PL215138B1 - Górniczy wielonapędowy ciągnik zębatkowy do pracy na nachyleniach - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest górniczy wielonapędowy ciągnik zębatkowy spągowej kolejki do pracy na nachyleniach, wyposażony w szereg wózków nośno-napędowych z poziomymi zespołami napędowymi, usytuowanymi poprzecznie względem osi podłużnej wózka i połączonymi ze sobą przegubowymi cięgłami, na których to wózkach rozmieszczone są kabiny operatora i agregat energotwórczy, przeznaczony do współpracy z listwą zębatą ułożoną centralnie w trasie jezdnej.

Znany jest z opisu patentowego PL 208818 system przeniesienia napędu górniczej kolei spągowej, w którym wózek jezdny, stanowiący bazę do osadzenia w nim zespołu napędowego, przemieszcza się po spągowej trasie jezdnej, wykonanej z ceowników i łączących je poprzeczek, przy czym w osi trasy jezdnej znajduje się pionowa, gładka listwa cierna. Wózek jezdny jest zaopatrzony w cztery zespoły kół jezdnych. Zespoły kół jezdnych, oprócz kół toczących się po górnych bieżniach trasy jezdnej, posiadają dodatkowe rolki poziome i pionowe. Rolki poziome wyznaczają poprzeczne położenie wózka jezdnego na trasie, kontaktując się z kształtownikami trasy na ich wewnętrznych powierzchniach. Zespół napędowy jest osadzony w wózku jezdnym suwliwie poprzecznie względem kierunku jazdy, za pośrednictwem dwóch przegubów naciskowych, umieszczonych w podparciach wózka. W rozwiązaniu tym hamowanie polega na dociskaniu klocków hamulcowych do pionowej listwy w trasie, za pomocą siłownika i specjalnego dźwigniowego układu mechanicznego. Skuteczność takiego hamowania jest uzależniona od stanu pionowej listwy - czy nie jest wilgotna, śliska od oleju, z odchyłkami prostoliniowości itd.

Znane jest też z opisu patentowego PL 197971 rozwiązanie górniczej zębatej kolei spągowej z dwustronnie uzębioną na bocznych powierzchniach listwą zębatą umiejscowioną pomiędzy tokami jezdnymi toru. Z listwą zazębiają się usytuowane poziomo dwutarczowe koła palcowe osadzone na osiach poziomych, napędzane pośrednio poprzez przekładnie lub bezpośrednio z odrębnym silnikiem napędowym. Wadą tych rozwiązań jest zastosowanie dwustronnej zębatki ułożonej płasko i poniżej poziomu szyn trasy jezdnej wykonanej z ceowników. To powoduje narażenie zębatki na zanieczyszczenia opadające ze stropu, zalanie zębatki wodą na nieckowych fragmentach trasy w warunkach silnego zawodnienia spągu. Te okoliczności stwarzają niebezpieczeństwo szybkiej dewastacji układów napędowych, pod wpływem korozji oraz mechanicznych uszkodzeń, zwłaszcza gdy na zębatce znajdzie się kawałek drewna, skały lub metalu. Ponadto zastosowana zębatka jest dwustronna, a wiec bardziej pracochłonna w wykonaniu.

Ponadto, znane są rozwiązania górniczych kolejek spągowych zębatych SKZ-81 produkowanych przez RFM Ryfamę np. z opisów patentowych PL 200441, PL 200442, w których zębatki posiadają pionowe zęby, korzystnie wystające ponad poziom górnej powierzchni szyn, a więc są one mniej narażone na zanieczyszczenia. Jeśli chodzi o hamulce, to w tych systemach są one zabudowane odrębnie i nie związane bezpośrednio z kołem napędowym. Ponadto układ napędowy jest pojedynczy, co wymaga zastosowania bardzo mocnej zębatki o znacznej grubości, co znacznie podraża koszt wykonania trasy. W przypadku awarii tego pojedynczego napędu ciągnik nie jest w stanie o własnych siłach awaryjnie zjechać do zajezdni, z wykorzystaniem własnego układu napędowego.

Znane jest też z opisu patentowego nr 197 630 rozwiązanie górniczej kolejki spągowej, napędzanej silnikiem, która ma w palcowym kole w pierścieniu zębatym osadzony współosiowo hamulec płytkowy, którego poszczególne pakiety pierścieniowych płytek przynależą odpowiednio kołu zębatemu i piaście koła. Płytki piasty od strony czołowej poprzez pierścień dociskowy dociskane są do hamulcowych płytek koła zespołem sprężyn, a pierścień dociskowy połączony jest siłownikiem hydraulicznym.

