Opublikowano: 30.1.1966 50661 KI. 20a, 14 MKP B61b J/OO UKD BIBLIOTEKA | Urxod-j Ps]'-~n)owego (fblskLj ui:v.;¦¦-.. J.ici l^t^j Wspóltwórcy wynalazku: Marian Kolodziejski, Stanislaw Nowak, Jan Matonia Wlasciciel patentu: Kopalnia*Wegla Kamiennego „Andaluzja" Przedsie¬ biorstwo Panstwowe Brzozowice-Kamien (Polska) Elektryczny popychak o regulowanej predkosci posuwu zabieraka Przedmiotem wynalazku jest elektryczny popy¬ chak o regulowanej predkosci posuwu zabieraka za pomoca pedalu nosnego polaczonego linka sta¬ lowa poprzez krazki ze szczekami bebna hamulco¬ wego przekladni planetarnej, przy czym szczeki bebna hamulcowego sa zwalniane za pomoca spre¬ zyny osadzonej na dwóch rurkach osadzonych te¬ leskopowo jedna w drugiej.Znane dotychczas stosowane w kopalniach wegla kamiennego popychaki maja postac popychaków pneumatycznych typu PPD-190 lub „Cyklop", oka¬ zaly sie one jednak niewystarczajace ze wzgledu na intensywna elektryfikacje dolu kopalni i znacz¬ ne zwiekszenie wydobycia. Zaistniala wiec ko¬ niecznosc zastapienia popychaków pneumatycznych urzadzeniami o napedzie elektrycznym, które które umozliwiaja przesuwanie wozów pod wysy¬ pem z regulowana predkoscia, ze wzgledu na nie¬ regularna nadawe urobku. Poza tym przy koncen¬ tracji wydobycia w jednym oddziale, wynoszacego do 2000 ton na dwie zmiany sila popychania jed¬ nego popychaka jest niewystarczajaca i powinna byc zwiekszona trzykrotnie.Dotychczas przy wiekszej koncentracji wydoby¬ cia uzywano 2—4 popychaki pneumatyczne typu PPD-190 pracujace szeregowo o sile popychania po 2200 kg kazdy. Okazalo sie jednak to jeszcze niewystarczajace ze wzgledu na ich wydajnosc i na latwe uleganie awarii. Popychaki pracujace szeregowo wymagaly kanalów o lacznej dlugosci do 24 mb oraz utrzymania sieoi sprezonego po¬ wietrza wylacznie dla wysypów; ipnzy wiekszej licz¬ bie poipychaków czesto zachodzila koniecznosc za¬ stosowania rurociagu o wiekszej srednicy. 5 W celu zaradzenia temu wypróbowano popychak elektryczny produkcji francuskiej typu RAR-60, który w zasadzie zdaje egzamin, lecz nie nadaje sie przy duzej koncentracji wydobycia. Jego sila po¬ pychania wynosi 2200 kg, co jest wartoscia za ma¬ jo la, zatym nalezaloby zainstalowac dwa takie po¬ pychaki. Dalsza wada takiego popychaka jest zbyt mala predkosc przesuwania wozów ze wzgledu na ich ruchy posuwisto-zwrotne oraz brak regulacji predkosci (V == oonstant), co zwiazane jest ze 15 znacznymi trudnosciami w napelnianiu wozów urobkiem przy nieregularnej nadawie. Niedogod¬ noscia jest równiez zmienny kierunek obrotów sil¬ nika elektrycznego i pobór mocy pod obciazeniem, czyli duze zuzycie energii rozruchowej. 20 Wielkim mankamentem takiego popychaka jest równiez jego koszt wynoszacy okolo 300 tysiecy zl i koniecznosc importu za dewizy oraz brak czesci zamiennych. Popychaki elektryczne produkcji kra¬ jowej Fabryki Maszyn Górniczych w Niwce typu 25 PLE, które wypróbowano w trzech seriach sa za¬ sadniczo oparte na konstrukcji wyzej opisanych elektrycznych popychaków francuskich. Na szer¬ sza skale nie zdaly one egzaminu, ze wzgledu na latwe uleganie awarii, a w szczególnosci ze wzgle- 30 du na uszkodzenia walów „Cardana", lancuchów 506613 50661 4 z zabierakami i silników elektrycznych.Obecnie zaniechano stosowania takich popycha- ków i zastapiono je popychakami elektryczno-hy- draulicznymi. Taki popychak wykazuje wprawdzie dosc dobra charakterystyke, na przyklad sila popy¬ chania p = 3000 kg, predkosc zabieraka v = 0—0,32 m/sek, lecz predkosc przesuwania wozów jest znacznie mniejsza ze