PL220208B1 - System transportowy z prętami zębatymi - Google Patents

Description

Niniejszy wynalazek dotyczy systemów transportowych z prętami zębatymi i środków, za pomocą których pręty zębate są zamocowane i utrzymywane w pancernych przenośnikach przodkowych, w szczególności, lecz nie koniecznie wyłącznie, do podziemnego wybierania ścianowego.

Przenośniki ścianowe zazwyczaj działają z napędzaną węglową maszyną wrębiarską, przy czym ta wrębiarka jest zamocowana na przenośniku przodkowym. Wrębiarka przemieszcza się wzdłuż przenośnika przodkowego w obu kierunkach za pomocą systemu transportowego. Systemy transportowe z prętami zębatymi zawierają szereg prętów zębatych zakotwionych we wspornikach podporowych zwanych gniazdami, przyspawanych do poszczególnych elementów pancernego przenośnika przodkowego, rynnociągu. Wrębiarka sprzęga się z zębatkami za pośrednictwem klocka, który pozwala na swobodny ruch wyłącznie w kierunku przesuwu wrębiarki. Klocek również zawiera napędową zębatkę, która sprzęga się z zębami pręta w celu zapewnienia wymaganego transportowania ładunku w celu wykopania urabianego materiału. Koło zębate napędzające wrębiarkę zazębia się z poziomymi równomiernie oddalonymi od siebie zębami rozciągającymi się między dwiema oddalonymi od siebie płytkami bocznymi w celu utworzenia pręta zębatego.

Wszystkie systemy zębate muszą przeciwstawiać się siłom transportowania wrębiarki w różnych kierunkach i ich sposoby utrzymywania muszą sobie radzić z tendencją klocka wrębiarki do spychania przed sobą materiału podczas przesuwania wzdłuż przenośnika.

W typowym wybieraniu ścianowym, jak przedstawiono na fig. 1-2 z patentu USA nr 4 155 600, na rzecz Lanfermann et al., bębnowa maszyna górnicza do wrębiania 1 jest przemieszczana wzdłuż przenośnika przodkowego 2 za pomocą koła napędowego 3 zamocowanego do wrębiarki ścianowej 4. Koło napędowe 3 zazębia się z kołem zębatym lub zębatką napędową 5, która obrotowo wspiera się na ramie maszyny 6 stanowiąc część bębnowej maszyny górniczej do wrębiania. Zęby napędowej zębatki 5 zazębiają się z zębami przekładni zębatej zębatego pręta lub urządzenia 7.

Jak przedstawiono na fig. 2, przenośnik przodkowy 2 wykonano z licznych rynnowych odcinków przenośnika lub rynnociągów 9 połączonych ze sobą końcami za pomocą elementów łączących 8. Za pomocą tych elementów łączących, rynnowe odcinki przenośnika są utrzymywane ruchomo względem siebie w taki sposób, że rynnowe odcinki przenośnika można przystosować do cech spągu kopalni. Poszczególne odcinki rynny przenośnikowej są ze sobą połączone za pomocą elementów łączących 8 w celu zapewnienia nie tylko ograniczonej mobilności w stosunku do siebie w kierunku poziomym przenośnika 2, lecz również w celu zapewnienia pionowego lub poziomego wychylenia jednego odcinka rynny przenośnikowej w stosunku do drugiego, gdy są one położone na spągu kopalni. Urządzenie zębate 7, zamontowane na przenośniku przodkowym 2 ulega tym samym ruchom poziomym jak odcinki rynny przenośnikowej. Gdy przenośnik przodkowy jest przesunięty, wtedy urządzenie zębate również podlega tym samym pionowym kątowym ruchom, którym podlegają odcinki rynny przenośnikowej w szczególności gdy pożądane jest obrabianie ondulujących fragmentów pokładu kopalnianego. Urządzenie zębate 7 obejmuje liczne wydłużone pręty zębate składające się z ruchomych prętów zębatych 7a i nieruchomych prętów zębatych 7b. Obsady lub gniazda 10, które są bezpośrednio lub pośrednio połączone z przenośnikiem przodkowym 2 podtrzymują wszystkie pręty zębate. Sworznie łączące 11 wykorzystano do przyłączenia poszczególnych prętów zębatych do gniazd 10.

