PL217082B1

PL217082B1 - Device for railway transport, especially in underground mine

Info

Publication number: PL217082B1
Application number: PL384144A
Authority: PL
Inventors: Waldemar Wójcicki; Zbyszek Marciniak; Radosław Michalak; Wiesław Famulski
Original assignee: Masz Górniczych Pioma Spółka Akcyjna Fab
Priority date: 2007-12-24
Filing date: 2007-12-24
Publication date: 2014-06-30
Also published as: PL384144A1

Description

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie transportu szynowego, zwłaszcza w kopalni podziemnej.The subject of the invention is a rail transport device, especially in an underground mine.

W górnictwie podziemnym są rozpowszechnione urządzenia transportu szynowego w postaci dwuszynowej kolei spągowej oraz jednoszynowej kolejki podwieszonej. Urządzenia te mają napęd linowy pochodzący z obcego źródła, albo posiadają samojezdny ciągnik spalinowy.In underground mining, devices for rail transport in the form of a double-rail floor rail and a suspended monorail are widespread. These devices have a rope drive coming from a foreign source, or they have a self-propelled diesel tractor.

Znane urządzenia, wyposażone w samojezdny ciągnik spalinowy, posiadają zespół energotwórczy, co najmniej jeden zespół napędowy oraz co najmniej jedną platformę transportową. Zespół energotwórczy stanowi zazwyczaj agregat hydrauliczny lub agregat prądotwórczy, napędzany silnikiem spalinowym ciągnika. Czynnik roboczy w postaci medium hydraulicznego lub prądu elektrycznego jest przekazywany z zespołu energetycznego do zespołu napędowego ciągnika.Known devices, equipped with a self-propelled diesel tractor, have an energy generating set, at least one power unit and at least one transport platform. The power generator is usually a hydraulic unit or a power generator, driven by a tractor's internal combustion engine. The working medium in the form of a hydraulic medium or electric current is transferred from the power unit to the tractor drive unit.

Urządzenie transportowe w klasycznym wykonaniu ma zespół napędowy zawierający silnik sprzężony z napędzanymi kołami szynowymi. W zespole napędowym urządzenia, posiadającego zespół energotwórczy wyposażony w agregat hydrauliczny, źródłem napędu jest silnik hydrauliczny, zaś wyposażonego w agregat prądotwórczy - silnik elektryczny. W zespole napędowym zwykle znajduje się także przekładnia i sprzęgło.The classic design of the transport device has a drive unit comprising a motor coupled to the driven rail wheels. In the drive unit of the device, which has a power generating set equipped with a hydraulic power unit, the drive source is a hydraulic motor, and an electric motor equipped with a power generator. The drive unit also usually includes a gear and a clutch.

Platforma transportowa ma płytę ładunkową osadzoną na szynowych kołach jezdnych. Koła platformy, pozbawione napędu własnego, podczas ruchu urządzenia toczą się luźno po torze.The transport platform has a load plate mounted on rail running wheels. The platform wheels, without their own drive, run freely along the track when the device is in motion.

Transport ciężkiego przedmiotu, na przykład zmechanizowanej obudowy kopalnianej, wymaga zastosowania urządzenia o dużej sile uciągu. W celu zwiększenia siły uciągu urządzenia, bez obawy zerwania sprzężenia ciernego kół napędowych z szynami jezdnymi i powstania poślizgu tych kół na szynach, zwiększa się masy wszystkich zespołów wspartych na kołach napędowych. W skrajnym przypadku może to prowadzić do nieuzasadnionego wzrostu masy urządzenia transportowego i wywoływać straty energii spowodowane transportem nadmiaru tej masy.Transporting a heavy object, for example a mechanized mine support, requires a device with high tractive force. In order to increase the traction force of the device, without the fear of breaking the frictional coupling of the drive wheels with the running rails and the formation of wheel slip on the rails, the masses of all units supported on the drive wheels are increased. In extreme cases, this may lead to an unjustified increase in the mass of the transport device and cause energy losses due to the transport of excess of this mass.

Znane są również samojezdne urządzenia posiadające zespół napędowy wyposażony w kształtowe elementy napędowe. Takie urządzenie, nazywane zazwyczaj koleją zębatą, ma napędowe koło palcowe i nieruchomą listwę zębatą, po której obtacza się to koło palcowe. W jednej z takich kolei koło palcowe o poziomej osi obrotu znajduje się nad listwą zębatą i zazębia się z tą listwą, której uzębienie jest zwrócone ku górze, w stronę koła palcowego. W innej kolei, znanej na przykład z opisu patentowego PL 197 971, listwa zębata ma dwustronne uzębienie na bocznych powierzchniach, a dwa koła palcowe, osadzone na pionowych osiach, znajdują się po obu stronach listwy zębatej, obejmują tę listwę i zazębiają się z nią z obu stron.Self-propelled devices are also known which have a drive unit equipped with shaped driving elements. Such a device, usually referred to as a rack rail, has a drive pinion and a stationary rack on which the pinion is rolled. In one such turn, the pinwheel with a horizontal axis of rotation is located above the rack and meshes with the rack, the toothing of which is turned upwards, towards the pinwheel. In another turn, known, for example, from the patent specification PL 197 971, the toothed rack has two-sided toothing on the side surfaces, and two pinion wheels, mounted on vertical axes, are located on both sides of the rack, embrace this rack and mesh with it. both sides.

