PL141430B1

PL141430B1 - Overload protected transmission gear in particular for driving coal planers,chain drawn scraper conveyors and the like

Info

Publication number: PL141430B1
Application number: PL1984248397A
Authority: PL
Original assignee: Gewerk Eisenhuette Westfalia
Priority date: 1983-06-28
Filing date: 1984-06-26
Publication date: 1987-07-31
Also published as: GB2142404A; DE3323251C2; GB2142404B; US4614134A; PL248397A1; GB8416148D0; BE900009A; DE3323251A1; FR2549134A1; FR2549134B1

Description

Opis patentowy opublikowano: 88 07 15 141430 CZT JtLNlA Int. Cl4 F16H 35/10 E21C 35/04 Twórca wynalazku Uprawniony z patentu: Gewerkschaft Eisenhiitte Westfalia, Lunen (Republika Federalna Niemiec) Przekladnia z zabezpieczeniem przeciazeniowym, zwlaszcza do napedu strugów, przenosników zgrzeblowych lancuchowych i tym podobnych Wynalazek dotyczy przekladni z zabezpieczeniem przeciazeniowym, zwlaszcza do napedu strugów, przenosników zgrzeblowych lancuchowych i tym podobnych, która ma czlon pomiarowy, obciazony przez sily przekladni, który w zaleznosci od obcia¬ zenia na wyjsciu przekladni steruje sprzaglem prze¬ ciazeniowym, oddzielajacym wyjscie przekladni od napedu.Taka przekladnia, zaopatrzona w zabezpieczenie przeciazeniowe jest znana z DE-OS 30 43 237. Do pomiaru momentu obrotowego na wyjsciu przeklad¬ ni, wzglednie stanu obciazenia lancucha strugowego stosuje sie tensometry pasmowe, które sa umiesz¬ czone na wale wyjsciowym przekladni. Elektryczne sygnaly wyjsciowe urzadzenia pomiarowego, utwo¬ rzonego przez tensometry pasmowe, sluza do uru¬ chamiania sprzegla przeciazeniowego zabudowanego w przekladni, w sensie odlaczenia przeciazeniowego napedu.Przy tym przeniesienie wartosci pomiaru naste¬ puje za pomoca pierscieni slizgowych. Elektroniczne urzadzenie sterujace steruje hydraulicznie wyla¬ czanym sprzeglem przeciazeniowym przez zawór elektromagnetyczny. Ciecz cisnieniowa, sluzaca do wlaczania sprzegla przeciazeniowego, jest dopro¬ wadzana z zewnatrz przez doprowadzenie obrotowe na wale sprzegla.Zadaniem wynalazku jest stworzenie mozliwie zwartej przekladni, zwlaszcza do napedu strugów weglowych i przenosników zgrzeblowych lancucho- 20 28 30 wych lub dla innych napedów lancuchowych, w której mozna zrezygnowac z zastosowania pierscien nia slizgowego poddawanego zuzyciu do przenies sienia wartosci pomiaru, a w przypadku hydra¬ ulicznie wlaczonego sprzegla przeciazeniowego z nakladczego doprowadzenia obrotowego.To zadanie zostalo wedlug wynalazku rozwiazane dzieki temu, ze przekladnia ma dwa, kolejno wla¬ czone stopnie obiegowe, przy czym czlon pomiaro¬ wy, jako organ ustalajacy jest przyporzadkowany nieruchomej podczas pracy czesci jednego stopnia obiegowego, a sprzeglo przeciazeniowe, jako ha¬ mulec nieruchomej podczas pracy czesci drugiego stopnia obiegowego.W tym uksztaltowaniu przekladni i jej zabez¬ pieczenia przeciazeniowego czlon pomiarowy jest tak przyporzadkowany jednemu stopniu obiegowe¬ mu, ze nieruchoma podczas pracy czesc tego stop¬ nia obiegowego jest ustalona przed obrotem. To stwarza mozliwosc zrezygnowania z zastosowania podatnych na zuzycie styków slizgowych dla