PL189212B1 - Napęd belki podnośnej - Google Patents

Abstract

1 . Naped dla belki podnosnej, poruszaja- cej sie na wiszacej szynie, znamienny tym, ze posiada hamulec cierny plytkowy (9) ze sprzeglem jednokierunkowym (15) utrzy- mywany w polozeniu hamowania przez mechaniczna sprezyne naciskowa (18) i odciazany przez sile luzowania hamulca, osadzony na wale napedowym (13), przy czym na odcinku koncowym (14) walu nape- dowego (13), wystajacym ze sprzegla jed- nokierunkowego (15) jest wykonane czo- lowe wybranie zabierakowe (27) dla czopa wtykowego (42) korby recznej (43), przez która przy braku energii napedowej dla sil- nika (7) niesiony przez belke podnosna (2) ciezar (L), przy wykorzystaniu sprzegla jednokierunkowego (15) jest podnoszony, a z drugiej strony jest opuszczany wbrew sile sprezyny napinajacej (18) przy odciaze- niu hamulca ciernego wieloplytkowego (9). FIG.1 PL PL PL PL PL PL

Description

Belki podnośne tworzą część składową wiszących, przejezdnych zestawów pociągowych, zwłaszcza w podziemnych pracach górniczych. Za pomocą tego rodzaju belek podnośnych mogą być transportowane dowolne ciężary, zwłaszcza kontenery, drobnica lub także kompletne urządzenia, np. obudowy tarczowe.

Do tego celu belki podnośne posiadają pneumatycznie, hydraulicznie lub elektrycznie uruchamiane napędy, zestawione z silnika, przekładni i łańcucha. Za pomocą napędu ciężary mogą być przyjmowane, ustalane z zabezpieczeniem transportowym i ponownie obniżane.

Napędom są przyporządkowane hamulce, które przy braku energii napędowej dla silnika w każdym chwilowym położeniu ustalają ciężar. Przy braku energii napędowej jest możliwe podnoszenie i opuszczanie ciężarów, aby więc utrzymać pracę transportową jest znane

189 212 przyporządkowanie napędowi korb ręcznych i hamulców opadania. Dzięki takim napędom pomocniczym ciężary mogą być definitywnie ręcznie podnoszone i opuszczane.

Hamulce opadania, zwłaszcza z zapadkami, skonstruowane są nakładczo przestrzennie. One w praktycznych warunkach, zwłaszcza w podziemnych kopalniach mogą być wykorzystane tylko z ograniczeniem.

Tego rodzaju urządzenia hamulcowe są poddawane względnie silnemu zużyciu. Wymaga to w odniesieniu do specjalnych górniczych przepisów bezpieczeństwa ciągłego nadzoru i konserwacji urządzeń hamulcowych. Specyfika podziemnej pracy kopalnianej sprawia, że nie tylko ciągły nadzór ale i konserwacja nie zawsze może być przeprowadzana ze szczególną starannością. Wobec tego nie jest wykluczone, że niedostatecznie nadzorowany ręczny napęd pomocniczy, przy braku energii napędowej nie funkcjonuje. Mogą powstawać nawet sytuacje niebezpieczne dla personelu towarzyszącego tego rodzaju belkom podnośnym przez niekontrolowane opuszczanie ciężarów. .

Te wspomniane trudności zdecydowały, że w praktyce zamiast hamulców opadania używa się hamulców ciernych wielopłytkowych, które są pewniejsze w działaniu. One wymagają istotnie zmniejszonej konserwacji, ponieważ są mniej zużywające się. Hamulce cierne wielopłytkowe mają uwarunkowaną konstrukcją specyfikę, że przy braku energii napędowej jest wprawdzie możliwe opuszczanie ciężarów, ale ono nie może być przeprowadzone do końca. Raczej ciężary opuszczają się w zasadzie niekontrolowanie. Przez to również jest wywoływane chwilowe niebezpieczeństwo, które pozostaje w sprzeczności z ostrymi przepisami bezpieczeństwa w podziemnej pracy górniczej.

Ręczne podnoszenie ciężarów przy hamulcach ciernych wielopłytowych dotychczas nie było możliwe.