Ruchome i nieruchome pręty zębate, odpowiednio 7a i 7b, urządzenia zębatego 7 wyposażono po obu końcach każdego segmentu w noskowate wydłużenia 12, które wystają ku dołowi. Takie wydłużenie posiada otwór do umieszczania w nim sworznia łączącego 11 stanowiącego wał obrotowy. Jak przedstawiono na fig. 1, ruchome pręty zębate 7a stanowią most będący złączem A między odcinkami rynny przenośnikowej. Ruchome pręty zębate 7a są zamocowane na tych samych dwóch obsadach 10, które wykorzystuje się do mocowania jednego z zakończeń sąsiednich nieruchomych prętów zębatych 7b. Każdy z tych nieruchomych prętów zębatych jest w całości umieszczony w taki sposób, by rozciągał się wzdłuż pojedynczego odcinka rynny przenośnikowej. A zatem, dwa gniazda zębate 10 są zamocowane w oddalonych od siebie położeniach do odcinka rynny przenośnikowej. Każdy nieruchomy pręt zębaty 7b jest zamocowany za pomocą sworzni lub kołków łączących 11 po ich przeciwnych zakończeniach do dwóch zębatych obsad, które dodatkowo podtrzymują sąsiednie zakończenia ruchomych prętów zębatych.

Każde z gniazd 10 jest wyposażone w otwór 13, położony na połowie obsady znajdującej się najbliżej złącza między odcinkami rynien przenośnikowych. Otwory 13 w gniazdach 10 rozciągają się w kierunku odpowiadającym podłużnemu ustawieniu przenośnika przodkowego. Kołki łączące 11

PL 220 208 B1 przechodzą przez otwory i zapewniają przyłączonemu ruchomemu prętowi zębatemu 7a odpowiednią mobilność w stosunku do przenośnika przodkowego. Nieruchome pręty zębate 7b unieruchomiono w stosunku do przenośnika przodkowego 2 za pomocą sworzni łączących 11, które utrzymują te ruchome pręty za pomocą przelotowych otworów 13' utworzonych w pozostałej połowie obsad 10. Każdy otwór 13' odpowiada średnicy kołka 11.

A zatem, zazwyczaj istnieją dwa pręty zębate 7 na rynnociąg 9. Jeden z prętów zębatych 7b jest zamocowany w centrum rynnociągu 9, zaś drugi pręt zębaty 7a obejmuje złącza między sąsiednimi rynnociągami 9. Względne połączenie przegubowe między rynnociągami podczas procesu kopalnianego może powodować znaczne zmiany odstępu między rynnami to z kolei może sprawiać problemy ponieważ napędowa zębatka wrębiarki 5 przesuwa się od nieruchomego pręta zębatego 7b do międzyrynnowego pręta zębatego 7a, jeżeli międzyrynnowy pręt zębaty jest w sposób pewny unieruchomiony w którejś z sąsiednich rynien. Powszechnym rozwiązaniem jest utrzymywanie kołków 11 międzyrynnowego pręta zębatego w otworach 13 w gniazdach 10, a nie w otworach. W ten sposób, błąd w odstępie zęba między sąsiednimi prętami zębatymi jest zmniejszony o połowę i ma mniejszy wpływ na napędową zębatkę 5, lecz powoduje dodatkowe problemy z utrzymaniem kołka, ponieważ kołek 11 musi posiadać możliwość poruszania się wzdłuż otworu 13.