prze¬ niesienia elektrycznych sygnalów pomiarowych, na korzysc prostych polaczen przewodowych. Czlon pomiarowy moze byc przyporzadkowany koszykowi satelitów lub w uprzywilejowanym wykonaniu ko¬ lu o wewnetrznym uzebieniu odnosnego stopnia obiegowego. Odpowiednio sprzeglo przeciazeniowe moze byc przyporzadkowane koszykowi satelitów lub uprzywilejowane kolu o wewnetrznym uzebie¬ niu drugiego stopnia obiegowego. Pomiar obciaze- 141 430141 430 nia przez czlon pomiarowy oparty na obudowie przekladni nastepuje przez sile unieruchamiajaca, ^ r^nrij 1rtAT,~ji jest utrzymywana czesc przc- HlatMJiJerulclipESalpodczas pracy, a wiec ustalona przed obrotem; Przy zastosowaniu hydraulicznie wylaczanego sprzegla przeciazeniowego mozna zre- z^rWw?yz^n|K^aczego doprowadzenia obrotowe¬ go*,** pyn iffwnn ftimr cisnieniowa jest doprowadzana przez nieruchoma czesc sprzegla.Aby móc utrzymac czas zadzialania zabezpiecze¬ nia przeciazeniowego w wartosci mozliwie ponizej 25 milisekund, do uruchamiania sprzegla przecia¬ zeniowego stosuje sie celowo zawór elektromagne¬ tyczny, którego czas wlaczania wynosi najwyzej okolo 20 milisekund, korzystnie jednak ponizej 10 milisekund. Takie krótkie czasy wlaczania maja znane uruchamiane elektromagnetycznie zawory wspomagajace z hydraulicznym stopniem wstep¬ nym. Te zawory pracuja z przeplywem zerowym, to znaczy z ciaglym obiegiem cieczy w polozeniu zamkniecia. Ten przeplyw zerowy moze byc wy¬ korzystany do podtrzymania obiegu srodka cisnie¬ niowego w hydraulicznym ukladzie, przylaczonym do przestrzeni cisnieniowej sprzegla przeciazenio¬ wego, przez co hydrauliczny uklad jest utrzymy¬ wany pod ustalonym cisnieniem, które jeszcze zmniejsza czas zadzialania sprzegla przeciazenio¬ wego.Na czlon pomiarowy stosuje sie prosty czlon na¬ ciskowy, zwlaszcza trzpien pomiarowy lub tym podobny, oparty na obudowie przekladni i za¬ opatrzony w tensometry pasmowe. Korzystnie czlon pomiarowy, oparty na obudowie przekladni jest umieszczony w przyblizeniu stycznie do nierucho¬ mej czesci przekladni, wzglednie kola o uzebieniu wewnetrznym stopnia obiegowego, przy czym nie¬ ruchoma czesc przekladni ma na obwodzie w przy¬ blizeniu promieniowa powierzchnie oporowa za po¬ moca której opiera sie ona bezposrednio lub po¬ srednio przez czlon posredni na czlonie pomiaro¬ wym, który przy tym znajduje sie celowo w ko¬ morze przyjmujacej w obudowie przekladni.Elektryczne przeniesienie wartosci pomiaru na¬ stepuje przez elektryczne przewody wyprowadzone z komory przyjmujacej, które sa polaczone z elek¬ tronicznym urzadzeniem sterujacym, które steruje sprzeglem przeciazeniowym, wedlug momentu obro¬ towego dzialajacego na wyjsciu przekladni w ten sposób, ze przy przekroczeniu ustalonego momentu obrotowego, wzglednie ustalonej sily ciagowej lan¬ cucha, sprzeglo przeciazeniowe wylacza sie i dzieki temu wyjscie przekladni oddziela sie od wejscia przekladni. Przy napedzie o zmiennym kierunku obrotów zaleca sie przyporzadkowanie nieruchomej czesci przekladni, wzglednie kolu o uzebieniu we¬ wnetrznym odnosnego stopnia obiegowego dla kaz¬ dego z obydwu kierunków obrotu, czlonu pomiaro¬ wego, wspomnianego