HU180829B - Csillebetoló berendezés gépesített bányaüzemi aknarakodóhoz - Google Patents

Description

A találmány tárgya csillebetoló berendezés előnyösen gépesített bányaüzemi aknarakodóhoz, amely a működtető energia beviteli formájától függetlenített felépítésű, és kis mélységi helyfoglalású.

A szilárd ásványi anyagokat kitermelő bányákban az anyagmozgatás általában függőleges aknaszállítással történik, Az aknaszállitók kiszolgálására aknarakodó berendezéseket használnak, amelyeknek központi gépcsoportja a csillebetoló. Kasos aknaszállításnál a csillebetoló egyrészt a csillék gépi kasbajuttatására szolgál, másrészt a szintenkénti adhéziós csilleszállítások összekötöjeként is használható.

Gépesített aknarakodást, illetve annak részeként csillebetoló berendezést általában alkalmaznak az aknaszállító berendezések kiszolgáló egységeként, ezek azonban az alábbi hátrányos jellemzőkkel rendelkeznek. Szerkezeti kialakításuk a különböző működtetési, energiabeviteli módozatoknak megfelelően gépegységenként más és más, ezért általánosan használható konstrukció kialakítására egyikük sem alkalmas. További hátrányos jellemzőjük a csillebetolóknak, hogy azok gépészeti megoldása olyan, hogy telepítésük, szerelésük mély betonágyat igényel, emiatt főleg földalatti alkalmazásuk esetén nagyméretű terek kihajtására van szükség.

Ezek a hátrányos jellemzők a csillebetolók kivitelezési költségeit erősen megnövelik, illetve alkalmazhatóságukat korlátozzák. A találmány feladata, hogy a technika állásához tartozó hasonló célú megoldások hátrányait kiküszöbölje, és olyan megoldást szolgáltasson, amelynek következtében a csillebetoló konstrukciója a működtető energia beviteli formájától független, és ezért felhasználhatósági területe nem korlátozott, továbbá a telepítésével kapcsolatos hely-, munka-, és anyagigénye jelentős mértékben lecsökken.

A találmány az alábbi felismeréseken alapszik: minthogy a különböző működtető energiafajták rugalmasság és köve5 tő képesség tekintetében lényegesen eltérnek egymástól, az eltérő merevségű rendszerek egy alapszerkezeten belül való alkalmazhatóságának biztosítása érdekében a gépészeti konstrukción belül olyan új felépítésű egységeket alkalmaztunk, amelyek érzéketlenek a működtető energia fajtájára, vagyis működésük jósága nem függ attól, hogy pneumatikus, hidraulikus, vagy elektromos rendszerű a működtető szerkezetük.

Ezt úgy értük el, hogy a csillebetoló berendezés minden egyes működtetett szerkezeti egységét — a betolótömböt, a lengőpadot, a vágányzárat, a határolóművet és a levonószerkezetet — alternáló mozgással működtethetően alakítottuk ki, ezáltal azok pneumatikus henger, hidraulikus henger és elektromos henger bármelyikével működtethetők.

A működtetett szerkezeti egységek ilyen kialakításával lehetővé válik a csillebetoló berendezés egységeinek tipizálása, és a rendelkezésre álló működtető energia-fajta nem befolyásolja a konstrukció kialakítását.

A csillebetoló berendezések másik hátrányos jellemzője a nagy mélységi helyfoglalás, amely abból adódik, hogy a csillebetoló berendezés szerkezeti egységeinek szereléséhez és cseréjéhez külön akna kialakítása szükséges. A találmány szerinti csillebetoló berendezésnél a vázszerkezet és a betolóvezeték új kialakítási módjával lehetővé válik a szerkezeti egységek fölülről való szerelhetősége, és ennek következté30 ben a csillebetoló berendezés telepítésénél a szerelőakna ki-1180829 alakítására nincs szükség, a szerelés és javítás biztonságosabbá és gyorsabban elvégezhetővé, továbbá gazdaságosabbá válik.

