55600 KI. 20 i, 17 MKP B 61 ! ^06 Opublikowano: 31. VIII. 1968 C-7 lUrilA IUfeWPatorfew*9o Wspóltwórcy wynalazku: mgr inz. Stanislaw Fraczek, mgr inz. Zbigniew Krzyzaniak, mgr inz. Józef Filip, inz. Waclaw Pustelnik Wlasciciel patentu: Biura Projektów Przemyslu Weglowego (Biuro Pro¬ jektów Gliwice), Gliwice (Polska) Elektryczne, silnikowe urzadzenie napedowe do nastawiania zwrotnic i innych urzadzen o dwustanowym polozeniu mechanicznym i* 2 Wynalazek dotyczy ulepszenia urzadzenia nape¬ dowego do nastawiania zwrotnic i innych urzadzen o dwustanowym polozeniu mechanicznym wedlug patentu nr 49011, skladajacego sie z prostego w kon¬ strukcji dwustronnie dzialajacego amortyzatora sprezynowego, wspólpracujacego z ukladem wy¬ laczników elektrycznych krancowych sterujaco-sy- gnalizacyjnych, napedzanego silnikiem elektrycz¬ nym.Ta prosta konstrukcja mechaniczna i prosty uklad elektryczny mozliwe do wykonania i naprawy w kopalniach znajduja sie w obudowie wodo- i py- loszczelnej przy ogólnej wadze calosci nie prze¬ kraczajacej 100 kG.Zgodnie z wynalazkiem opatentowanym za nr 49011, na wale w cylindrycznym korpusie z dwoma zdejmowanymi dnami jest zamontowany sprezyno¬ wy amortyzator z dwoma srubowymi sprezynami wstepnie scisnietymi odpowiednia sila i dwoma bu¬ forami stanowiacymi oparcia dla sprezyn, jak rów¬ niez nakretka z podluznymi zewnetrznymi wycie¬ ciami nakrecona na gwint walu.Pierscien jest sprzegniety z nakretka za pomoca wyciec i sztywno zwiazany z korpusem amorty¬ zatora.Takie rozwiazanie konstrukcyjne powodowalo, ze gabaryt calego urzadzenia wzdluz osi walu i nape¬ du niepotrzebnie sie wydluzyl, co w pewnych wa¬ runkach szczególnie przy zastosowaniu na podszy¬ biach kopalni w miejscach zageszczenia rozjazdów 10 15 25 30 gdzie liczy sie kazdy cm2 powierzchni bylo niewy¬ godne.W celu zwiekszenia przydatnosci urzadzenia przez zmniejiszenie jego gabarytowych wymiarów, ogólnej wagi, potanienia kosztów produkcji jednej sztuki, skrócenia czasu produkcji, uproszczono je¬ go konstrukcje.Cel ten osiagnieto przez wyeliminowanie jednej sprezyny srubowej i jednego bufora dociskowego oo pozwolilo na zmniejszenie cylindrycznego amor¬ tyzatora, a co za tym idzie zmniejszenie dlugosci walu napedowego i gabarytu calego urzadzenia.Tak uproszczona konstrukcja nadal gwarantuje lagodne wlaczanie, elastyczne przestawianie, do cisk iglic dzieki sprezynie, bezawaryjne wylaczenie przy zatrzymaniu iglic przez przeszkode, oraz „roz- pruwalnosc" zwrotnicy bez szkody dla napedu.Uproszczona konstrukcja oprócz tego ze zacho¬ wuje wszystkie pozostale zalety wymienione w pa¬ tencie glównym, wyraznie powoduje zmniejszenie kosztu i czasu wykonania, a co najwazniejsze za¬ wiera elementy wykonane z materialów niedeficy- towych i latwo dostepnych.Na rysunku uwidoczniono schematycznie urza¬ dzenie napedowe wedlug wynalazku w przekroju podluznym wraz z przykladem najprostszego ukla¬ du elektrycznego sterowania i sygnalizacji, a na fig. 2 uwidoczniono przekroój poprzeczny samego amortyzatora sprezynowego.Pod wzgledem konstrukcyjnym urzadzenie nape- 5560055600 4 dowe wedlug wynalazku jest bardzo uproszczone.Na fig. 1, w wodo-i pyloszczelnej obudowie 1 z dlawikami do wprowadzenia dwu kabli: zasila¬ jacego i sterowniczo-sygnalizacyjnego, wyposazo- neji w nieuwidocznione na rysunku lapy do umo¬ cowania napedu, zamontowany jest silnik elek¬ tryczny 2 (trójfazowy), którego wal sprzegniety jest z walem 3 urzadzenia.Drugi koniec walu 