zvyšují nároky na údržbu usazovací nádrže. Důsledkem všech těchto okolností pak je, že popsané uspořádání je použitelné především pro nádrže malých rozměrů.

Nedostatky dosud známých řešeni jsou odstraněny u zařízení pro shrnování kalů v usazovacích nádržích kruhového půdorysu, u nichž je po obvodu nádrže vytvořena pojezdová dráha ve tvaru kolejnice či ocelového pásu, obklopená článkovým řetězem, nejlépe Gallovým řetězem s plochými články, kupř. řetězem pouzdrovým či válečkovým. Do řetězu zabírá ozubené výstupní kolo hnacího me2

265 384 chanizmu, připojeného k vnějšímu konci alespoň jednoho shrnovacího ramene. Zbývající ramena shrnovacího systému, a? již plní pouze funkci ramen nosných anebo jsou provedena rovněž jako ramena shrnovací, nesou na vnějším konci dvojici volně otočných kol pojíždějících po obvodu nádrže, jedno kolo z vrchní a druhé z vnitřní strany obvodového prstence či kolejnice.

Hlavní výhody popsaného uspořádání spočívají v celkovém zjednodušení celého shrnovacího zařízení a v podstatném zmenšení rozměrů, hmotnosti a ceny hnacího mechanizmů. Hnací síla je při tomto řešení přenesena do nejúčinnějšího místa, tj. na obvod otáčení shrnovacího ramene či ramen. Tím se v porovnání se středovým náhonem hnací síla výrazně zvýší a sníží se převodový poměr od hnacího elektromotoru k výstupní hřídeli. Oproti známým zařízením s obvodovým náhonem se v tomto uspořádání podstatně sníží závislost shrnovací síly na třecí síle, projevující se mezi hnanými koly a jízdní drahou, a vyloučí se nebezpěčí prokluzu kol vlivem nepříznivých povětrnostních podmíneke · '

Předmětný vynález vychází z posledně popsaného uspořádání shrnovacího systému a řeší provedení hnacího mechanizmu, pomocí něhož je možno realizovat obvodový pohon shrnovacích ramen u kruhových usazovacích nádrží_>opatřených po obvodu článkovým řetězem, do něhož zabírá výstupní ozubené kolo elektromotoru a který obklopuje obvodovou pojezdovou dráhu, provedenou příkladně jako ocelový prste nec, po němž pojíždí vozík s elektromotorem. Podstata zařízení pro pohon shrnovacích ramen podle vynálezu spočívá přitom v tom, že vozík je vybaven jednak prostředky pro uložení konce shrnovacího ramene, kupříkladu vodorovně kyvným závěsem, jednak prostředky pro uchycení elektromotoru s převodovým reduktorem a ozubeným kolem, kupříkladu dvojicí navzájem kyvně ve vodorovné rovině spojených vyrovnávacích ramen, přičemž s převodovým-reduktorem je dále pevně spojena páka nesoucí na obou koncích kladky pojíždějící po vnitřní straně obvodového prstence,kde jedna z kladek je umístěná ve stejné svislé rovině,protínájící obvodový prstenec a přibližně kolmé k teč· ně opsané prstenci,s další kladkou,jež je umístěna na hřídeli převodového re265 384 duktoru v poloze umožňující pojíždění po vnější straně obvodového prstence. Mezi pohonnou částí zařízení a shrnovacím ramenem je dále vložena pojistná pružina spolu se spínacím zařízením.

V nějjednodušším provedení je první rameno z dvojice vyrovnávacích ramen kloubově napojeno na vozík, zatímco druhé rameno na plášť převodového reduktoru. Podobně také je možno mezi plášť reduktoru a shrnovacíh rameno vložit pojistnou pružinu, která je popřípadě opatřena vodicí tyčí a pouzdrem. Vodicí tyč je v tomto uspořádání napojena na ovládací páku a pouzdro na spínací zařízení.