Ezt azáltal értük el, hogy a betolóvezeték, a betolótömb, a lengöpad, a vágányzár, a határolómű és levonószerkezet egységek mindegyike külön vázszerkezetre van felszerelve, a vázszerkezetek oldható kötéssel vannak egymáshoz és az alaphoz rögzítve. A fenti gondolat megvalósítása azt eredményezi, hogy a csillebetoló berendezés szerkezeti egységei a vázszerkezettel együtt kibonthatók, kiemelhetők, és cserélhetők, nincs szükség alulról történő szerelések elvégzésére.

A továbbiakban a csillebetoló berendezés fő egységeit és azok működésmódját ismertetjük.

A csillebetoló berendezés teherhordó gerince a vázszerkezet, amely egyben a gépi szerkezeti egységek elhelyezését és felfogását is biztosítja.

A csillebetoló vázszerkezetének egyik ismert megoldásánál a vázszerkezet elemei hosszú kereszttartók, amelyeket a helyszínen az alapba történő betonozással rögzítenek, és ezekre vannak a gépi szerkezeti egységek építve. Ennek a vázszerkezet-megoldásnak az alábbi hátrányos jellemzői vannak:

— a vázszerkezet nem bontható, és így nem cserélhető — a vázszerkezetre szerelt gépi szerkezeti egységek javítása és cseréje csak a helyszínen végezhető, ami a nagyméretű géprészek kíszerelhetősége szempontjából nehezen oldható meg.

Ezeket a hátrányokat kiküszöbölte a találmány szerinti vázszerkezet, amelynek egyik lehetséges kiviteli alakjánál a sínszálak alatt húzódó, előnyösen I profilú idomacél főtartók alkotják az alapját. Ezek a főtartók a szerkezeti egységek által megkívánt kiosztásban rövid, hegesztett kereszttartókkal vannak összekötve, illetve alátámasztva.

A vázszerkezet a ráépülő gépi szerkezeti egységeknek megfelelően részegységekre, alapkeretekre van tagolódva, amelyek bontható kötéssel vannak egymáshoz és az alaphoz rögzítve.

A vázszerkezet — a rászerelt gépi szerkezeti egységekkel együtt is — a rögzítő csavarkötések kioldása után kiemelhető és cserélhető, javítása műhelyben végezhető.

A csillebetoló berendezés fölülről való szerelhetőségét tovább egyszerűsíti az a felismerés, amely alapján a betolóvezeték elemeit oldható kötéssel rögzítjük egymáshoz, és ez a kötés fölülről bontható.

A betolóvezeték ismert megoldásánál profilacélból hegesztett szerkezetet használnak, amely szerkezetek összekapcsolt állapotban vannak az alapgerendához rögzítve. A hegesztett felépítés következtében a vezeték egybefüggő, bontásnál, alkatrész-cserénél csak az alapgerendák alatt kialakított aknából lehet a szerelést elvégezni, azonkívül a betolólánc befűzése, cseréje, csak egy meghatározott helyen végezhető el.

A találmány szerinti betolóvezeték a fenti megoldással szemben az alábbi előnyökkel bír:

— a betolóvezeték elemei hegesztés nélküli, bontható kötéssel vannak egymáshoz rögzítve, ezáltal fölülről minden szerelés és alkatrész-csere elvégezhető, nincs szükség alsó szerelőakna kialakítására, — a betolóvezetékben nincsenek külön kopóbetétek felszerelve, mivel annak alsó eleme kemény anyagból készül, ezáltal alkalmas a kopóbetétek helyettesítésére.

A csillebetoló berendezésnél a lengöpad egység a legérzékenyebb a különböző működtető energia-fajtákra. A lengőpadnak a kasmozgás következtében előálló elmozdulása ugyanis visszahat a működtető egységre, amely merev kap2 csolat esetén károsodást okozhat a hajtóműben. A találmány szerinti csillebetoló berendezés lengőpadjának egy lehetséges kialakításánál a lengöpad mozgását függetlenítettük a hajtóműtől.

A Icngőpadnak az a feladata, hogy a betoló helyhez kötött szerkezetei, valamint a szállítókas között időszakos kapcsolatot létesítsen a csillecsere, vagy egyéb szállítási feladatok időtartamára.