rodzaju, jako organu ustala¬ jacego.W dalszym uksztaltowaniu wynalazku nierucho¬ ma czesc stopnia obiegowego, zaopatrzonego w sprzeglo przeciazeniowe, ma uzebienie zewnetrzne za pomoca którego czesc obrotowa sprzegla, przy wylaczonym sprzegle przeciazeniowym, jest sprzeg- 15 nieta napedowo bezposrednio lub posrednio przez; co najmniej jedno kolo posrednie. Przy tym celowo czesc obrotowa sprzegla przeciazeniowego jest uksztaltowana jako beben hamulcowy, zaopatrzony 5 w uzebienie zewnetrzne.Jako sprzeglo przeciazeniowe stosuje sie, jak wspomniano, hydraulicznie wylaczane sprzeglo plyt¬ kowe, którego czesc wspólpracujaca, lezaca w cze¬ sci obrotowej i oparta w obudowie, jest zaopatrzo- 10 na w co najmniej jeden kanal dla hydraulicznego- medium cisnieniowego.Obydwa stopnie obiegowe i sprzeglo przeciaze¬ niowe sa zestawione we wspólnej obudowie w zwar¬ ta jednostke przekladniowa. Przy tym uklad jest celowo tak dobrany, ze wal wejsciowy majacy kolo srodkowe jednego stopnia obiegowego i wal wyjsciowy przekladni, majacy kolo srodkowe dru¬ giego stopnia obiegowego sa wzajemnie ustawione osiowo. Sprzeglo przeciazeniowe moze byc przy tym umieszczone w obudowie przekladni w przestrzen¬ nie oszczedny sposób, wspólosiowo do tego walu lub równolegle do nieco.Wynalazek jest nastepnie blizej wyjasniony w 25 zwiazku z przykladami wykonania uwidocznionymi na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia prze¬ kladnie z zabezpieczeniem przeciazeniowym w przekroju wzdluznym, fig. 2 — drugi przyklad wykonania przekladni z zabezpieczeniem przecia- 30 zeniowym w przekroju wzdluznym, fig. 3 — prze¬ kladnie wedlug fig. 1 i 2 w przekroju poprzecz¬ nym, a fig. 4 — szczegól z fig. 3 w powiekszeniu.Przedstawione przekladnie sa uprzywilejowanie przeznaczone do napedów lancuchowych, zwlaszcza 35 do zastosowania do napedu struga weglowego, ciag¬ nionego lancuchem lub do przenosników zgrzeblo¬ wych lancuchowych, jakie znajduja przede wszyst¬ kim zastosowanie w podziemnych pracach urabiaja¬ cych. Przekladnia ma we wspólnej obudowie 1 dwa 40 wlaczone kalejno stopnie obiegowe 2 i 3. Wal wej¬ sciowy przekladni jest oznaczony 4, a osiowy do niego wal wyjsciowy 5. Z walem wyjsciowym 5 jest polaczone kolo lancuchowe napedu struga. Od strony wejsciowej stopien obiegowy 2 ma kolo 45 srodkowe 6 osadzone na wale wejsciowym 4, ulo- zyskowanym w obudowie 1 przekladni, które za¬ zebia sie z trzema satelitami 7, które sa Ulozysko- wane obrotowo na trzpieniach 8 wspólnego koszyka satelitów 9. Satelity 7 zazebiaja sie z uzebieniem so wewnetrznym. 10 kola 11 stopnia obiegowego 2. Od strony wyjsciowej stopien obiegowy 3 zawiera kolo srodkowe 12, z nim zazebione satelity 13, które sa ulozyskowane obrotowo na trzpieniu 14 wspólnego koszyka satelitów 15 i kolo 16, z którego uzebieniem 65 wewnetrznym zazebiaja sie satelity 13. Wal 18 ma¬ jacy kolo srodkowe 12 jest polaczony zamknieciem obrotowym z koszykiem satelitów 9 stopnia obie¬ gowego 2. Kolo 16 o wewnetrznym uzebieniu jest ulozyskowane obrotowo w obudowie 1 przekladni. w w przekladni wedlug fig. 1 kolo 11 ma osiowe przedluzenie cylindryczne 19, za pomoca którego jest ulozyskowane w