PL104264B1 - Mechanizm roznicowy nawrotny - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest mechanizm rózni¬ cowy nawrotny, szczególnie przydatny w wodzar- kach zurawi bomowych lekkich zainstalowanych w wezlach przeladunkowych pracujacych w ukla¬ dzie dwutopenantowym, pojedynczym, sprzezonym itd. Zadaniem mechanizmu róznicowego jest roz¬ dzielanie napedu z walu silnika napedzajacego wo- dzarke na dwie przekladnie zebate napedzajace dwa bebny linowe wodzarki.

Dotychczas w przemysle okretowym, do wodze¬ nia i trzymania zurawia bomowego stosowane sa wodzarki napedzane jednym dwubiegowym silni¬ kiem elektrycznym. Wodzarki te wyposazone sa w dwa bebny linowe, dwie przekladnie zebate czo¬ lowe, dwa hamulce elektromagnetyczne (jeden osa¬ dzony na silniku elektrycznym napedowym, drugi na mechanizmie wodzarki), dwa sprzegla elektro¬ magnetyczne, osadzone jedno na wale napedowym glównym, drugie na wale odboczki, wal napedowy glówny, wal odboczki polaczony z walem nape¬ dowym" glównym poprzez jedna pare przekladni zebatej, wal hamulca elektromagnetycznego z prze¬ kladnia zebata. Hamulec elektromagnetyczny jest osadzony na mechanizmie wodzarki. Tuleje zebate sa osadzone na wale napedowym glównym i od¬ boczki. Naped na bebny przenoszony jest: — podczas topenantowania w obydwóch kierun¬ kach z walu silnika elektrycznego poprzez sprzeglo elastyczne na wal glówny napedowy, sprzeglo elektromagnetyczne osadzone na tym wale z tuleja zebata, dalej poprzez przekladnie na bebny; — podczas obrotu w obydwu kierunkach z walu silnika elektrycznego poprzez sprzeglo elastyczne na wal glówny napedowy, przekladnie zebata czolowa laczaca wal odboczki z walem glów¬ nym napedowym, sprzeglo elektromagnetyczne osadzone na wale odboczki, tuleje zebata, dalej poprzez przekladnie na bebny.

Uklad rozwiazania konstrukcyjnego walu napedo¬ wego glównego, walu odboczki oraz osadzenie dwóch sprzegiel elektromagnetycznych na wyzej wymienionych walach zezwala na prace bebnami w kierunku wspólbieznym i przeciwbieznym, za¬ leznie od potrzeby kierunków obrotów bebnów.

Nalezy nadmienic, ze podczas pracy wodzarka — bieg luzem i pod obciazeniem — zawsze jedno sprzeglo elektromagnetyczne jest wlaczone (zacis¬ niete) i obraca sie jako caly element z predkoscia okolo 1500 obr/miri., a drugie rozlaczone (plytki zluzowane) i plytki posiadaja predkosc obrotowa wzgledna okolo 3000 obr/min. Wyzej wymienione predkosci obrotowe wzgledne okolo 3000 obr/min. wystepuja zawsze na obydwu sprzeglach podczas pracy sprzeglem zluzowanym. "obecnie wykonywane wodzarki i ich rozwiaza¬ nie konstrukcyjne ukladu nawrotnego z dwoma sprzeglami elektromagnetycznymi nie zapewniaja prawidlowej pracy zurawiami bomowymi.

Rozwiazanie konstrukcyjne walu napedowego, 104 264walu odboczki oraz osadzenie na tych walach dwóch sprzegiel elektromagnetycznych daje w re¬ zultacie wysokie zdwojone wzgledne predkosci ob¬ rotowe plytek rozlaczonego sprzegla. Wysokie predkosci obrotowe plytek oraz moment szczatko¬ wy wystepujacy na sprzegle podczas biegu luzem, powoduja nadmierne nagrzewanie sie plytek i cew¬ ki, oraz oleju chlodzacego i smarujacego sprzegla.