A ’engőpad által létesített kapcsolatnak mozgékonynak kell lennie, hogy a beállási pontatlanságból, valamint a kötélnyúlásból adódó kashelyzetváltozásokat önműködően követni tudja.

Az ismert és általánosan használt lengőpad-típusoknál a működtető erőgép és a lengöpad szárnya között egy — a szárnyhoz mereven rögzített — működtető kar van beépítve, ezenkívül a szárny emeléséhez ellensúlyt alkalmaznak. Ezeknek i megoldásoknak az alábbi hátrányai vannak:

— az ellensúly kialakítása miatt a lengöpad szárnya mindig felállni igyekszik, tehát a kasra fektetéshez állandó, lefelé kényszerítő erőkifejtés szükséges az erőgéptől, így a kötélen le-fel lengő kas mozgása a terhelés alatt lévő erőgépre hat vissza, — fenti körülmény miatt a lengőpadszámy és az erőgép közötti merev kényszerkapcsolat csak igen rugalmas működtetési formát engedélyezett, ami a kézi működtetés esetét kivéve kizárólagosan csak a pneumatikus hengerre! történő működtetés lehetett. Rugalmatlanabb működtetési forma (hidraulikus, villamos) szóba sem jöhetett a i átfeszítésből előálló tőrésveszély miatt, — az ellensúllyal ellátott lengöpad helyfoglalása nagy.

A találmány szerinti lengöpad egyik lehetséges kialakítási formájánál a lengöpad szárnya nincs közvetlen kényszerkapcsolatban a működtető szervekkel, és ellensúly nélküli kialakítású, így orrnehéz súlyelosztása folytán — a gravitációs tér hatására — önműködően mindig lefektetett helyzetbe igyekszik kerülni. A szárny felállítását csuklórudas emeiőmű végzi. Lehajtáskor a működtető szerkezet megszünteti a szárny alátámasztását, így az saját súlyának hatására a rakodószinten tartózkodó szállítókas dobogójára fekszik. A lengöpad a különböző működtetési lehetőségek biztosításán kívül az ellensúly elhagyása következtében kisebb súlyú, mint az egyéb ismert megoldásoknál.

A csillebetoló berendezésben a működtető energia-fajtára ugyancsak érzékeny szerkezeti egység a levonószerkezet és a kitolás oldali határolómü. A levonószerkezet a kitolt csille mozgatásának elősegítésére szolgál. A levonószerkezet a kitolás oldali lengőpadra épül rá, és vonszolója egyben visszafutásgátlóként is szerepel a kitolt csille bármi okból történő visszagördülésének megakadályozására. A levonószerkezet vonszolója a csilléket tengelyüknél fogva vonszolja. A találmány szerinti csillebetoló berendezésben a határolómű és a levonószerkezet szerkezetileg és működésmódjukat tekintve is elkülönülnek, ami az ismert megoldásokhoz képest új, érzéketlen a működtető energia beviteli formájára. Az általánosan ismert kitolásoldali határolómű és levonószerkezet az egy erőgépről működtetett, szerkezetileg ís egybeépített kivitelű megoldás. Ilyen láncos betoló-kihúzó szerkezetet ismertet a 352 824 sz. szovjet szabadalmi leírás, amely a csillebetolást, illetve kihúzást megfelelően kialakított karos-ütközős mechanizmus segítségével végzi el. Jellegzetessége, hogy az Összeépítettségből, ill. az egy erőgépről történő működtetésből kifolyólag képes megvalósítani az egyidejű működtetést, azaz a határoló lebuktatásával egyidejűleg a levonószerkezet is megteszi a maga útját. Hátrányai a megoldásnak, hogy:

-2180829 — az együttes működtetés a gyártási pontosságra érzékeny, komplikált geometriájú vezető-pályamechanizmust igényel, — a csillehatárolónál fellépő ütközőcrők a működtető erőgépre közvetlenül átadódnak és azt károsan terhelik, ezenfelül a kifejtett fékezőerő, illetve a fékút nem kellőképpen szabályozható.

A találmány szerinti kitolás oldali határolómünél és levonószerkezetnél a határolómü is és a levonószerkezet is külön működtető egységgel van felszerelve, amelyek összehangolt működése a vezérléssel biztosított. A határolóműben a csillék megfogásakor fellépő ütközőerőt feszítőrugó fogja fel, ezáltal az ütközőerő nem hat vissza a működtető hengerekre.