Zadaniem wynalazku jest opracowanie uruchamianego pneumatycznie, hydraulicznie lub elektrycznie napędu dla belki podnośnej, przejezdnej na wiszącej szynie, który także przy zastosowaniu hamulca ciernego wieloplytkowego pozwalałby na kontrolowane podnoszenie i opuszczanie ciężaru przy braku energii napędowej. Zadanie to zostało rozwiązane cechami zastrzeżenia 1.

W tym celu odcinek końcowy wału napędowego, przechodzący przez hamulce cierny wielopłytkowy i jego sprzęgło jednokierunkowe jest przedłużony i wyposażony w czołowe wybranie zabierakowe do wprowadzenia czopa wtykowego korby ręcznej. Przy tym wybranie zabierakowe i czop wtykowy są tak wzajemnie funkcjonalnie zgrane, że w przypadku braku energii napędowej przy obrocie korby ręcznej w jednym kierunku ciężar jest swobodnie podnoszony, a w drugim kierunku jest opuszczany w sposób kontrolowany.

W związku z tym sprzęgło jednokierunkowe przyporządkowane do hamulca ciernego wielopłytkowego pozwala, że obsługujący napęd może ręcznie obracać wałem i podnosić ciężar. Hamulec cierny wielopłytkowy pozostaje w położeniu zahamowanym. Jeżeli ruch obracania kończy się kołem ręcznym to hamulec cierny wielopłytkowy w połączeniu ze sprzęgłem wielopłytkowym automatycznie zadba o to, że na osiągniętej wysokości ciężar jest ustalony w położeniu.

Z drugiej strony, przy opuszczaniu ciężaru siła hamowania hamulca ciernego wielopłytkowego jest przez obsługującego znoszona tak, że ciągle jest zapewnione równomierne kontrolowane opuszczanie. Przy tym obsługujący może nastawiać z wyczuciem stosowaną przez niego siłę do każdorazowego wagi ciężaru. Nieprawidłowości pod tym względem mogłyby prowadzić do tego, że ciężar szybko będzie opuszczany. Prędkość obrotowa korby ręcznej musi być pewnie przezwyciężana. Tego rodzaju efekt prowadzi automatycznie do tego, że hamulec cierny wielopłytkowy pod działaniem sprężyny napinającej jest ponownie zaciągany. Obsługujący musi ponownie na nowo dostosować swoją siłę przy obracaniu korby ręcznej do wagi opuszczanego ciężaru.

Wynalazek łączy w sobie w korzystny sposób znane własności hamulca ciernego wielopłytkowego w odniesieniu do bezpieczeństwa, małego nakładu konstrukcyjnego i nieznacznej konserwacji, z możliwościami kontrolowanego podnoszenia i opuszczania przy braku energii napędowej.

Korzystna postać wykonania jest podana w zastrzeżeniu 2. Przy wprowadzaniu czopa wtykowego korby ręcznej w wybranie zabierakowe trzpienie zabierakowe ślizgają się

189 212 w szczelinie osiowej aż dojdą do styku do jej wewnętrznego końca. Jeżeli następnie korba ręczna zostanie obracana w kierunku przeciwnym do szczeliny ukośnej, to wał napędowy przy wykorzystaniu sprzęgła jednokierunkowego jest współzabierany i może podnosić ciężar. Jeżeli natomiast korba ręczna jest obracana w kierunku szczeliny ukośnej, to czop wtykowy wchodzi głębiej w wybranie zabierakowe. Przez taki kombinowany ruch promieniowo/osiowy następuje odciążenie hamulca ciernego wielopłytkowego tak, że ciężar może być opuszczany.

Szczelina ukośna może przebiegać prosto lub w postaci linii śrubowej. Trzpienie zabierakowe wystają z obwodu czopa wtykowego. One mogą także tworzyć część składową trzpienia, przechodzącego poprzecznie przez czop wtykowy.

Aby dokładnie określić położenie trzpieni zabierakowych w wewnętrznym końcu szczeliny osiowej, według zastrzeżenia 3 są przewidziane rowki zatrzaskowe. Jeżeli trzpienie zabierakowe osiągną wewnętrzny koniec szczeliny osiowej, to trzpienie zabierakowe wchodzą w rowki zatrzaskowe przez co mają określone położenie tak, że korba ręczna może być swobodnie obracana.