Bardziej szczegółowo, jak przedstawiono na fig. 3, 4 i 5, ścianowe rynnociągi 9 obejmują produkt umieszczany z boku wyrobiska lub płytę osłonową 14. Płyta osłonowa 14 znajduje się w sąsiedztwie systemu transportowego z prętami zębatymi. W celu przymocowania pręta zębatego 7 do gniazda 10, kołek 11 wkłada się do gniazda 10 przez otwór 15 w płycie osłonowej 14.

Gniazdo 10 ma szerokość odpowiadającą szerokości noskowego wydłużenia 12 i gniazdo 10 wyznacza zagłębienie do przyłączania i zapewniania oparcia prętowi zębatemu 7 wskutek przyjęcia noskowego wydłużenia 12, przy czym zagłębienie wyznaczone jest przez dwie oddalone od siebie ścianki wsporników 16 i tylne ścianki 17 łączące ścianki boczne 16. Gniazdo 10 również posiada otwory 18 w bocznych ścianach 16, przy czym kołek 11 wkłada się przez otwór w pierwszej bocznej ścianie 18, a umieszcza się w drugiej bocznej ścianie 18 przez otwór.

Kołek posiada głowicę 19, która jest większa niż otwór w bocznej ścianie gniazda 10, stąd kołek 11 nie może przejść przez gniazdo 10. W celu utrzymania kołka 11 w gnieździe 10, płytę przytrzymującą 20 opuszczono na obszar między głowicą kołka 11 a płytą osłonową 14. Płyta przytrzymująca 20 zapobiega wyjściu kołka 11 z gniazda 10.

A zatem, jak przedstawiono na fig. 3-5, typowe pręty zębate 7 są utrzymywane w gniazdach 10 za pomocą kołków z głowicami 11, które można zamocować wyłącznie przez otwór 15 w osłonowej płycie z boku wyrobiska 14. Kołki z głowicami 11 są same utrzymywane za pomocą płyt przytrzymujących 20, które lokują się w uchwytach 21 przyspawanych do osłonowej płyty z boku wyrobiska 14. Płyty przytrzymujące 20 są utrzymywane na miejscu wyłącznie grawitacyjnie, lecz można je lepiej zamocować za pomocą innego łącznika, takiego jak sworzeń lub kołek sprężynujący.

Podstawową rolą gniazda 10 jest zapewnianie punktów zamocowania na rynnociągach 9 półelastycznego systemu prętów zębatych, wzdłuż którego wrębiarka przesuwa się w celu wykopania materiału z pokładu. Charakter systemu jest taki, że pręty zębate 7 można łatwo zastąpić w razie usterki, lecz gniazd 10 nie można naprawić w niebezpiecznym środowisku, ponieważ wymagane cięcia i spawanie są zakazane. Stąd istnieje zapotrzebowanie na wytrzymały, niezawodny, prosty zespół utrzymywania zębatka-gniazdo.

Celem niniejszego wynalazku jest zapewnienie systemu transportowego z prętami zębatymi z mniejszymi zębami zębatki, umożliwiając przez to wybieranie ścianowe na niższych pokładach kopalnianych.

Istotą wynalazku jest system transportowy z prętami zębatymi, stanowiący część systemu napędowego do poruszania maszyny górniczej wzdłuż przenośnika, który to system transportowy zawiera liczne pręty zębate, z których każdy posiada oddalone od siebie zęby zębatki rozciągające się między odcinkami bocznymi po przeciwnych stronach pręta zębatego, przy czym gniazdo zawiera dwie oddalone od siebie ściany boczne przymocowane do podstawy i otwory przechodzące przez ściany boczne, charakteryzujący się tym, że jeden odcinek boczny posiada wnękę do umieszczania w niej ściany gniazda, dostosowaną do umieszczania w niej jednej ze ścian bocznych gniazda, przy czym wnęka do której wchodzi ściana gniazda jest określona przez oddalone od siebie kołnierze odcinka bocznego, przy czym każdy z kołnierzy odcinka bocznego posiada przechodzący przez niego otwór, zaś otwory kołnierzy odcinka bocznego znajdują się w jednej linii z otworami ściany bocznej gniazda, oraz sworzeń wkładany przez otwory ściany bocznej i otwory w kołnierzach odcinka bocznego.