lozyskach 29 w obudowie 1 przekladni. We wnetrzu przedluzenia cylindryczne¬ go 19 znajduje sie sprzeglo przeciazeniowe 21, które 65 zawiera wal 4. Sprzeglo przeciazeniowe 21 stanowi141 430 hydraulicznie wylaczane sprzeglo plytkowe z pa¬ kietem plytek 22, którego plytki sa polaczone zam¬ knieciem obrotowym, jednak osiowo-przesuwnie czesciowo z przedluzeniem cylindrycznym 19, cze^ sciowp z nieruchoma czescia wspólpracujaca 23.Czesc obrotowa sprzegla przeciazeniowego 21, obracajaca sie przy wylaczonym sprzegle przecia¬ zeniowym 21 jest utworzona przez przedluzenie cy¬ lindryczne 19 kola 11. Czesc wspólpracujaca 23 ma nieruchomy pierscien podpierajacy 24, na którym opiera sie pakiet sprezyn tarczowych 25, które do¬ ciskaja pierscien dociskowy 26 do pakietu plytek 2z i dzieki temu wlaczaja sprzeglo. Na pierscieniu podpierajacym 24 jest ulozyskowany na lozysku 27 koszyk satelitów 9. Kolo 11 z przedluzeniem cylin¬ drycznym 19 jest uksztaltowane w rodzaju bebna hamulcowego, które przy wlaczeniu sprzegla prze¬ ciazeniowego 21 ustala przed obrotem kolo 11.W celu wylaczenia sprzegla przeciazeniowego pierscieniowa przestrzen cisnieniowa 28 jest zasi¬ lana hydraulicznym medium cisnieniowym tak, ze pierscien dociskowy 26 jest przesuwany wbrew sile cofajacej pakietu sprezyn tarczowych 25. W obu¬ dowie 1 sa umieszczone kanaly przylaczeniowe 29, stanowiace proste otwory, dla doprowadzenia hy¬ draulicznego medium cisnieniowego do komory cisnieniowej 28.Drugiemu stopniu obiegowemu 3 sa przyporzad¬ kowane dwa czlony pomiarowe 30, stanowiace pro¬ ste trzpienie pomiarowe, które unieruchamiaja ko¬ lo 16 tego stopnia obiegowego 3 przed obrotem w obudowie, w obydwu kierunkach. Czlony pomiaro¬ we 30, dzialajace jako organy ustalajace dla kola 16, sa oparte w obudowie 1. Jak pokazuja zwlaszcza fig. 3 i 4 czlony pomiarowe 30 znajduja sie po diametralnie przeciwleglych stronach kola 16, w ko¬ morach przyjmujacych 31 obudowy 1 przekladni.Czlony pomiarowe 30 sa uksztaltowane jako stop¬ niowe trzpienie, które na swojej czesci o mniejszej srednicy maja znane tensometry pasmowe 32 w ukladzie diagonalnym. Czesc trzpienia o wiekszej srednicy jest uksztaltowana jako korek gwintowy 33, który wkrecony jest w gwint komory przyj¬ mujacej 31. Czlony pomiarowe 30 sa stosownie do tego uksztaltowane jednoczesnie jako czesci zamy¬ kajace do zamkniecia komór przyjmujacych 31.Maja one kanaly 34, przez które sa wyprowadzone na zewnatrz z komór przylaczeniowych 31 elek¬ tryczne przewody przylaczeniowe 35 tensometrów pasmowych 32. Na czlonie pomiarowym 30, uksztal¬ towanym jako trzpien pomiarowy opiera sie czlon posredni 36, stanowiacy prosty trzpien naciskowy.Trzpienie naciskowe 36 leza w komorach 37 umie¬ szczonych stycznie do kola 16, które sa uksztalto¬ wane czesciowo w scianie wewnetrznej obudowy 1 i czesciowo na obwodzie zewnetrznym kola 16.Kolo 16 ma na diametralnie przeciwleglych stro¬ nach promieniowe powierzchnie oporowe dla trzpie¬ ni naciskowych 36. Trzpienie naciskowe 36 sa na obwodzie uszczelnione przez uszczelki 39 tak, ze przy zluzowaniu i wyjeciu czlonu pomiarowego 30 olej z przekladni nie moze wyplynac. Jest widoczne, ze