Co najmniej częściowe zniesienie siły hamowania hamulca ciernego wielopłytkowego jest osiągnięte cechami zastrzeżenia 4. Czop wtykowy korby ręcznej posiada czołowy kołek naciskowy, który przy wprowadzeniu trzpieni zabierakowych w szczelinę ukośną jest w styku z czołem kołka czujnika, umieszczonego przesuwnie osiowo na wale napędowym. Kołek czujnika ze swojej strony przylega do kołka poprzecznego, który jest umieszczony w tłoku, który z jednej strony jest tak obciążony przez sprężynę napinającą, zwłaszcza pakiet sprężyn talerzowych, a z drugiej strony - co najmniej pośrednio - przez energię napędową tak, że hamulec cierny wielopłytkowy przekazuje do położenia hamowania, względnie porusza się z położenia hamowania, z co najmniej częściowo zmniejszoną siłą hamowania. A więc bez żadnej energii napędowej obsługujący może przez kombinowany ruch osiowy i w linii śrubowej czopa wtykowego tak przemieszczać tłok wobec siły przestawczej sprężyny napinającej, że siła hamowania hamulca ciernego wielopłytkowego jest co najmniej częściowo zniesiona.

Jeżeli do napędu stosuje się hydraulicznie zasilany silnik, to do odciążania hamulca ciernego wielopłytkowego jest również stosowana ciecz ciśnieniowa. Przy pneumatycznie zasilanym silniku jest nim powietrze. Przy elektrycznie napędzanym silniku odciążanie może odbywać się przez magnesy zaworu.

Za pomocą cech zastrzeżenia 5 obsługujący ma możliwość ustalania stanu zużycia urządzenia hamulcowego. W tym celu czoło kołka czujnikowego znajduje się w jeszcze wystarczającym odstępie od wylotu otworu w wale napędowym przyjmującego kołek czujnikowy tak. że obsługujący może ustalić, że urządzenie hamulcowe znajduje się w stanie pracy bez zakłóceń. Jeżeli strona czołowa kolka czujnikowego cofa się bliżej wylotu otworu to oznacza wzrost zużycia, którym obsługujący poprzez odpowiednie środki może bezpośrednio lub pośrednio przeciwdziałać.

Za pomocą cech zastrzeżenia 6 można ustalić nie tylko normalne położenie robocze napędu, ale także położenie awaryjne lub wspomagające. Jeżeli istnieje energia napędowa, to dźwignia włączająca jest wychylona w położenie, w którym energia napędowa bez przeszkód może docierać do silnika napędowego, jednakże wybranie zabierakowe jest zamknięte dla ręcznej manipulacji. Przy braku energii napędowej, przykładowo przez zerwanie przewodu, dźwignia włączająca jest tak umieszczona, że nie jest możliwe doprowadzenie energii napędowej do silnika napędowego i silnik może swobodnie przekręcać się. Poza tym przez sprzężenie dźwigni włączającej z dźwignią blokującą wlot do wybrania zabierakowego w obszarze końcowym wału napędowego jest uwalniany tak, że czop wtykowy korby ręcznej może być wprowadzony w wybranie zabierakowe i jest możliwe ręczne uruchamianie napędu podnoszenia.

Przy dźwigni włączającej i dźwigni blokującej chodzi uprzywilejowanie o jednoramienne dźwignie, które między sobą są sprzężone przez złącze jarzmo-kamień.

W celu ochrony dźwigni włączającej i dźwigni blokującej są one, zgodnie z cechami zastrzeżenia 7 przykryte płytą czołową. Na płycie czołowej znajdują się jedynie otwory do wprowadzenia czopa wtykowego korby ręcznej w wybranie zabierakowe oraz do uruchomienia wału, połączonego z dźwignią włączającą, przez którą może być przerwane doprowadzenie energii do silnika napędowego tak, że silnik jest swobodnie obracany.