wzgledu na ruchy posuwisto- zwrotne. Popychak elektro-hydrauliczny w oddzia¬ lach o duzej koncentracji wydobycia wykazuje zbyt mala sile popychania i dlatego nalezaloby in¬ stalowac grupowo po kilka popychaków elektro¬ hydraulicznych, na przyklad trzy, co stanowi po¬ wazne niedogodnosci ze wzgledu na koniecznosc wykonywania potrzebnych wnek oraz na pewne mankamenty wynikajace z koniecznosc^ stosowa¬ nia wysokiego cisnienia oleju, drogiej konserwacji i zagrozenia przeciw-pozarowego (ok. 750 litrów oleju na kazdym wysypie oddzialowym).Ponadto wada wszystkich dotychczas znanych popychaków jest nieosiowe usytuowanie zabiera- ków w stosunku do toru, co powoduje czeste wy¬ kolejenia wozów.Znane dotychczas rozwiazania konstrukcyjne elektrycznych popychaków — z innych kopaln nie spelniaja jeszcze wymaganych zadan przy napel¬ nianiu wozów urobkiem na wysypach glównych oddzialowych o zmiennej nadawie urobku, a szcze¬ gólnie przy duzej koncentracji wydobycia.Popychak elektryczny napedzany za pomoca sil¬ ników pradu stalego nie nadaje sie do zastosowa¬ nia w ogóle do popychania i napelniania urobkiem wozów o nihie;szych pojemnosciach (ponizej 2 ton) z uwagi na czeste zaladowywanie, wyladowywanie i przelaczanie. Popychak elektryczny z silnikiem na prad zmienny dla wysypów glównych oddzialo¬ wych nie jest dotychczas konstrukcyjnie rozwia¬ zany. W popychaku jednolancuchowym projektu kopalni „Karol" ze sprzeglem ciernym miedzy prze¬ kladnia z silnikiem elektrycznym nie rozwiazano zagadnienia regulowania predkosci zmiennej po¬ suwu zabieraka. Duze obroty silnika elektrycznego przenoszone bezposrednio za pomoca sprzegla cier¬ nego powoduja wytwarzanie nadmiernej ilosci cie¬ pla, szybkie zuzycie sprzegla oraz latwe uszkodze¬ nie przekladni.Przy doprowadzeniu urobku do wozów na glów¬ nym wysypie oddzialowym potrzebne jest popycha¬ nie czy podciaganie wozów tylko do przodu z bar¬ dzo czestym zatrzymywaniem wozów lub podcia¬ ganie wozów z dowolnie zmienna predkoscia w pe¬ wnym zakresie i w dowolnych odcinkach czasu, oczywiscie przy ciaglej pracy krótkozwartego silni¬ ka elektrycznego. Jest to uzaleznione od ilosci do¬ prowadzanego urobku na wysypie oddzialowym, od pojemnosci wozów oraz od predkosci doprowadza¬ nia urobku do wozów.Stwierdzono, ze zadne z dotychczas znanych po¬ dobnych urzadzen do przesuwania wozów pod glów¬ nym wysypem oddzialowym nie spelnia stawianych wymagan przy nieregularnym doprowadzaniu urob¬ ku i duzej koncentracji wydobycia oraz nie zapew¬ nia pelnego bezpieczenstwa pracy na dole kopalni.Popychak wedlug wynalazku pozwala na wyeli¬ minowanie wad i niedogodnosci znanych popycha¬ ków. Jest on uwidoczniony, tytulem przykladu na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia popychak w widoku podluznym bocznym, fig. 2 — popychak w widoku podluznym lecz z drugiej strony, fig. 3 — popychak w widoku poprzecznym, a fig. 4 — popychak w rzucie poziomym.Elektryczny popychak — ma rame 15 wykonana z grubej blachy stalowej zaopatrzona w prowadni¬ ce z katownika. Do prowadnic sa przyspawane czte¬ ry podstawki 21, z których dwie od strony napedu przykrecone sa srubami do ceownika 22, umiesz¬ czonego poprzecznie w kanale 23 z tym, ze jego konce sa zabetonowane w scianach bocznych ka¬ nalu.W przedniej czesci ramy 15 osadzony jest w trzech lozyskach 24, 25, 26 wal napedowy 10 zaopa¬ trzony w dwa lancuchowe kola 27. Na koncu ra¬ my 15 osadzony jest w dwóch lozyskach wal na¬ pinajacy 13. Lancuch 11 jest napinany przez prze¬ suwanie walu 13 za pomoca napinajacych srub 14.Na osiach 29 