kolo 16 jest utrzymywane przed obrotem w oby¬ dwu kierunkach przez obydwa czlony pomiarowe 30 umieszczone w obudowie.Przy wlaczonym sprzegle przeciazeniowym 21 takze kolo 11 drugiego stopnia obiegowego 2 jest unieruchomione przed obrotem tak, ze naped jest przenoszony przez kolo srodkowe 6, satelity T i ko¬ szyk satelitów 9 stopnia obiegowego 2 na wal 18 i kolo srodkowe 12 dolaczonego stopnia obiegowego 3, a z tego kola srodkowego 12 przez satelity 13 i koszyk satelitów 15 na wal wyjsciowy 5 prze¬ kladni. Przy tym podczas pracy jest mierzona na biezaco sila unieruchamiajaca, dzialajaca na kolo 16 i odpowiedni moment obrotowy na wyjsciu przekladni. Elektryczne sygnaly pomiarowe sa do¬ prowadzane przez przewody 35 do nie przedsta¬ wionego elektronicznego urzadzenia sterujacego, które przy ustalonym momencie obrotowym na wyjsciu przekladni wylacza sprzeglo przeciazenio¬ we 21 tak, ze kolo 11 jest odblokowane i moze swobodnie obracac sie.Dzieki temu naped jest przerwany. Elektronicz¬ ne urzadzenie sterujace steruje nie przedstawio¬ nym zaworem elektromagnetycznym, który przez swoje przelaczenie przylacza przestrzen cisnienio¬ wa 28 sprzegla przeciazeniowego 21, poprzez prze¬ wody 29, umieszczone w obudowie 1 przekladni, do nie przedstawionego hydraulicznego zródla cis¬ nienia.Przekladnia pokazana na fig. 2 rózni sie od przekladni wedlug fig. 1 zasadniczo tylko tym, ze sprzeglo przeciazeniowe 21 nie jest umieszczone wspólosiowo do walów 4 i 5 lecz równolegle do nich, to znaczy z boku, obok stopnia obiegowego 2.Kolo 11 o uzebieniu wewnetrznym stopnia obiego¬ wego 2 ma uzebienie zewnetrzne 40, za pomoca którego jest zazebione z uzebieniem zewnetrznym czesci obiegowej 41, sprzegla przeciazeniowego 21, ulozyskowanej w obudowie 1. Przy wlaczonym sprzegle przeciazeniowym 21 kolo 11 jest unieru¬ chomione przed obrotem przez czesc obrotowa 41 sprzegla przeciazeniowego 21, uksztaltowana jako beben hamulcowy, podczas gdy przy wylaczeniu sprzegla przeciazeniowego 21 czesc obrotowa 41, wzglednie beben hamulcowy obraca sie swobodnie z kolem 11. Czesc wspólpracujaca 23, otaczajaca czesc obrotowa 41 sprzegla przeciazeniowego 21, unieruchomiona wobec obudowy 1, ma przewody przylaczeniowe 29 prowadzace do przestrzeni cisnie¬ niowej 28. Na fig. 2 sprzeglo przeciazeniowe 21 jest pokazane tylko po jednej stronie swojej osi symetrii. PL

Claims

Zastrzezenia patentowe 1. Przekladnia z zabezpieczeniem przeciazenio¬ wym, zwlaszcza do napedu strugów, przenosników zgrzeblowych lancuchowych i tym podobnych, któ¬ ra ma czlon pomiarowy obciazony przez sily prze¬ kladni, który w zaleznosci od obciazenia na wyjs¬ ciu przekladni steruje sprzeglem przeciazeniowym, oddzielajacym wyjscie przekladni od napedu, zwu- mienna tym, ze przekladnia ma dwa kolejno wla¬ czone stopnie obiegowe (2, 3), przy czym czlon po¬ miarowy (30) jako organ ustalajacy, jest przypo¬ rzadkowany nieruchomej podczas pracy czesci (16) 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60141 430 jednego stopnia obiegowego (3), a sprzeglo prze-* ciazeniowe (21), jako hamulec nieruchomej pod¬ czas pracy czesci (11) drugiego stopnia obiegowe¬ go (2).