189 212

W celu uniknięcia dodatkowego środka pomocniczego według zastrzeżenia 8 dźwignia włączająca jest wychylana za pomocą korby ręcznej. W tym celu na korbie ręcznej, zwłaszcza na osiowym przedłużeniu, jest umieszczony uchwyt, zwłaszcza wewnętrzny wielokąt, który jest zestawiony z zewnętrznym wielokątem na wale dźwigni włączającej tak, że może być ona wychylana ręcznie z jednego do drugiego położenia.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia w schematycznym widoku z boku zawieszoną na szynie belkę podnośną z napędem, fig. 2 - w powiększeniu widok od czoła na napęd belki podnośnej z fig. 1. fig. 3 - w powiększeniu częściowy przekrój wzdłużny przez napęd, według wykroju III na fig. 2, fig. 4 - szczegół IV z fig. 3, fig. 5 - przekrój poziomy według linii V-V na fig. 4, fig. 6 szczegół według fig. 4 przy wprowadzaniu dźwigni ręcznej podczas podnoszenia ciężaru, fig. 7 - szczegół według fig. 4 przy wprowadzaniu korby ręcznej podczas opuszczania ciężaru, fig. 8 - przekrój poziomy wzdłuż linii VIII-VIII na fig. 7, fig. 9 - widok od czoła, w kierunku strzałki IX na fig. 3, w pierwszym położeniu roboczym, a fig. 10 - widok od czoła w kierunku strzałki IX na fig. 3 w drugim położeniu roboczym.

Na fig. 1 szyna jezdna w postaci I jest oznaczona 1 i jest zestawiona w bliżej nie przedstawiony sposób z pojedynczych odcinków i w nie przedstawiony sposób jest zawieszona na obudowie chodnikowej podziemnej kopalni.

Po szynie jezdnej 1 przejeżdża belka podnośna 2, jako cześć składowa nie przedstawionego składu pociągu. Do tego celu belka podnośna jest zaopatrzona w łapy nośne 3. Belka podnośna 2, posiada na jednym końcu napęd 4 z łańcuchem 5 i hakiem 6. Tego rodzaju belka podnośna 2 jest sprzęgana z innymi, identycznymi belkami podnośnymi. Hak 6 służy do przyjęcia ciężaru L, przykładowo utworzonego z kontenera.

Napęd 4 jest zestawiony, jak przedstawiono na fig. 1 i 2, z hydraulicznie zasilanego silnika 7 z zespołem sterowania 8 i hamulcem ciernym wielopłytkowym 9, przekładni 10 oraz obudowy 11 do prowadzenia koła łańcuchowego 12.

Jak jest widoczne z fig. 3 wał napędowy 13 swoim odcinkiem końcowym 14 przechodzi przez sprzęgło jednokierunkowe 15 stanowiące część składową hamulca ciernego wielopłytkowego 2, na którym opiera się tłok 19, który jest zasilany z jednej strony przez sprężynę napinająca 18 w postaci pakietu sprężyn talerzowych, a z drugiej strony przez hydrauliczną ciecz ciśnieniową w komorze 19. Jeżeli nie występuje w komorze 19 żadne ciśnienie, to sprężyna napinającą 19 ściska płytki hamulca ciernego wielopłytkowego 2 tak, że wywołuje ich działanie hamujące. Przy zasilaniu komory 19 cieczą ciśnieniową ściskana jest sprężyna napinająca 18 tak, że płytki są odciążane i funkcja hamowania jest zniesiona.

Tłok 17 na stronie czołowej na wewnętrznym obwodzie posiada promieniowe wybrania 20, w które wchodzi kołek poprzeczny 21, który jest prowadzony w szczelinach 12 wału napędowego 13.

Z kołkiem poprzecznym 21 pozostaje w styku (patrz fig. 4 i 5) kołek czujnikowy 24, ułożyskowany osiowo w otworze 23 w wale napędowym 13. Strona czołowa 25 kołka czujnikowego 24, odwrócona od kołka poprzecznego 21 jest umieszczona w odstępie od wylotu 26 otworu 23 w wybraniu zabierakowym 26 odcinka końcowego 14 wału napędowego 13. Wybranie zabierakowe 27 ma cylindryczny kształt. Na obwodzie wybrania zabierakowego 27 są przewidziane dwie, wzajemnie diametralnie przeciwległe, wychodzące od strony czołowej 28 wału napędowego 13 szczeliny osiowe 29. Na wewnętrznym końcu szczeliny osiowe 29 przechodzą w szczeliny ukośne 31, przebiegające w nachyleniu do osi 30 wału napędowego 13. Poza tym z fig. 4 i 5 jest widoczne, że na wewnętrznych końcach szczelin osiowych 29 są przewidziane rowki zatrzaskowe 32.