Znany jest również z opisu patentowego PL 202008 zintegrowany zespół napędowy górniczej kolejki spągowej zębatej, który na jednej wspólnej dwuosiowej kołowej ramie ma energotwórczy zespól sprzężony z wytwornicą energii zasilania napędowych silników palcowego koła toczącego się po zębatkach umiejscowionych pomiędzy tokami szynowymi trasy. Przy czym oś palcowego koła jest umiejscowiona w płaszczyźnie osi kołowego zestawu ramy zespołu napędowego kolejki i równolegle do tego zestawu.

Górniczy wielonapędowy ciągnik zębatkowy spągowej kolejki do pracy na nachyleniach, wyposażony w szereg wózków nośno-napędowych z poziomymi zespołami napędowymi, usytuowanymi poprzecznie względem osi podłużnej wózka i połączonymi ze sobą przegubowymi cięgłami, na których to wózkach rozmieszczone są kabiny operatora i agregat energotwórczy, przeznaczony do współpracy z listwą zębatą ułożoną centralnie w trasie jezdnej, charakteryzuje się tym, że w wózkach

PL 215 138 B1 napędowo-nośnych zabudowane są po dwa zespoły napędowe usytuowane naprzemianlegle względem siebie, przy czym ich podzespoły silnik i koło zębate, oraz hamulec wielotarczowy z łożyskiem są ułożone współosiowo na wspólnym wale, który jest połączony z wałem napędowym silnika.

Korzystnie jest gdy pionowe zęby centralnie usytuowanej zębatki, zazębiającej się z kołem zębatym zespołu napędowego, wystają korzystnie ponad powierzchnie toczne trasy jezdnej o wielkość większą niż wysokość zęba.

Agregat energotwórczy zasilający zespoły napędowe wózków nośno-napędowych jest wykonany w formie dwu odrębnych podzespołów, podzespołu silnika spalinowego wraz z zespołem pomp i podzespołu chłodnicy oleju wraz ze zbiornikiem oleju.

Kabiny operatora posiadają tylne ściany odchylone na zewnątrz od obu podzespołów agregatu energotwórczego.

Przedmiot wynalazku zilustrowano w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia kolej spągową w widoku z boku, fig. 2 - wózek nośno-napędowy wyposażony w zespoły napędowe w widoku z boku, fig. 3 - wózek nośno-napędowy z naprzemianlegle względem siebie usytuowanymi zespołami napędowymi w widoku od spągu, a fig. 4 - zespół napędowy wózka nośno-napędowego z częściowym przekrojem hamulca wielotarczowego z łożyskiem.

Górniczy wielonapędowy ciągnik spągowej kolejki o zębatkowym systemie przeniesienia napędu do pracy na nachyleniach, wyposażony jest w szereg wózków nośno-napędowych 1 połączonych ze sobą przegubowymi cięgłami, na których rozmieszczone są kabiny operatora 12 i agregat energotwórczy.

Optymalna liczba wózków nośno-napędowych 1 ciągnika wynosi cztery, ale może być większa niż cztery, w zależności od potrzeby zwiększenia siły uciągu kosztem zmniejszenia prędkości jazdy. Można również zmniejszyć liczbę aktywnych wózków przez wybudowanie z nich zespołów napędowych w celu osiągnięcia większej prędkości jazdy.

Trasa jezdna 9 kolejki jest wykonana z segmentów ceownikowych, podobnie jak znane dotychczas trasy kolejek linowych czy zębatych. W osi trasy znajduje się pionowa pojedyncza listwa zębata 8, której pionowe zęby wystają korzystnie ponad powierzchnie toczne listwy trasy jezdnej 9 o wielkość większą niż wysokość zęba, co powoduje małą wrażliwość na zanieczyszczenia trasy. Ponadto można łatwo skontrolować jej stan, w przeciwieństwie do listwy usytuowanej poniżej górnej powierzchni trasy. Listwa trasy jezdnej 9 usytuowana poziomo poniżej górnej powierzchni trasy może być niewidoczna wskutek zalania na nieckowatym, zawodnionym spągu.