PL 220 208 B1

Istotą wynalazku jest również system transportowy z prętami zębatymi, stanowiący część systemu napędowego do poruszania maszyny górniczej wzdłuż przenośnika, który to system transportowy zawiera liczne pręty zębate, z których każdy posiada oddalone od siebie zęby zębatki rozciągające się między odcinkami bocznymi po przeciwnych stronach pręta zębatego, przy czym gniazdo zawiera dwie oddalone od siebie ściany boczne przymocowane do podstawy i otwory przechodzące przez ściany boczne, charakteryzujący się tym, że jeden odcinek boczny posiada wnękę do umieszczania w niej ściany gniazda, dostosowaną do umieszczania w niej jednej ze ścian bocznych gniazda, przy czym wnęka, do której wchodzi ściana gniazda jest określona przez oddalone od siebie kołnierze odcinka bocznego, przy czym każdy z kołnierzy odcinka bocznego posiada przechodzący przez niego otwór, zaś otwory kołnierzy odcinka bocznego znajdują się w jednej linii z otworami ściany bocznej gniazda oraz sworzeń wkładany przez otwory ściany bocznej i otwory w kołnierzach odcinka bocznego, w którym oddalone od siebie odcinki boczne są tak rozmieszczone, że obwiednia utworzona przez zęby zębatki jest mniej więcej na tym samym poziomie, na zębatym pręcie, co sworzeń do utrzymywania zębatego pręta w gnieździe.

Korzystnym jest to, że system transportowy ma gniazdo, które zawiera ponadto podporę sworznia, do której wchodzi płyta w celu przytrzymania sworznia w gnieździe.

Korzystnie, system transportowy zawiera płytę, która sprzęga się z wycięciem w zakończeniu sworznia.

Przedmiot wynalazku zostanie bliżej objaśniony w przykładach realizacji w odniesieniu do figur rysunku, na którym:

figura 1 przedstawia rzut pionowy urządzenia zębatego z uprzedniego stanu techniki, wprawianego w ruch wzdłuż przodka za pomocą maszyny wrębiarskiej typu bębnowego;

figura 2 przedstawia widok w powiększeniu urządzenia zębatego przedstawionego na fig. 1, podtrzymywanego przez przenośnik przodkowy w jego normalnej pozycji;

figura 3 przedstawia perspektywiczny widok jednego z rynnociągów przedstawionych na fig. 1 rozłożonego na części;

figura 4 przedstawia cząstkowy perspektywiczny widok połączenia jednego z prętów zębatych z gniazdem zamocowanym do rynno ciągu;

figura 5 jest pionowym przekrojem poprzecznym przez zamocowanie pręta zębatego do gniazda przedstawionego na figurze 4;

figura 6 jest widokiem w perspektywie z góry ulepszonego pręta zębatego;

figura 7 jest rozstrzelonym widokiem w perspektywie zespołu gniazda i sworznia;

figura 8 jest pionowym przekrojem poprzecznym połączonego zakończenia pręta zębatego oraz zespołu gniazda i sworznia, od strony połączenia sworznia.