A csillebetoló berendezés aknazár és vágányzár egységeinek a találmány szerinti egyik lehetséges kiviteli alakjánál a működtető energiafajtával szemben való érzéketlenséget a következőképpen biztosítottuk. A vágányzár feladata a csillebetolón egymás után vagy rendszertelenül érkező csillék feltorlaszolása, majd a betolási művelet előkészítéseként a megfelelő időpontban történő egyenkénti adagolása az aknazár felé. Az adagoló vágányzár egyik ismert megoldásánál a vágányzárhoz 2 db csillefogó tartozik, amelyek működtetése munkahengerrel történik; a két csillefogó ellentétes szinkronműködését a munkahenger és a csillefogók közti csuklós rudazat biztosítja.

A találmány szerinti adagoló vágányzár konstrukciós kialakítása lehetővé tette a csillefogók közti bonyolult csuklós rudazat elhagyását, azáltal, hogy mindkét csillefogóhoz külön működtető henger van rendelve, amelyeknek az ellentétes irányú szinkronműködését a hengerek megfelelő vezérlésével biztosítjuk. A csillék mozgási energiáját a síntalpszint alá süllyesztett beépítésű soros és párhuzamos kapcsolású tekercsrugók amortizálják.

A találmányt a továbbiakban a csatolt rajzok alapján ismertetjük részletesen, amelyek a csillebetoló berendezés előnyös kiviteli alakjaira tartalmaznak példát.

A rajzokon az 1. ábra a csillebetoló berendezés egy előnyös kiviteli példáját mutatja; az egyes szerkezeti egységek elrendezését és működtető elemeinek kinematikai vázlatát elölnézetben, a 2. ábra a csillebetoló alvázszerkezete fölülnézetben, a 3. ábra a 2. ábra A—A vonal mentén vett metszete, a 4. ábra a találmány szerinti csillebetoló berendezés aknazárja és adagoló vágányzárja oldalnézetben, az 5. ábra a csillebetoló berendezés betolóvezetéke elölnézetben a 6. ábra a betolóvezeték fölülnézete, a 7. ábra a 6. ábra B—B vonal mentén vett metszete, a 8. ábra a csillebetoló berendezés lengőpadja elölnézetben, a 9. ábra a csillebetoló berendezés kitolás oldali határolóműve és levonószerkezete elölnézetben.

Az 1—3. ábrákon a csillebetoló berendezés alvázszerkezetének kialakítása, felépítése, a szerkezeti egységek elrendezése és működéstani láncolata látható.

A lépcsős kiképzésű 23 betonalaphoz 26 vázrögzítő csavarkötéssel vannak a 9 alváz kereszttartók rögzítve. A 9 alváz kereszttartókra 26 vázrögzítő csavarkötéssel van az 1 vázszerkezet I profilú 8 alváz főtartó eleme rögzítve, amelyre a 25 sínszál fekszik fel. A 8 alváz főtartó elemek, illetve a 25 sínszálak a szállítandó csillék nyomtávjának megfelelő egymáshoz képesti távolságban vannak a 9 alváz kereszttartókhoz csavarozva. A 8 alváz főtartó elemek és a 9 alváz kereszttartók egymáshoz rögzítve alkotják az 1 vázszerkezetet. Az 1 vázszerkezet hosszanti elemekre tagozódik, amelyeknek hosszát célszerűen a ráépítendő szerkezeti egység nagysága határozza meg.

Az 1 vázszerkezet a 23 betonalaphoz 26 vázrögzítő csavarkötéssel van rögzítve, a 8 alváz főtartó elemek a 9 alváz kereszttartókhoz 27 főtartó rögzítő csavarkötéssel vannak rögzítve. Mindkét csavarkötés fölülről hozzáférhetően szerelhető, oldható. A 2. ábrán két, egymástól független vázszerkezetre épülő betolóág látható.