Za pomocą 33 jest oznaczone na fig. 3 łożysko toczne do podparcia wału napędowego 13.

Od strony czołowej na wale napędowym 13, jak pokazują fig. 3, 9 i 10, jest umieszczona dźwignia włączająca 34, której wał 35 jest zaopatrzony w wielokątny występ 36 (patrz także fig. 2). Wał 35 pozostaje w połączeniu z nieprzedstawionym zaworem, przez który jest wytwarzane lub przerywane doprowadzanie energii do silnika 7.

Dźwignia włączająca 34 jest sprzężona przez prowadnicę jarzmo-kamień 37 z dźwignią blokującą 38, która służy do zamknięcia wylotu 39 wybrania zabierakowego 27 (fig. 3, 4, 9

189 212 i 10). Dźwignia blokująca 38 jest ułożyskowana wychylnie po stronie wylotu 39, przeciwległej do wału 35 dźwigni włączającej 34, w miejscu 40.

W celu ochrony dźwigni włączającej 34 i dźwigni blokującej 38 strona czołowa napędu 4 jest zakryta płytą czołową 41 (fig. 2, 3, 9 i 10).

W wybranie zabierakowe 27 jest wprowadzany czop wtykowy 42 korby ręcznej 43, widocznej na fig. 2, 6, 7 i 8. Czop wtykowy 42 posiada trzpienie zabierakowe 44, umieszczone w promieniowym kierunku wchodzące w szczelinę osiową i ukośną 29', 31 wybrania zabierakowego 27 (fig. 6 do 8).

Czop wtykowy 42 posiada czołowy kołek naciskowy 45, który dochodzi do styku z kołkiem czujnikowym 24, jak to będzie dalej opisane.

Poza tym korba ręczna 43 ma na przedłużeniu uchwytu 46 wielokątną tuleję 16, która jest nasadzona na wielokątny występ 36 na wale 35 dźwigni włączającej 34.

W normalnym położeniu roboczym dźwignia włączająca 34 jest zgodnie z fig. 9 wychylona na prawo, przez co wylot 39 wybrania zabierakowego 27 jest w dalekim stopniu zablokowany tak, że nie jest możliwe wprowadzenie do niego czopa wtykowego 42.

W przypadku braku energii napędowej ciężar 2 może ręcznie być podnoszony tak, że najpierw za pomocą korby ręcznej 43, a dokładniej tulei 16, dźwignia włączająca 34 jest wychylona do położenia włączenia, widocznego z fig. 10 tak, że także dźwignia blokująca 38 jest wychylana i uwalnia wylot 39 wybrania zabierakowego 27. Jednocześnie przez wał 35 dźwigni włączającej 34 jest przerywane jakiekolwiek doprowadzanie energii do silnika 7 tak, że on swobodnie może obracać się. Następnie czop wtykowy 42 jest tak daleko wprowadzany w wybranie zabierakowe 27, aż trzpienie zabierakowe 44 wejdą w rowki zabierakowe 32, widoczne z fig. 4 do 6. Kołek naciskowy 45 znajduje się jeszcze w odstępie od kołka czujnikowego 24. Korba ręczna 43 przykładowo może obracać się w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara tak, że także wał napędowy 13 przy wykorzystaniu sprzęgła jednokierunkowego 15 obraca się i obsługujący może podnosić ciężar L. Hamulec cierny wielopłytkowy 9 pod wpływem sprężyny napinającej 18 znajduje się w położeniu hamowania. Jeżeli obsługujący odłączy korbę ręczną 43, to ciężar L przez hamulec cierny wielopłytkowy 9 jest ustalany w podniesionym położeniu.