Nastepnym zródlem wywiazywania sie wysokiej temperatury jest moment zerwania na plytkach sprzegla podczas rozlaczania sprzegla. Nalezy nad¬ mienic, ze rezim pracy wodzarki w pelnym cyklu * przeladunkowym, warunkach pracy znamionowej jest ciezki z uwagi na dlugie czasy pracy i duza ilosc laczen. Znane rozwiazanie konstrukcyjne wodzarek" z dwoma sprzeglami jest niewlasciwe i nie spelnia wymogów pod wzgledem cieplnym.

Celem wynalazku jest usuniecie wskazanych wad i niedogodnosci, a zadaniem technicznym jest opra¬ cowanie mechanizmu TÓznicowego nawrotnego la¬ czacego obydwie przekladnie czolowe napedzajace dwa bebny linowe wodzarki. Mechanizm róznico¬ wy nawrotny musi równiez zapewniac jednakowe predkosci obrotowe obydwu bebnów przy predko¬ sciach obrotowych bebnów wspólbieznych i prze¬ ciwbieznych, podczas biegu luzem i pod obciaze¬ niem. Zadanie to zostalo zrealizowane dzieki temu, ze zastosowano przekladnie róznicowa nawrotna, w której ruch obrotowy kola zebatego stozkowego o- sadzonego na wale napedowym przekladni przeka¬ zywany jest na dwa kola zebate stozkowe osadzo¬ ne na lozyskach tocznych na .wale krzyzowym, da¬ lej ruch obrotowy z kól zebatych stozkowych, prze¬ kazywany jest na kolo zebate stozkowe osadzone na tulei zdawczej ulozyskowanej na lozyskach to¬ cznych w skrzyni przekladniowej wciagarki.

Wal krzyzowy osadzony jest jednym ramieniem w tulei zdawczej i ulozyskowany na lozyskach to- cznycn. Cala przekladnia róznicowa nawrotna osa¬ dzona jest w koszu i polaczona z nim walem krzy¬ zowym, zas kosz przekladni róznicowej osadzony jest i ulozyskowany^ na lozyskach tocznych na wa¬ le napedowym z jednej strony, a z drugiej strony na tuiei zdawczej.

Na koszu przekladni róznicowej jest osadzone kolo zebate o zazebieniu czolowym lub stozkowym i za¬ zebione z kolem zebatym walcowym lub stozko¬ wym osadzonym na wale pomocniczym hamulca elektromagnetycznego.

Na wale napedowym jest osadzone kolo zebate zdawcze napedzajace przekladnie zebata wraz z bebnem „W". Na tulei zdawczej jest osadzone kolo zabate zdawcze napedzajace przekladnie zebata wraz z bebnem „Z", oraz drugie kolo zebate za¬ zebiajace sie z kolem zebatym osadzonym na wa¬ le hamulca elektromagnetycznego.

Sprzeglo elektromagnetyczne osadzone na tulei zdawczej i wale krzyzowym^ sluzy do unierucha¬ miania itulei zdawczej z walem krzyzowym,. Sprze¬ glo to sprzega tuleje zdawcza, czyli kolo stozkowe, kolo zebate czolowe napedzajace przekladnie ze¬ bata i beben „Z" z walem krzyzowym.

Mechanizm róznicowy nawrotny wedlug wyna¬ lazku umozliwia wprowadzenie konstrukcji wo¬ dzarki gwarantujacej prowadzenie noku bomu na )4 264 4 niezmienionej wysokosci przy obrocie, zas przy to- penantowaniiu pionowo w kierunku na podnosze¬ nie i opuszczenie. Ponadto zmniejszono ilosc sprzegiel elektromagnetycznych do jednego, które jest osadzone na wale napedowym przekladni me¬ chanizmu wodzarki, co jest o wiele korzystniej¬ sze. Wyeliminowano prace sprzegla podczas, tope- nantowania na biegu luzem, a takze zmniejszono predkosc obrotowa wzgledna plytek z 3000 obr/min do 1450 obr/min. na biegu luzem podczas obrotu oraz zlikwidowano wal odboczki i tulei zebatej osadzonej na tym wale.