Każdy wózek nośno-napędowy 1 ciągnika jest wyposażony w zespoły napędowe 2 usytuowane poziomo, korzystnie naprzemianlegle względem siebie, a poprzecznie względem osi podłużnej wózka 1. Agregat energotwórczy zasilający zespoły napędowe 2 wózków nośno-napędowych 1 jest wykonany w formie dwu odrębnych podzespołów, podzespołu 10 silnika spalinowego wraz z zespołem pomp oraz podzespołu 11 chłodnicy oleju wraz ze zbiornikiem oleju. Podzespoły agregatu energotwórczego rozmieszczone są na dwu sąsiednich wózkach nośno-napędowych 1 i są połączone przewodami hydraulicznymi, elektrycznymi oraz przewodami układu gaśniczego.

Każdy zespół napędowy 2 stanowi zintegrowany układ hydraulicznego silnika 3 i koła zębatego 4, hamulca 5 wielotarczowego z łożyskiem 6 - wszystkie te podzespoły są ułożone współosiowo na wspólnym wale 7, który jest połączony z wałem napędowym silnika 3. Zespół napędowy 2 zawierający jednocześnie hamulec 5 wielotarczowy, znacznie upraszcza wykonanie, dając przy tym większą niezawodność hamowania. Hamowanie polega na współpracy zębów koła zębatego 4 z zębami zębatki 8. Proces tarcia i wytracania energii kinetycznej składu transportowego, to znaczy ciągnika plus załadowane platformy, jest realizowany pomiędzy tarczami wewnątrz hamulca 5. Hamulec 5 zawiera w sobie kilka, lub kilkanaście par takich tarcz i jest elementem o dużej niezawodności działania. Hamowanie następuje w wyniku zaniku ciśnienia w poszczególnych hamulcach. Wówczas uwolnione sprężyny naciskowe zabudowane wewnątrz hamulca powodują dociskanie tarcz i zatrzymywanie wału 7, na którym hamulec 5 jest osadzony. Skuteczność hamowania nie jest w związku z tym zależna od stanu listwy zębatej 8. Siła hamowania jest przekazywana poprzez koło zębate 4 na zębatkę 8. Koła zębate 4 nie ulegają wyzębieniu, ponieważ wózki nośno-napędowe 1, w których koła są zabudowane, wyposażone są w znane zespoły rolek tocznych, które między innymi posiadają rolki podchwytowe, współpracujące od spodu z górną półką ceownika kształtownika trasy jezdnej, nie pozwalając wózkom na oderwanie się od trasy.

PL 215 138 B1

Kabiny operatora 12 posiadają tylne ściany 13 odchylone w kierunku „na zewnątrz” od obu podzespołów 10 i 11 agregatu energotwórczego, umożliwiając korzystne kierowanie ciepłego powietrza ku górze z chłodnicy silnika i chłodnicy oleju.

Claims (4)

1. Górniczy wielonapędowy ciągnik zębatkowy spągowej kolejki do pracy na nachyleniach, wyposażony w szereg wózków nośno-napędowych z poziomymi zespołami napędowymi, usytuowanymi poprzecznie względem osi podłużnej wózka i połączonymi ze sobą przegubowymi cięgłami, na których to wózkach rozmieszczone są kabiny operatora i agregat energotwórczy, przeznaczony do współpracy z listwą zębatą ułożoną centralnie w trasie jezdnej, znamienny tym, że w wózkach napędowo-nośnych (1) zabudowane są po dwa zespoły napędowe (2) usytuowane naprzemianlegle względem siebie, przy czym ich podzespoły silnik (3) i koło zębate (4), oraz hamulec (5) wielotarczowy z łożyskiem (6) są ułożone współosiowo na wspólnym wale (7), który jest połączony z wałem napędowym silnika (3).

2. Górniczy wielonapędowy ciągnik według zastrz. 1, znamienny tym, że pionowe zęby centralnie usytuowanej zębatki (8), zazębiającej się z kołem zębatym (4) zespołu napędowego (2), wystają korzystnie ponad powierzchnie toczne trasy jezdnej (9) o wielkość większą niż wysokość zęba.

3. Górniczy wielonapędowy ciągnik według zastrz. 1, znamienny tym, że agregat energotwórczy zasilający zespoły napędowe (2) wózków nośno-napędowych (1) jest wykonany w formie dwu odrębnych podzespołów, podzespołu (10) silnika spalinowego wraz z zespołem pomp i podzespołu (11) chłodnicy oleju wraz ze zbiornikiem oleju.

4. Górniczy wielonapędowy ciągnik według zastrz. 3, znamienny tym, że kabiny operatora (12) posiadają tylne ściany (13) odchylone na zewnątrz od obu podzespołów (10) i (11) agregatu energotwórczego.