Předností pohonu v provedení podle vynálezu je především jeho univerzální charakter , který dovoluje, aby byl pohon bez podstatnějších změn použit pro různá uspořádání shrnovacího systému a různé průměry usazovacích nádrží.

Příkladné provedení hnacího mechanizmu podle vynálezu je dále blíže znázorněno na připojeném výkrese, kde obr. 1 představuje hnací mechanizmus v nárysu a obr. 2 v půdorysu .

Na obr. 1 a 2 je znázorněna část ocelového prstence 1, vytvořeného po obvodu usazovací nádrže a obklopeného článkovým řetězem 2* Po prstenci 1 pojíždí vozík J opatřený dvojicí kol a kloubovým závěsem Jjj s vodorovnou osou kyvu. V kloubovém závěsu je vnjěším koncem zavěšeno shrnovací rameno 6» Na vozíku je kromě toho upevněn další kloubový závěs 2» který má svislou osu kyvu a na který je jedním koncem napojeno otočně vyrovnávací rameno 8. Rameno 8 je prostřednictvím kloubu £ spojeno s jedním koncem dalšího vyrovnávacího ramene 10, jehož druhý konec je otočně ve vodorovné rovině napojen na plášť převodového reduktoru 11. Na vstupní stranu převodového reduktoru 11 je napojen elektromotor 12, zatímco na výstupní hřídel reduktoru 11 ozubené kolo 13, zabírající do článkového řetězu £. Na výstupní hřídeli reduktoru 11 je kromě toho volně otočně uložena kladka 14 se svislou osou otáčení. Kladka 14 pojíždí po' pr&enci 1 a udržuje optimální záběrové jiodmínky mezi ozubeným kolem 13 a článkovým řetězem 2. S pláštěm převodového reduktoru 11 je dále v místě odpovídajícím uložení

265 384 kladky 14 pevně spojena páka 15. v níž je volně otočně uložena kladka 16, vykazující rovněž svislou osu otáčení. Třetí volně otočná kladka 17 se svislou osou otáčení je umístěna na druhém konci páky 15. Kladka 17 pojíždí stejně jako kladka 16 po vnitřní straně prstence 1, přičemž zachycuje reakci hnacího momentu vyvozovaného převodovým reduktorem 11. Mezi kloubové upravenou plochou pláště reduktoru 11 a kloubově upravenou plochouina konci shrnovacího ramene 6 je prostřednictvím vodicí tyče 18 .a pouzdra 20 vložena pojistná pružina 20 » K pouzdru 19 je napojeno spínací a vypínací zařízení 21. které je uváděno v činnost vodicí tyčí 18 prostřednictvím páky 22.

Hnací zařízení ve znázorněném .provedení pracuje tak, že otáčky hnacího elektromotoru 12 jsou přes ozubený převodový reduktor 11 přenášeny na ozubené kolo 13. které zabírá do článkového řetězu 2 o V důsledku otáčeni ozubeného kola u se celý vozík J posouvá, tj. na kolečkách £ pojíždí po obvodu nádrže. Spolu s vozíkem % se po obvodu nádrže posouvá i shrnovací rameno 6,, které je na vozíku J kyvně uloženo pomocí kloubového závěsu 5« Optimální podmínky záběru pro ozubené kolo 13 a článkový řetěz 2 přitom zajišťují kladky 14 a 16, jejichž středy leží ve stejné svislé rovině, protínající obvodový prstenec 1 a přibližně kolmé k tečně opsané prstenci 1 v místě, kde tato svislá rovina prstenec 1 protíná. Kladky 14 a 16 pojíždějí po obou stranách svislé části obvodového prstence 1. Hnací moment vyvolaný ozubeným kolem 13 je zachycen pákou 15 a další kladkou 17. otáčející se po vnitřní straně prstence 1.