A 3. ábrán a 2 betolóvezeték elhelyezkedését láthatjuk, a 8 alváz főtartó elemek között. A 2 betolóvezeték 14 felső vezetőpálya, 15 összekötőelem és 16 alsó vezetőpálya elemekből áll (5—7. ábra), amelyeknek az egymással érintkező felületei forgácsolással megmunkált, tehát pontosan illeszthető felületek. A 2 betolóvezeték 14,15,16 elemei 17 vezetőpálya rögzítő csavarkötéssel rögzíthetők egymáshoz. A 17 vezetőpálya rögzítő csavarkötés fölülről bontható, aminek következtében a 2 betolóvezeték teljes hosszában fölülről szerelhető. A 23 betonalap és az 1 vázszerkezet közti távolság meghatározásánál elegendő az 1 vázszerkezetre építendő szei kezeti egységek működés közbeni helyigényét figyelembe venni, javítás, szerelés céljára a vázszerkezet alatt nem szükséges teret kialakítani.

A 4. ábrán a 6 vágányzár csillefogóinak elrendezése és működtető egységei láthatók. A 6 vágányzár 10, 11 működtető hengerekből, 5, 5a csillefogókból, és 12, 13 tekercsrugókból áll. A 6 vágányzár az 1 vázszerkezethez van rögzítve. A ( vágányzárnak a feladatából adódóan kettő csillefogóval kék rendelkeznie, hogy a csillék feltorlaszolását, illetve egyenkénti adagolását biztosítani tudják. Ezért kettő 5, 5a csillefogó van egymástól meghatározott távolságban az 1 vázszerkezetre szerelve, amelyek mindegyikére külön 10, 11 működtető henger van szerelve. Az 5, 5a csillefogók ellentétes szinkronműködését a 10,11 működtető hengerek vezérlésével biztosítjuk. Az 5, 5a csillefogók 12, 13 tekercsrugókkal vannak felszerelve, amelyek a csillék ütközési energiáját amortizálják. A 12, 13 tekercsrugós amortizátorok a 10, 11 működtető hengerek védelmét is szolgálják, mivel a csillék ütközéséből adódó erőhatásokat felfogják, azok nem károsíthatják a 10, 11 működtető hengereket. Ez a tény a 6 vágányzárnál lehetővé teszi, hogy elektromos henger, hidraulikus henger és pneumatikus henger is alkalmazható működtető egységként, mivel a 10, 11 működtető hengerek és az 5,5a csillefogók közti merev kapcsolatot a fenti konstrukció föloldja.

A 2 betoló vezeték 14, 15, 16 elemei által meghatározott vezetőpályában van a 3 betolótömb, amely feladata a csillék kasbajuttatása. A 3 betolótömb mozgatását a 35 fogazott lánc végzi, amelyet hidromotor, légmotor, vagy villamos nyomatékmotor egyaránt működtethet.

A 8. ábrán a 4 lengőpad látható, amely a 28 lengőpadszárnyból, az ahhoz mereven rögzített 24 emelőtalpból áll. A 4 lengőpad a 19 csuklós emelőmü közbeiktatásával kapcsolódik a 18 működtető hengerhez. A 18 működtető henger az 1 vázszerkezethez csuklósán van rögzítve. A 19 csuklós emelőmű középső csuklópontjánál a 24 emelőtalphoz illeszthető 29 talpfelület van kiképezve. A 4 lengőpad mozgása 30 csuklópont körül az alábbiak szerint történik: emeléskor a 18 működtető henger a 19 csuklós emelőmű 29 talpfelületét fölfelé tolja, az emeli a 24 emelőtalpat, és ezzel együtt a 28 lengőpadszárnyat is. A lefelé történő elmozdulás a 18 működtető henger nyomásának megszüntetése után a 28 lengőpadszárny súlyának hatására következik be, egészen addig, amíg a 28 lengőpadszámy orra a szállítókasban fel nem fekszik. Mivel a 24 emelőtalp és a 29 talpfelület ilyenkor elválik egymástól, nincs merev kapcsolat a 28 lengőpad3