Przed szczegółowym wyjaśnieniem jednego z przykładów realizacji wynalazku, należy przyjąć, że wynalazek nie ogranicza się do jego zastosowania i szczegółów konstrukcji oraz układu komponentów przedstawionych w następującym opisie lub zilustrowanych na rysunkach. Wynalazek może posiadać inne przykłady realizacji lub można je wykonać lub realizować różnymi sposobami. Również należy zrozumieć, że frazeologia i terminologia wykorzystana w niniejszym opisie jest wykorzystana pod kątem opisu i nie jest ograniczająca. Zastosowanie słów „obejmujący” i „zawierający” oraz ich odmian w niniejszym zastosowaniu należy rozumieć jako obejmujące wymienione po nich przedmioty i ich odpowiedniki, jak również elementy dodatkowe. Zastosowanie wyrażenia „składający się z” oraz jego odmian w niniejszym zastosowaniu należy rozumieć jako obejmujące wyłącznie wymienione po nim przedmioty i ich odpowiedniki. Ponadto, należy rozumieć, że pojęcia takie jak „przedni”, „tylny”, „lewy”, „prawy”, „górny” i „dolny”, itd. są słowami stosowanymi ze względu na wygodę i nie należy ich interpretować jako pojęcia ograniczające.

Niniejszy opis obiera za punkt wyjściowy typowy przenośnik ścianowy wyposażony w transport zębaty jak opisano powyżej.

Bardziej szczegółowo, jak przedstawiono na fig. 6-8, przedmiotowy wynalazek zapewnia system transportowy z prętami zębatymi 100 tworzący część systemu napędowego do poruszania maszyny górniczej wzdłuż przenośnika, przy czym system transportowy z prętami zębatymi 100 zawiera wiele prętów zębatych 107 (tylko jeden jest przedstawiony na fig. 6), przy czym każdy zawiera oddalone od siebie zęby zębatki 124 rozciągające się między odcinkami bocznymi 128 i 130 po przeciwległych stronach pręta zębatego 107.

PL 220 208 B1

System transportowy 100 ponadto zawiera gniazdo 110 wyposażone w dwie oddalone od siebie ściany boczne 116 i 119 przyłączone do podstawy 121 oraz otwory 118 i 138 przez ściany boczne 116 i 119.

Jeden odcinek boczny 128 posiada wnękę 134 do umieszczania w niej ściany gniazda przystosowaną do umieszczania w niej jednej ze ścian bocznych 116 gniazda, przy czym wnęka 134, do której wchodzi ściana gniazda jest określona przez oddalone od siebie kołnierze odcinka bocznego 135 i 137, przy czym każdy z kołnierzy odcinka bocznego 135 i 137 posiada przechodzący przez niego otwór 141 i 143, odpowiednio. Otwory kołnierzy odcinka bocznego 141 i 143 znajdują się w jednej linii z otworami ściany bocznej gniazda 118 i 138.

Sworzeń 111 jest wkładany przez otwory ściany bocznej 118 i 138 oraz otwory 141 i 143 w kołnierzach 135 i 137 odcinka bocznego. Podpora sworznia 151 jest także wyposażona w gniazdo 110 dla umieszczania płyty podtrzymującej 120 do utrzymywania sworznia 111 w gnieździe 110. Płyta 120 sprzęga się z wycięciem 157 w zakończeniu sworznia 111.

W korzystnym przykładzie wykonania przedmiotowego wynalazku, oddalone od siebie odcinki boczne 128 i 130 są tak rozmieszczone, że obwiednia utworzona przez zęby zębatki 124 jest generalnie w jednej linii lub mniej więcej na tym samym poziomie na zębatym pręcie 107 co sworzeń 111 do utrzymywania pręta zębatego 107 w gnieździe 110.

W porównaniu z konwencjonalnym prętem zębatym, zęby zębatki są zasadniczo mniejsze. Korzystnym jest, kiedy maszyna do wybierania ścianowego musi pracować w mniejszych pokładach wydobywanego materiału.

Jeden odcinek boczny 128 jest zasadniczo wyższy niż pozostały odcinek boczny 130. To powoduje, że maszyna do wybierania ścianowego porusza się wzdłuż wyższego odcinka bocznego 128, podczas gdy napędowa przekładnia zębata sprzęga się z mniejszymi zębami 124 zębatki. W innym przykładzie wykonania (nie pokazanym), odcinki boczne mogą być tej samej wysokości.