Důsledkem kyvného uložení vnějšího konce shrnovacího ramene 6 v kloubovém závěsu % je jednace možnost kompenzace nerovností povrchu pojezdové dráhy, tj. obvodového prstence 1, jednak vyrovnání vlastních pružných deformací ramene 6, vznikajících při shrnování kalu. Nerovnosti v kruhovitosti prstence 1 kompenzují vyrovnávací ramena 8 a 10, která zajišťují nezávislý pohyb shrnovacího ramene 6 a elektromotoru 12 s reduktorem 11 a ozubeným kolem 13 ve vodorovné rovině.

Hnací zařízení podle vynálezu není ovšem omezeno jen na provedení znázorněné na výkrese. Ozubený reduktor 11 může být

- 5 265 384 řešen jako diferenciální, šroubový, cykloidní, harmonický, atp»

Z toho vyplývá i rozdílné umístění hnacího elektromotoru 12.

Shrnovací rameno 6 nemusí být zavěšeno na kloubovém závěsu 2, ale může být opřeno o rám vozíku 2® Pružina 20 se v tomto provedení pak místo o kloubovou plochu v rameni 6 opírá o obdobně vytvořenou plochu v rámu vozíku Elektromotor je vhodné volit nízkoobrátkový s možností změny otáček přepínáním pólů»

Znázorněné provedení je vhodné zejména pro shrnovací systémy* obsahující pevný středový vodicí sloup» Pro systémy bez středového vodícího sloupu, opatřené kupříkladu jen unášeným otočným středovým čepem, je nutno shrnovací rameno 6 doplnit o kladku, pojíždějící po vnitřní straně obvodového prstence 1.

U nádrží, které jsou opatřeny větším počtem ramen, al již jsou tato ramena provedena jako shrnovací anebo některá z nich jen jako ramena nosná, je možno hnací zařízení podle vynálezu umístit u více ramen, účelné je však především jejich umístění na konci ramen plnících funkci ramen shrnovacích»

Claims (1)

1. Zařízení pro pohon shrnovacích ramen usazovacích nádrží kruhového půdorysu, které sestává z nejméně jednoho elektromotoru, napojeného na vnější konec alespoň jednoho shrnovacího ramene, kde elektromotor je uložen na vozíku pojíždějícím po obvodové pojezdové dráze, provedené kupříkladu jako ocelový obvodový prstenec, přičemž výstupní ozubené kolo elektromotoru zabírá do článkového řetězu obklopujícího obvodový prstenec, vyznačené tím, že vozík (3)je opatřen jednak prostředky pro uložení konce shrnovacího ramene (6), například, kloubovým závěsem (5) uloženým kyvně na čepu, jehož osa otáčení je souběžná se směrem poloměru usazovací nádrže, jednak prostředky pro uchycení elektromotoru (12) s převodovým reduktorem (11) a ozubeným kolem (13), například dvojicí navzájem kyvně ve vodonvné rovině spojených vyrovnávacích ramen (8,10), z nichž jedno rameno (8) je volným koncem kloubově spojeno s vozíkem (3) a druhé (10) s pláštěm převodového reduktoru (11), přičemž s převodovým reduktorem (11) je dále pevně spojena páka (15) opatřená na obou koncích kladkami(16,17) přilehlými k vnitřní stěně obvodového prstence (1), kde jedna z kladek (16) je umístěna ve stejné svislé rovině, protínající obvodový prstenec (1) ve směru kolmém k tečně opsané prstenci (1), s další kladkou (14)»přilehlou k vnější stěně obvodového prsxence (1) a upevněnou na hřídeli převodového reduktoru (ll), přičemž dále mezi pláštěm převodového reduktoru (11) a koncem shrnovacího ramene (6) je vložena pojistná pružina (20), opírající ae o pouzdro (19) pevně spojené se spínacím zařízením (21) a obklopující vodicí tyč (18), kluzně uloženou v pouzdře (19) a v krajní poloze dosedající na ovládací prvek spínacího zařízení (21), kupříkladu ovládací páku (22).