Aby móc opuścić ciężar 2 obsługujący obraca korbą ręczną 43 w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara. Dzięki temu czop wtykowy 42 wyślizguje się z rowka wtykowego 32 do szczeliny ukośnej 31. Przy tym ruchu osiowym kołek naciskowy 45 na stronie czołowej czopa wtykowego 42 dochodzi do styku z kołkiem czujnikowym 24, który wbrew sile sprężyny napinającej 18 przesuwa kołek poprzeczny 21, a przez niego także tłok 17 na lewo (fig. 3) tak, że hamulec cierny wielopłytkowy 9 jest odciążony. W zależności od ciężaru L obsługujący może z czułością opuszczać ciężar L. Jeżeli ciężar L przezwycięży prędkość obrotową korby ręcznej 43, to automatycznie zadziała sprężyna naciskowa 18 i oddziaływuje na hamulec cierny wielopłytkowy 9 tak, że dalszy ruch opuszczania jest zatrzymany. Obsługujący musi rozpocząć na nowo proces opuszczania.

Claims (7)

1. Napęd dla belki podnośnej, poruszającej się na wiszącej szynie, znamienny tym, że posiada hamulec cierny płytkowy (9) ze sprzęgłem jednokierunkowym (15) utrzymywany w położeniu hamowania przez mechaniczną sprężynę naciskową (18) i odciążany przez siłę luzowania hamulca, osadzony na wale napędowym (13), przy czym na odcinku końcowym (14) wału napędowego (13), wystającym ze sprzęgła jednokierunkowego (15) jest wykonane czołowe wybranie zabierakowe (27) dla czopa wtykowego (42) korby ręcznej (43), przez którą przy braku energii napędowej dla silnika (7) niesiony przez belkę podnośną (2) ciężar (L), przy wykorzystaniu sprzęgła jednokierunkowego (15) jest podnoszony, a z drugiej strony jest opuszczany wbrew sile sprężyny napinającej (18) przy odciążeniu hamulca ciernego wielopłytkowego (9).

2. Napęd według zastrz. 1, znamienny tym, że od strony obwodowej wybrania zabierakowego (27) są przewidziane dwie wychodzące od strony czołowej (28) wału napędowego (13) wzajemnie przeciwległe szczeliny osiowe (29) w które wchodzą trzpienie zabierakowe (44), przyporządkowane w promieniowym kierunku do czopa wtykowego (42), przy czym szczeliny osiowe (29) przechodzą na wewnętrznym końcu w szczelinę ukośną (31) przebiegające z nachyleniem do osi (30) wału napędowego (13).

3. Napęd według zastrz. 2, znamienny tym, że na wewnętrznym końcu szczelin osiowych (29) jest przewidziany rowek zatrzaskowy (32).

4. Napęd według zastrz. 2, znamienny tym, że czop wtykowy (12) posiada od strony czołowej kołek naciskowy (45), który jest ustawiony współosiowo do kołka czujnikowego (24) umieszczonego osiowo przesuwnie w wale napędowym (13), który poprzez kołek poprzeczny (21) jest w styku z tłokiem (17), obciążającym hamulec cierny wielopłytkowy (9) i przesuwnym z jednej strony przez sprężynę napinającą (18), a z drugiej strony przez siłę luzowania hamulca.

5. Napęd według zastrz. 4, znamienny tym, że zwrócona do wybrania zabierakowego (27) strona czołowa (25) kołka czujnikowego (21), w odniesieniu do wylotu (26) przyjmującego go otworu (23) w wale napędowym (13) jest przesunięta w kierunku do otworu (23).

6. Napęd według zastrz. 2, znamienny tym, że wylot (39) wybrania zabierakowego (27) w odcinku końcowym (14) wału napędowego (13) jest osłonięty przez dźwignię blokującą (38), wychyloną poprzecznie do jego osi symetrii (30), która jest sprzężona z dźwignią włączającą (34), sterującą doprowadzaniem energii do silnika (7).

Ί. Napęd według zastrz. 6, znamienny tym, że dźwignia blokująca (38) i dźwignia włączająca (34) są osłonięte przez płytę czołową (41).

8. Napęd według zastrz. 6 albo 7, znamienny tym, że dźwignia włączająca (34) jest wychylana za pomocą korby ręcznej (43).