Oprócz kolei wyposażonych w napęd jednego rodzaju, to jest napęd ciemny lub zębaty, znane są koleje posiadające jednocześnie oba rodzaje napędu. Z opisu patentowego PL 210 181 jest znana górnicza kolejka spągowa z napędem hybrydowym. Kolejka ma listwę zębatą usytuowaną pomiędzy tokami szynowymi, z którą jest zazębione koło palcowe, ma także cierne rolki napędowe. Listwa zębata znajduje się tylko na wzniosowych i upadowych odcinkach toru. Kolejka posiada odrębne zespoły silnikowo-przekładniowe, przystosowane do przemiennego napędu koła palcowego albo rolek ciernych.Apart from railways equipped with one type of drive, i.e. a dark drive or a gear drive, railways equipped with both types of drive are known. The patent description PL 210 181 discloses a mining floor lift with a hybrid drive. The queue has a toothed rack located between the rails, with which the finger wheel is meshed, it also has friction drive rollers. The rack is only on the uphill and downhill sections of the track. The queue has separate motor-gear units, adapted to the alternate drive of the finger wheel or friction rollers.

Wszystkie znane urządzenia są przystosowane do poruszania się alternatywnie albo po jednoszynowym torze podwieszonym do stropu, albo po dwuszynowym torze umieszczonym na spągu.All known devices are adapted to run alternatively either on a monorail track suspended from the ceiling or on a two-rail track placed on a floor.

Urządzenie transportu szynowego, według wynalazku, posiadające zainstalowany na podstropowym torze jednoszynowym ciągnik zawierający zespół energotwórczy napędzany silnikiem spalinowym, który to ciągnik jest wyposażony w układ napędowy zawierający zespół napędu ciernego sprzęgnięty z napędowymi rolkami skojarzonymi z szyną i/lub zespół napędu kształtowego sprzęgnięty z kołem kształtowym skojarzonym z półką kształtową szyny, oraz jest połączony z platformą transportową, charakteryzuje się tym, że platforma transportowa, wyposażona w napędzane koła szynowe, jest usytuowana na dwuszynowym torze umieszczonym na spągu i jest połączona łącznikami, dostarczającymi czynnik roboczy, z zespołem energotwórczym ciągnika, i ta platforma jest zaopatrzona w hybrydowy układ napędowy.A rail transport device according to the invention, having a tractor installed on the under-ceiling monorail track, including a power generating unit driven by an internal combustion engine, which tractor is equipped with a drive system including a friction drive unit coupled to the driving rollers associated with the rail and / or a contouring drive unit coupled to a contour wheel associated with the shaped shelf of the rail, and is connected with the transport platform, characterized in that the transport platform, equipped with driven rail wheels, is located on a two-rail track located on the floor and is connected with the power generating unit of the tractor by means of couplings, and this platform is equipped with a hybrid powertrain.

Hybrydowy układ napędowy zawiera zespół napędu ciernego sprzęgnięty z kołami platformy transportowej, albo zawiera zespół napędu kształtowego sprzęgnięty z kształtowym kołem napędowym platformy, skojarzonym z nieruchomą listwą kształtową zamocowaną na spągu.The hybrid drive system includes a friction drive assembly coupled to the wheels of the transport platform, or includes a contouring drive assembly coupled to a contouring platform drive wheel associated with a stationary profile bar mounted on the floor.

Korzystnie, ciągnik jest wyposażony w sterownik czynnika roboczego kierowanego do zespołów napędowych ciągnika oraz do zespołów napędowych platformy transportowej.Preferably, the tractor is equipped with a controller for the working medium directed to the driving units of the tractor and to the driving units of the transport platform.

PL 217 082 B1PL 217 082 B1

Zaletą wynalazku jest możliwość zwiększania siły uciągu urządzenia transportowego proporcjonalnie do masy ładunku przewożonego na platformie, przy zachowaniu sprzężenia ciernego, bez poślizgu napędowych kół szynowych. Ponadto urządzenie jest zdolne do łatwego pokonywania wzniesień toru podwieszonego i spągowego.The advantage of the invention is the possibility of increasing the pulling force of the transport device in proportion to the weight of the load carried on the platform, while maintaining frictional engagement, without skidding of the driving rail wheels. Moreover, the device is able to easily overcome the slopes of the suspended track and the floor track.