2. Przekladnia wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze czlon pomiarowy (30) jest przyporzadkowany nieruchomej czesci (16) stopnia obiegowego (3), tworzacego naped a sprzeglo przeciazeniowe (21) nieruchomej czesci (11) stopnia obiegowego (2), tworzacego wejscie przekladni.
3. Przekladnia wedlug zastrz. 1 lub 2, znamienna tym, ze czlon pomiarowy (30) jest przyporzadko¬ wany czesci (16) w postaci obracalnego kola o we¬ wnetrznym uzebieniu odnosnego stopnia obiego¬ wego (3).
4. Przekladnia wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze sprzeglo przeciazeniowe (21) jest przyporzadko¬ wane obracalnemu kolu (11) o wewnetrznym uze¬ bieniu.
5. Przekladnia wedlug zastrz. 1, znamienna tym, zet czlon pomiarowy (30) stanowi czlon naciskowy zwlaszcza trzpien naciskowy, podparty w obudo¬ wie (1), zaopatrzony w tensometry pasmowe (32),
6. Przekladnia wedlug zastrz. 5, znamienna tym, ze czlon pomiarowy (3Q) jest umieszczony w przy¬ blizeniu do nieruchomej czesci (16) odnosnego stop¬ nia obiegowego (3), przy czym nieruchoma czesc (16) ma na obwodzie w przyblizeniu promieniowa powierzchnie oporowa (38) na której opiera sie, bezposrednio lub posrednio przez czlon posredni (36), czlon pomiarowy (30).
7. Przekladnia wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze czlon pomiarowy (30) jest umieszczony latwo wymienialnie w komorze przyjmujacej (31) w obu¬ dowie (1).
8. Przekladnia wedlug zastrz. 7, znamienna tym, ze czlon pomiarowy (30) jest uksztaltowany jedno¬ czesnie jako czesc zamykajaca komore przyjmuja¬ ca (31). 10 20 25 30 35
9. Przekladnia wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze nieruchomej czesci (16) jest przyporzadkowany, dla kazdego z obydwu kierunków obrotu, oddziel¬ ny czlon pomiarowy (30) jako organ ustalajacy.
10. Przekladnia wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze nieruchoma czesc (11) stopnia obiegowego (2) majacego sprzeglo przeciazeniowe (21), ma uzebie¬ nie zewnetrzne (42), za pomoca którego czesc obro¬ towa (41) tego sprzegla, swobodnie obracalna przy wylaczonym sprzegle przeciazeniowym (21), jest sprzegnieta napedowo bezposrednio lub posrednio przez co najmniej' jedno zebate kolo posrednie.
11. Przekladnia wedlug zastrz. 10, znamienna tym, ze czesc obrotowa (41) sprzegla przeciazeniowego (21) jest uksztaltowana jako beben hamulcowy, zaopatrzony w uzebienie zewnetrzne (42).
12. Przekladnia wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze sprzeglo przeciazeniowe (21) stanowi elektro¬ hydraulicznie wylaczane sprzeglo plytkowe i, ze czesc wspólpracujaca (23), oparta na obudowie (1), lezaca w czesci obrotowej (19, 41) sprzegla przecia¬ zeniowego (21), jest zaopatrzona w co najmniej je¬ den kanal (29) dla hydraulicznego medium cisnie¬ niowego.
13. Przekladnia wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze wal wejsciowy (4) majacy kolo sloneczne (6) jednego stopnia obiegowego (2) i wal wyjsciowy (5) umieszczony w koszyku satelitów (15) drugie¬ go stopnia obiegowego (3), sa ustawione wzajemnie osiowo w jednej linii.
14. Przekladnia wedlug zastrz. 13, znamienna tym, ze sprzeglo przeciazeniowe (21) jest umiesz¬ czone w obudowie (1) wspólosiowo do walu wejs¬ ciowego (4) lub walu wyjsciowego (5).
15. Przekladnia wedlug zastrz. 13, znamienna tym, ze sprzeglo przeciazeniowe (21) jest umiesz¬ czone w obudowie (1) równolegle do walu wejscio¬ wego (4) i walu wyjsciowego (5). ! 10 9 27 U 25 2 26 30 13 20 2G 19 20 FIG.1141 430 1/0 z11 /l < FIG.2 23' 29-" PL