W wyniku tego sworzeń 111 przechodzi przez otwory 118 i 138 w ścianach gniazda, oraz otwory 141 i 143 w kołnierzach 135 i 137 odcinka bocznego, przy czym pręty zębate 107 są utrzymywane w zabezpieczony sposób w gnieździe 110, ze sworzniem 111 w potrójnym wrębie.

Różne inne cechy niniejszego wynalazku przedstawiono w następujących zastrzeżeniach.

Claims (4)

1. System transportowy z prętami zębatymi, stanowiący część systemu napędowego do poruszania maszyny górniczej wzdłuż przenośnika, zawierający liczne pręty zębate, z których każdy posiada oddalone od siebie zęby zębatki rozciągające się między odcinkami bocznymi po przeciwnych stronach pręta zębatego, przy czym gniazdo zawiera dwie oddalone od siebie ściany boczne przymocowane do podstawy, i otwory przechodzące przez ściany boczne, znamienny tym, że jeden odcinek boczny (128) posiada wnękę (134) do umieszczania w niej ściany gniazda, dostosowaną do umieszczania w niej jednej ze ścian bocznych (116) gniazda, przy czym wnęka (134) do umieszczania w niej ściany gniazda jest określona przez oddalone od siebie kołnierze (135, 137) odcinka bocznego (128), przy czym każdy z kołnierzy (135, 137) odcinka bocznego (128) posiada przechodzący przez niego otwór (141, 143), zaś otwory (141, 143) kołnierzy odcinka bocznego znajdują się w jednej linii z otworami (118, 138) ściany bocznej gniazda oraz sworzeń (111) wkładany jest przez otwory (118, 138) ściany bocznej gniazda i otwory (141, 143) w kołnierzach (135, 137) odcinka bocznego (128).

2. System transportowy z prętami zębatymi, stanowiący część systemu napędowego do poruszania maszyny górniczej wzdłuż przenośnika, zawierający liczne pręty zębate, z których każdy posiada oddalone od siebie zęby zębatki rozciągające się między odcinkami bocznymi po przeciwnych stronach pręta zębatego, przy czym gniazdo zawiera dwie oddalone od siebie ściany boczne przymocowane do podstawy i otwory przechodzące przez ściany boczne, znamienny tym, że jeden odcinek boczny (128) posiada wnękę (134) do umieszczania w niej ściany gniazda, dostosowaną do umieszczania w niej jednej ze ścian bocznych gniazda, przy czym wnęka (134) do umieszczania w niej ściany gniazda jest określona przez oddalone od siebie kołnierze (135, 137) odcinka bocznego (128), przy czym każdy z kołnierzy (135, 137) odcinka bocznego (128) posiada przechodzący przez niego otwór (141, 143), zaś otwory (141, 143) kołnierzy odcinka bocznego (128) znajdują się w jednej linii z otworami

PL 220 208 B1 (118, 138) ściany bocznej gniazda oraz sworzeń (111) wkładany jest przez otwory (118, 138) ściany bocznej i otwory (141, 143) w kołnierzach (135, 137) odcinka bocznego (128), w którym oddalone od siebie odcinki boczne (116, 119) są tak rozmieszczone, że obwiednia utworzona przez zęby zębatki (124) jest mniej więcej na tym samym poziomie, na zębatym pręcie (107), co sworzeń (111) do utrzymywania zębatego pręta (107) w gnieździe (110).

3. System transportowy według zastrz. 2, znamienny tym, że gniazdo (110) zawiera ponadto podporę sworznia, do której wchodzi płyta (120) w celu przytrzymania sworznia (111) w gnieździe (110).

4. System transportowy z prętami zębatymi według zastrz. 3, znamienny tym, że płyta (120) sprzęga się z wycięciem (157) w zakończeniu sworznia (111).