Przykład wykonania wynalazku jest pokazany na rysunku, przedstawiającym schematycznie, w widoku perspektywicznym, urządzenie zainstalowane w kopalni podziemnej.An embodiment of the invention is shown in the drawing which schematically shows a perspective view of a device installed in an underground mine.

Urządzenie posiada samojezdny ciągnik 1 usytuowany na jednoszynowym torze 2 podwieszonym do stropu oraz platformę transportową 3 zainstalowaną na dwuszynowym torze 4 umieszczonym na spągu. W ciągniku 1 znajduje się zespół energotwórczy 5 napędzany silnikiem spalinowym oraz sterownik 6 do rozdziału czynnika roboczego i do kierowania tego czynnika do układu napędowego 7 ciągnika 7 i układu napędowego 8 platformy transportowej 3.The device has a self-propelled tractor 1 located on a monorail 2 suspended from the ceiling and a transport platform 3 installed on a two-rail track 4 placed on the floor. In the tractor 1 there is a power generator 5 driven by an internal combustion engine and a controller 6 for the distribution of the working medium and for directing this medium to the drive system 7 of the tractor 7 and the drive system 8 of the transport platform 3.

Ciągnik 1 posiada samojezdny, hybrydowy układ napędowy 7, zawierający zespół napędu ciernego 7.1 oraz zespół napędu kształtowego 7.2. Oba zespoły 7.1 i 7.2 są wyposażone w silniki napędu własnego ciągnika 1. W zespole napędu ciernego 7.1 znajdują się rolki napędowe 9 skojarzone ciernie ze środnikiem szyny podwieszonej 2, a zespół napędu kształtowego 7.2 ma kształtowe koło napędowe 10 skojarzone z kształtową półką 11 szyny podwieszonej 2.The tractor 1 has a self-propelled hybrid drive system 7, including a friction drive unit 7.1 and a form drive unit 7.2. Both sets 7.1 and 7.2 are equipped with the tractor's own propulsion motors 1. In the friction drive unit 7.1 there are drive rollers 9 frictionally connected with the web of the suspended rail 2, and the form drive unit 7.2 has a shaped drive wheel 10 associated with the shaped shelf 11 of the suspension rail 2 .

Podobnie jak ciągnik 1, także platforma transportowa 3 jest wyposażona w hybrydowy układ napędowy 8, posiadający zespół napędu ciernego 8.1 oraz zespół napędu kształtowego 8.2. Oba zespoły 8.1 i 8.2 są wyposażone w silniki napędu platformy transportowej 3. W zespole napędu ciernego 8.1 znajdują się napędzane koła szynowe 12, które są kołami jezdnymi platformy 3, a zespół napędu kształtowego 8.2 ma kształtowe koło napędowe 13 skojarzone z kształtową listwą 14, umieszczoną nieruchomo pomiędzy szynami toru spągowego 4.Like the tractor 1, the transport platform 3 is also equipped with a hybrid drive system 8 having a friction drive unit 8.1 and a form drive unit 8.2. Both units 8.1 and 8.2 are equipped with drive motors for the transport platform 3. In the friction drive unit 8.1 there are driven rail wheels 12, which are the running wheels of the platform 3, and the form drive unit 8.2 has a profile drive wheel 13 associated with a profile strip 14 located stationary between the rails of the floor track 4.

Ciągnik 1 jest połączony z platformą transportową 3 łącznikami 15 umożliwiającymi przepływ czynnika roboczego z energetycznego zespołu 5 do układu napędowego 8 platformy 3.The tractor 1 is connected to the transport platform 3 by connectors 15 enabling the flow of the working medium from the power unit 5 to the drive system 8 of the platform 3.

Claims

1. A rail transport device, especially in an underground mine, having a tractor installed on the under-ceiling monorail, including an energy generating set driven by an internal combustion engine, which tractor is equipped with a drive system including a friction drive unit coupled with driving rollers associated with the rail and / or a contour drive unit coupled to a form wheel associated with the shaped shelf of the rail, and is connected to the transport platform, characterized in that the transport platform (3) equipped with driven rail wheels (12) is located on a two-rail track (4) placed on the floor and is connected by connectors ( 15), supplying the working medium, with the power generator (5) of the tractor (1), and is equipped with a hybrid drive system (8).

2. The device according to claim 6. The device of claim 1, characterized in that the hybrid drive system (8) comprises a friction drive unit (8.1) coupled to the wheels (12) of the platform (3).

3. The device according to claim A contouring drive unit (8.2) coupled to a contour drive wheel (13) of the platform (3) associated with a fixed profile bar (14) mounted on the floor.

4. The device according to claim 1 3. A method according to claim 1, characterized in that the tractor (1) is equipped with a controller (6) for the working medium directed to the driving units (7.1, 7.2) of the tractor (1) and to the driving units (8.1, 8.2) of the transport platform (3).