Rozwiazanie wedlug wynalazku stwarza mozli¬ wosc napedu wodzarki dwubebnowej zurawia bo- mowego jednym silnikiem napedowym. Ponadto uzyskuje sie jednakowe predkosci obrotowe wspól¬ biezne i przeciwbiezne walu napedowego i tulei zdawczej przekladni róznicowej, a tym samym predkosci obrotowych bebna „W" i bebna „Z" wspólbieznych i przeciwbieznych jednakowych: —- przy uciagach -w linach na bebnach równych zero, — przy znamionowych uciagach* w linach na be¬ bnach, 2* — przy uciagach wiekszych od zera, a róznych co do wielkosci w linach wchodzacych na bebny.

Praca sprzegla na biegu luzem wystepuje tylko podczas predkosci obrotowych przeciwbieznych walu napedowego i tulei zdawczej, tylko przy ob- rocie zurawia bomowego, co przyczyna sie do prze¬ dluzenia zywotnosci elementów.

Przekladnia stanowiaca przedmiot wynalazku jest przedstawiona w przykladzie wykonana na rysunku w postaci schematu kinematycznego. ,35 Wal napedowy 1 przekladni róznicowej ulozy¬ skowany na lozyskach tocznych 2 w skrzyni prze¬ kladniowej 3, polaczony jest z przekladnia rózni¬ cowa, kolem zebatym 4 stozkowym napedowym zazebiajacym sie z kolami zebatymi 5 stozkowymi 4P satelitowymi, które zazebiaja sie z kolem zeoatym 6 stozkowym zdawczym osadzonym na zdawczej tulei 7. Tuleja zdawcza 7 ulozyskowana jest na lozyskach tocznycn 8 w skrzyni przekladniowej 3 i wyprowadzona na zewnatrz tej skrzyni. 45 W tulei zdawczej 7 jest osadzony wal krzyzowy 9 i wyprowadzony na zewnatrz przekladniowej skrzyni 3 oraz ulozyskowany na lozyskach tocznych wewnetrznych w tulei zdawczej 7. Na tulei 7 i wale krzyzowym 9 jest sadzone elektromagne- 50 tyczne sprzeglo 11 i zabudowane w skrzyni 12.

Kosz 13 przekladni róznicowej jest ulozyskowany na tocznych lozyskach 14 na wale napedowym 1 i tulei zdawczej 7. Na koszu 13 przekladni róz¬ nicowej jest osadzone na stale kolo zebate 15 ko- 55 sza satelitów, zazebiajace sie z kolem zebatym 16 osadzonym na pomocniczym wale 17 hamulca 18 wyprowadzonym na zewnatrz skrzyni przekladnio¬ wej 3. Na pomocniczym wale 17 i skrzyni przek¬ ladniowej 3 jest osadzony hamulec 18 kosza 13 60 przekladni róznicowej. Wal 17 pomocniczy jest Ulo¬ zyskowany na tocznych lozyskach 19 w skrzyni przekladniowej 3.

Kola zebate 5 stozkowe satelitowe sa osadzone na tocznych lozyskach 20 na wale krzyzowym 9. 65 Wal krzyzowy 9 jest polaczony na stale z koszem1Ó4 264 s 13 przekladni róznicowej. Na zdawczej tulei 7 osa¬ dzone jest na stale kolo zebate 21 zazebiajace sie z kolem zebatym 22 osadzonym na wale 23 hamul¬ ca 24 elektromagnetycznego wyprowadzonym na zewnatrz skrzyni 3. Wal 23 hamulca jest osadzony na lozyskach tocznych w przekladniowej skrzyni 3.

