CZ27112U1 - Převodovka - Google Patents

Description

Oblast techniky

Řešením je převodovka, která je vhodná zejména pro pohon kolesa důlního rypadla. Převodovka sestává na vstupu z kuželočelního převodu a na výstupu z planetového stupně, jehož výstupní hřídel je spojen s unašečem planetového stupně.

Dosavadní stav techniky

Při řešení pohonu kolesa je nutné řešit přenos kroutícího momentu tak, aby byl schopen přivést na koleso značný výkon, které by při jeho pomalých otáčkách zajistilo jednak rozrušení horniny a současně její přenesení na dopravník. Koleso je uloženo na výložníku rypadla a již samo bez těžené horniny značně zatěžuje konstrukci. K hmotě naplněného kolesa je nezbytné počítat i s přenosem reakce od rozrušované horniny a rovněž i hmotu pohonu kolesa se zdrojem kroutícího momentu. Pohyb kolesa je pomalootáčkový, zatímco výkonné elektromotory s optimální hmotností mají vyšší otáčky. Tento rozpor je nezbytné překonat vhodným převodem, který zajistí přenos dostatečného výkonu při optimální hmotnosti. Pohon kolesa pomaluběžným rotačním elektromotorem se pro jeho značnou hmotnost neosvědčil. Takový motor je nezbytné dodatečně chladit přídavnými ventilátory.

Je známo použití převodové skříně s centrálním ozubeným kolem, které je spojené s kolesem mohutnou přírubou. Centrální ozubené kolo je v záběru s pastorky. Elektromotory jsou usazené po vnějším plášti převodové skříně na přírubách. Na ložiskovém pouzdru každého z pastorků, které je zakončeno přírubou, je umístěna samostatná převodovka. Pastorek je s výstupním hřídelem převodovky spojen torzní tyčí. Jedná se o řešení vyžadující značnou součástkovou četnost, které je nutno sestavit při celkové montáži rypadla.

Jiné řešení spočívá ve dvojici převodovek, z nichž každá je po jedné straně kolesa. Každá z převodovek je poháněná jedním elektromotorem. Větvení výkonu je provedeno skupinou čelních převodů, z nichž pastorek předposledního převoduje souosý s osou kolesa. Tento pastorek je v záběru s převody rozloženými po 120° jejichž koncové pastorky pohání centrální ozubené kolo. Pro dostatečný výkon kolesa je nezbytná dvojice těchto převodovek. Jejichž provedení je v důsledku souososti pastorku předposledního převodu a rozložení koncových převodů je značně pracné. Konstrukční řešení převodové skříně má několik dělicích rovin, která je prostorově značně členitá.

Výše uvedené nedostatky, spočívající především v uložení značných hmot pohonných ústrojí na konci výložníku lze odstranit jejich přenesením, blíže k těžišti rypadla. Takové řešení odstraňující tyto zmíněné nedostatky je popsáno v dokumentu CZ 240056. Přináší však problémy jiné, které spočívají v přenosu výkonu od jeho zdroje na koleso. K přenosu výkonu od zdroje používá nekonečné lano vedené přes lanovice a soustavu napínacích kladek. Technická nedokonalost nekonečného lana je slabým místem tohoto technického řešení.

Tyto nedostatky řeší převodová skříň popsaná v dokumentu CZ 29662, která je určená zejména pro pohon kolesa rypadla. Její příkon tvoří dvojice hnacích pastorků napoj itelných na zdroje kroutícího momentu. Každý z hnacích pastorků je kinematicky spojen vloženým převodem s dvojicí pastorkových převodů, jejichž pastorky jsou v záběru s výstupním kolem. Převodová skříň je předělena dvěma rovnoběžnými dělicími rovinami na tři části. První dělicí rovina skříně prochází dvojicí hnacích pastorků a jedním z poháněných pastorků každé dvojice pastorkových převodů. Druhá dělicí rovina prochází výstupním kolem a druhým z poháněných pastorků každé z dvojice pastorkových převodů. Vložené převody jsou uloženy ve středových částech skříně. Dělení skříně do tří částí se vzájemně rovnoběžnými dělicími rovinami činí takovou převodovou skříň výrobně jednodušší a při montáži celkově přístupnější. I přes snahu o zmenšení hmotnosti převodové skříně, zatěžuje hmotou rameno výložníku.

-1 CZ 27112 Ul

Společným nedostatkem všech přenosů kroutícího momentu z hnacího pastorku na ozubené kolo spojené s kolesem je, že jejich styk nelze chránit a ani dostatečně mazat. Přenos mezi pastorkem a ozubeným kolem je vystaven abrazivnímu působení prachu těžené horniny a vlivu klimatu.

Jako kompromis s dostatečným výkonem při optimální hmotnosti se osvědčilo uplatnění vícestupňové planetové převodovky. Na výstupu z koncového planetového stupně je výstupní hřídel, pohánějící koleso rypadla, spojen s unášečem koncového planetového stupně. Jedná se technicky úspěšné provedení přenosu kroutícího momentu z elektromotoru na koleso při optimální hmotnosti. Pro vysoké náklady na výrobu vícestupňové planetové převodovky je uplatnění tohoto řešení omezeno. Převody jsou dokonale chráněny proti prachu a klimatu.

Podstata řešení

Řešením je převodovka, zejména určená pro pohon kolesa důlního rypadla. Sestává z kuželočelního převodu na vstupu a z planetového stupně na výstupu. Výstupní hřídel převodovky je spojen s unášečem planetového stupně. Kuželové kolo kuželočelního převodu na vstupu je spojeno s pastorkem. Centrální kolo planetového stupně je souosé s hnaným kolem. Mezi pastorkem a hnaným kolem je včleněna alespoň jedna předloha. Takovéto provedení využívá výhody doposud obou osvědčených řešení přenosu kroutícího momentu na koleso důlního rypadla a to při minimalizaci nákladů využitím pouze jednoho planetového stupně na výstupu. Počet předloh je volitelný podle požadavku na celkový převod.

Popis obrázku na výkrese

Na přiloženém výkresu je znázorněna převodovka v řezu s jednou vloženou předlohou.

Příkladné provedení vynálezu

Převodovka je určená pro pohon kolesa důlního rypadla a sestává z kuželočelního převodu K na vstupu a z planetového stupně P na výstupu. Výstupní hřídel 2 planetového stupně P je spojen s unášečem P3 planetového stupně P. Výstupní hřídel 2 je souosý s kolesem důlního rypadla, se kterým je spojen, což není zobrazeno. Kuželové kolo K2 kuželočelního převodu K je spojeno s pastorkem 3. Centrální kolo PÍ planetového stupně P je souosé s hnaným kolem 4. Mezi pastorkem 3 a hnaným kolem 4 je včleněna předloha 5. Podle požadavku na převod, může být předloh 5 mezi pastorkem 3 a hnaným kolem uplatněno více.

Claims (1)

1. Převodovka, zejména určená pro pohon kolesa důlního rypadla, s stávající z kuželočelního převodu (K) na vstupu a z planetového stupně (P) na výstupu, jehož výstupní hřídel (2) je spojen s unášečem (P3) planetového stupně (P), vyznačující se tím, že kuželové kolo (K2) kuželočelního převodu (K) je spojeno s pastorkem (3), přičemž centrální kolo (Pl) planetového stupně (P) je souosé s hnaným kolem (4), kde mezi pastorkem (3) a hnaným kolem (4) je včleněna alespoň jedna předloha (5).