-3180829 szárny és a 18 működtető henger között. Ez a tény — ugyanúgy mint a vágányzárnál — azt eredményezi, hogy a működető henger bármilyen energiával működtetett lehet, károsító terhelések a hengerre nem adódhatnak át. A 9. ábrán a 7 határolómü és a 7a levonószerkezet elrendezését és működtetési rendszerét láthatjuk. A 7 határolóműnek 21 működtető hengere és 22 feszítőrugós amortizátora; a 7a levonószerkezetnek 20 működtető hengere van. A 7 határolómű és 21 működtető hengere között hasonlóan az előzőekben ismertetett egységekhez, nincs merev kapcsolat. Itt a 7 határolómű 33 ütközőjének függőleges elmozdulását a 21 működtető henger 31 tolórúdjának végén lévő 32 görgő és annak 34 kényszerpályája határozzák meg. A 7 határolómű 22 feszítőrugós amortizátora a csillék fékezésekor fellépő erőhatások felfogását szolgálja.

A 7a levonószerkezet 20 működtető hengere teljesen független a 7 határolómű szerkezeti és működtető elemeitől. A 7 határolómű és 7a levonószerkezet működésének összehangolását a 20,21 működtető hengerek vezérlésével biztosítjuk.

Mint az a fenti kiviteli alakok ismertetéséből is jól látható, a találmány szerinti csillebetoló berendezés szerkezeti felépítése révén egyrészt a működtető energiával szemben kevésbé érzékeny, mint a hasonló rendeltetésű berendezések, a működtető energia megváltoztatása a konstrukció lényeges átalakítása nélkül véghezvihető akár a telepítési helyén is, másrészt a felépítéséből adódóan az egységek cseréje, javítása egyszerűbb, jobban igazodik a telepítési — legtöbb esetben föld alatti — viszonyokhoz.

Claims (3)

1. Szabadalmi igénypontok

   1. Csillebetoló berendezés, előnyösen gépesített bányaüzemi aknarakodóhoz, amely betolóvezeték, betolótömb, lengőpad, vágányzár, határolómű és levonószerkezet egységekből áll, azzal jellemezve, hogy a betolóvezeték (2), a betolótömb (3), a lengőpad (4), a vágányzár (6), a határolómű (7), és a levonószerkezet (7/a) egységek mindegyike külön vázszerkezetre (1) van felszerelve, a vázszerkezetek (1) oldható

   5 kötéssel vannak egymáshoz és az alaphoz (23) rögzítve, és hogy az egységek mindegyike alternáló mozgás biztosítására alkalmas működtető egységgel van felszerelve.
2. 2. Az 1. igénypont szerinti csillebetoló berendezés kiviteli alakja azzal jellemezve, hogy a vázszerkezet (1) hosszanti

   10 főtartó elemekből (8) és hegesztett kereszttartó elemekből (9) áll, amelyek oldható kötéssel vannak egymáshoz rögzítve.
3. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti csillebetoló berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a vázszerkezet (1) hoszszanti főtartó elemei (8) I-szelvényű idomacél főtartók.

   15 4. Az 1—3. igénypontok bármelyike szerinti csillebetoló berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a betolóvezeték (2) felső vezetőpálya (14), összekötőelem (15) és alsó vezetőpálya (16) elemekből áll, és azok átmenő furatokon keresztül csavarkötéssel (17) vannak egymáshoz rögzítve.

   20 5. Az 1. igénypont szerinti csillebetoló berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a lengőpad (4) és a működtető hengere (18) közé csuklós emelőmű (19) van beépítve, a csuklós emelőmű (19) csuklópontja a lengőpadhoz (4) mereven rögzített emelőtalpon (24) fekszik fel.

   25 6. Az 1. vagy 5. igénypont szerinti csillebetoló berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a kitolás oldali határolóműnek (7) külön működtető hengere (21) és rugós amortizátora (22), a levonószerkezetnek (7/a) külön működtető hengere (20) van.

   30 7. Az 1., 5—6. igénypontok bármelyike szerinti csillebetoló berendezés kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a vágányzárnak (6) kettő, egymáshoz képest eltolt helyzetű csillefogója (5, 5/a), az első csillefogónak (5) külön működtető hengere (10) és külön tekercsrugós amortizátora (12) van, a

   35 második csillefogónak (5/a) külön működtető hengere (11) és tekercsrugós amortizátora (13) van.