Na koncu walu 23 hamulca wyprowadzonego na zewnatrz skrzyni 3 jest osadzony elektromagnety¬ czny hamulec 24. Hamulec mocowany jest do skrzyni 3. Silnik napedowy wyposazony jest w ha¬ mulec 25. Na wale napedowym 1 jest osadzone na stale zdawcze kolo zebate 26 zazebiajace sie z przekladnia „X" bebna „W". Na tulei zdawczej 7 jest osadzone na stale zdawcze kolo zebate 27 zazebiajace sie z przekladnia ^Y" bebna „Z".

Wspólbiezne i przeciwbiezne predkosci walu na¬ pedowego i tulei zdawczej uzyskuje sie przez wspóldzialanie hamulca elektromagnetycznego i sprzegla elektromagnetycznego. Hamulec elektro¬ magnetyczny kosza sluzy do unieruchamiania kola zebatego osadzonego na tym koszu.

Sprzeglo elektromagnetyczne sprzega poprzez *wal krzyzowy kola zebate stozkowe osadzone na wale krzyzowym zazebiajace sie z kolami zebaty¬ mi osadzonymi na tulei i wale napedowym z tu¬ leja zdawcza, a^tym samym z kolem zdawczym osadzonym na tulei zdawczej i wale napedowym przekladni.

Przekladnia róznicowa wedlug wynalazku pra¬ cujaca na zasadzie wspólpracy sprzegla i hamulca elektromagnetycznego pozwala na automatyczna zmiane kierunku predkosci obrotowych kól zeba¬ tych zdawczych osadzonych na wale napedowym z tulei zdawczej, zachowujac jednakowe predkosci obrotowe wspólbiezne i przeciwbiezne. Odbywa sie to przez wlaczenie przekladni róznicowej przy za¬ hamowanym hamulcu kosza i rozlacznym sprzegle oraz przez zblokowanie przekladni róznicowej przy wlaczonym sprzegle elektromagnetycznym/ i roz¬ laczonym hamulcu kosza. 21 Przekladnia róznicowa wedlug wynalazku zabez¬ piecza ciaglosc polaczenia miedzy walem napedo¬ wym a tuleja zdawcza we wszystkich przypadkach pracy. Blokowanie przekladni w stanie" bezprado- wym odbywa sie od strony walu napedowego ha¬ mulcem elektromagnetycznym osadzonym na sil¬ niku napedowym, zas od strony tulei zdawczej ha- hulcem elektromagnetycznym przekladni »Y" osa¬ dzonym na mechanizmie wciagarki.

Claims (2)

Zastrzezenia patentowe

1. Mechanizm róznicowy nawrotny, w szczegól¬ nosci jako pierwszy stopien przekladni wodzarki zurawia Domowego; znamienny tym, ze ma przek¬ ladnie róznicowa, której kolo zebate (15) osadzone na koszu (13) tej przekladni jest zazebione z kolem zebatym (16), które jest unieruchamiane hamulcem elektromagnetycznym (18), a wal krzyzowy (9) po¬ laczony z koszem (13) przekladni jest osadzony na lozyskach tocznych (10) w tulei zdawczej (7) sprze¬ ganej za pomoca sprzegla elektromagnetycznego (11) •z walem krzyzowym (9), tworzac po tym sprzeg¬ nieciu calosc z walem napedowym (1).

2. Mechanizm wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze w stanie bezpradowym uzwojen hamulca (18) nieruchome kola zebate (16) i (15), kosz (13) i wal krzyzowy sa unieruchomione, a przy zasilaniu pra¬ dowym uzwojen sprzegla (11), wal krzyzowy (9) jest sprzegniety z tuleja zdawczaN (7) kolami zebaty¬ mi (6), (4), (26), (27) i walem napedowym (1), przy czym w czasie pracy mechanizmu, hamulec (18) i sprzeglo (11), sa równoczesnie zasilane lub pozba¬ wione zasilania pradowego. 3 Machanizm wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jest osadzony wewnatrz skrzyni (3), a sprzeglo elektromagnetyczne (11) jest osadzone w oddzielnej 40 skrzyni (12).104 264 £>N-3, zam. 525/7S Cena 45 zl