umieszczonych poprzecznie w lacz¬ nikach 30 miedzy lancuchami 11 osadzone jest piec zabieraków 12, których konstrukcja przysto¬ sowana jest do umozliwienia swobodnego przecho¬ dzenia zwisajacych luzno sprzegiel wozów. Zabie- raki 12 maja przeciwwage zaopatrzona w toczny krazek 31 pozwalajacy na zmniejszenie tarcia. Wa¬ hanie zabieraka ograniczone jest za pomoca dodat¬ kowych poprzeczek 32 rozmieszczonych miedzy lancuchami II przed zabierakiem 12. Napedowy wal 10 polaczony jest za pomoca dwóch kól lancucho¬ wych i lancucha „Galla" 17 z obiegowa planetarna przekladnia 7 zaopatrzona w hamulcowy beben 9.Przekladnia 7 sprzezona jest z elektrycznym silni¬ kiem 19 pradu zmiennego o mocy 10—15 kW za pomoca elastycznego sprzegla 18 na paski gumowe.Hamulcowy beben 9 wyposazony jest w dwie szczeki hamulcowe 6 z wkladkami ferroda. Dzwig¬ nie 8 szczek hamulcowych sa polaczone linka 2 poprzez krazki 3 z noznym pedalem 1. Naciag lin¬ ki 2 jest regulowany za pomoca sruby rzymskiej 4.Dzwignia 8 hamulcowego bebna 9 jest zwalniana za pomoca sprezyny 5, osadzonej na dwóch rur¬ kach 33 wsuwanych jedna w druga. Silnik elek¬ tryczny 19 wraz z przekladnia 7 jest zmontowany na stalowej podstawie 34 nad kanalem popycha- ka — w celu zabezpieczenia go przed ewentual¬ nym zanieczyszczeniem.Elektryczny silnik 19 winien byc stale wlaczony niezaleznie t od pracy popychaka. Przy dluzszej przerwie na wysypie glównym silnik moze byc wylaczony przy braku wozów lub urobku. Pracow¬ nik obslugujacy glówny wysyp oddzialowy nacis¬ kajac noga na pedal 1 powoduje poprzez linke 2 zaciskanie szczek 6 na hamulcowym bebnie 9 obie¬ gowej przekladni 7.Zmniejszajac lub zwalniajac nacisk na pedal po¬ woduje sie niezwloczne zwalnianie dzwigni 8 beb¬ na hamulcowego, zwalniajac sprezyne 5 osadzona na dwóch rurkach 33.W zaleznosci od sily nacisku na pedal 1 otrzymu¬ je sie zmienna predkosc posuwu lub zadana liczbe przerw w posuwie zabieraka 12 w dowolnym okre¬ sie czasu. 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 5050661 Przy silniejszym nacisku na pedal, to znaczj po dojsciu pedalu do krancowego polozenia otrzymuje sie maksymalny i ciagly posuw zabieraka. Pred¬ kosc posuwu zabieraka wynosi do 0,26 m/sek. z tym, ze predkosc ta moze byc jeszcze latwo zwiekszona przez wymiane silnika elektrycznego o 735 obr./min. na silnik o 980 obr./min. lub przez zmiane przelo¬ zenia lancuchowych kól 17 z lancuchem „Galla" o normalnym przelozeniu 1:1.Podana maksymalna predkosc posuwu 0,26 m/sek. jest wystarczajaca, gdyz pozwala na uzyskanie wydajnosci elektrycznego popychaka — ponad 2000 ton/zmiane.Nalezy przy tym nadmienic, ze nie zachodzi ab¬ solutnie obawa zbytniego rozgrzewania sie hamul¬ cowego bebna 9 przekladni obiegowej ze wzgledu na niskie obroty bebna (duze przelozenie) oraz po¬ trzebna mala isile do zakleszczania szczek na bebnie.Przy pelnej wydajnosci elektrycznego popycha¬ ka — ponad 2000 ton/zmiane, to jest przy ciaglym doprowadzaniu urobku do wozów, beben hamul¬ cowy bedzie tylko lekko cieply.Popychak — wedlug wynalazku wykazuje naste¬ pujace charakterystyki: predkosc posuwu zabieraka V = 0—0,26 m/sek. i wieksza. wydajnosc 2000 ton/zmiane i wiecej, sila popychania P = 600 kg (moze byc zwiekszo¬ na nawet do 9000 kg), moc przekladni obiegowej typu AC-33 = 30 fcW, silnik elektryczny pradu zmiennego o mocy 10—15 kW ma napiecie 500 V i 735 lub 080 obr./min., gabaryty konstrukcji elektrycznego jopychaka-ko¬ lo 15 20 25 30 lejki: dlugosc — 4805 mm, wysokosc 460 mm, sze¬ rokosc — 430 mm, odstepy miedzy zabierakami — 1800 mm. PL