3 jest wyprowadzony przez uszczelke na zewnatrz obudowy 1, celem umozli¬ wienia recznego przestawienia zwrotnicy (wraz z napedem) za pomoca zdejmowanej korbki 4.W srodkowej swej czesci 14 wal 3 jest nagwinto- N| Jhrale 3 w;korpuiia 5 z dwoma dnami 6, 7 jest zamlntowany sprezynowy amortyzator z jedna sru¬ bowa sprezyna 8 wstepnie docisnieta buforem 10 stanpwiacym oparcie c(la sprezyny, przy pomocy nakifefei 12 z podluzwyfni zewnetrznymi wyciecia¬ mi 13, nakrecona na gwint 14 walu 3.Pierscien 15 jest sprzegniety z nakretka 12 za pomoca wciec 13a pokazanych na fig. 2 i sztywno zwiazany z korpusem 5 amortyzatora.W obudowie 1 znajduja sie dwa krancowe wy¬ laczniki 22, 21 sygnalizujace polozenie zwrotnicy, które sa uruchamiane przez zderzak 17 i 16 pola¬ czony sztywno z buforem 10.Krancowe wylaczniki 20, 23 sterujace napedem sa uruchamiane przez zderzak 16 i 9 polaczony sztywno z korpusem amortyzatora 5.Korpus 5 amortyzatora nie moze sie obracac wo¬ kól swej osi podluznej, gdyz jest prowadzony wzdluz tej osi w prowadnicy 25. Nakretka 12 rów¬ niez nie moze sie obracac wokól swej osi, gdyz prowadzona jest w wycieciach 13a pierscienia 15 zamocowanego sztywno z obudowa 5 amortyzatora.Wal 3 jest ulozyskowany w lozyskach 26, 27.Ruchy pierscienia 15 amortyzatora sa przekazy¬ wane na zewnatrz za pomoca ukladu dzwigni 30 i drazka 31, przenoszacych ruch pierscienia 15 i amortyzatora 5 na lacznik iglic zwrotnicy.Elektryczny uklad sterowania napedem moze byc dowolny i zalezy od konkretnych warunków i po¬ trzeb. Na fig. 1 uwidoczniono przykladowo naj¬ prostszy schemat ideowy obwodów elektrycznych napedu.Jesli amortyzator urzadzenia napedowego znaj¬ duje sie w lewym polozeniu, to wcisniete sa dwa wylaczniki, jeden sygnalizujacy 22 i jeden steru¬ jacy 20. Wylacznik sterujacy 20 uniemozliwia za¬ laczenie napedu w lewo stycznikiem lewym, a sy¬ gnalizujacy — wskazuje swiatlem lampy, w jakim polozeniu znajduje sie zwrotnica.Z tego polozenia mozna uruchomic naped tylko* w prawo.Iglice zwrotnicy sa docisniete do opornicy (w kaz¬ dym skrajnym polozeniu) sila 50 kG, dzieki pewne¬ mu scisnieciu sprezyny po dojsciu do opornicy.Po wlaczeniu elektrycznego- silnika 2 nastepuje obrót walu 3 powodujac przesuwanie sie nakretki 12 wzdluz walu 3 w prawo.Nakretka 12 naciska elastycznie poprzez dno 7 korpus 5, dno 6, sprezyne 8 i bufor 10 na pierscien 15 amortyzatora, powodujac jego przesuwanie sie wzdluz walu 3 w prawo. 10 15 20 35 40 45 50 60 65 Pierscien 15 poprzez uklad dzwigni 30 i drazka 31 ciagnie lacznik iglic zwrotnicy w przeciwne polo¬ zenie.W czasie ruchu sprezyna 8 zostaje dodatkowo scisnieta proporcjonalnie do oporów ruchu zwrot¬ nicy.Jak to uwidoczniono na fig. 1 i 2, nakretka 12 nakrecona jest na gwint 14 walu 3. Nakretka 12 ma na swoim zewnetrznym obwodzie podluzne wycie¬ cia 13, które zazebiaja sie z odpowiednimi we¬ wnetrznymi podluznymi wcieciami 13a pierscienia 15, umocowanego przesuwnie w korpusie 5 amor¬ tyzatora.Ruszenie amortyzatora z lewego polozenia powo¬ duje zgasniecie sygnalu lewego polozenia zwrotni¬ cy przez zwolnienie lewego sygnalizacyjnego wy¬ lacznika 22 oraz wlaczenie styku sterujacego wy¬ lacznika 20.W koncowym, prawym polozeniu zadziala kran¬ cowy sterujacy wylacznik 23 wylaczajac silnik na¬ pedu poprzez prawy stycznik oraz prawy sygnali¬ zacyjny wylacznik 21 dajacy sygnal, ze iglice zwrotnicy znajduja sie w prawym polozeniu.Bezwladnosc mechaniczna1 ukladu powoduje, ze silnik wraz z walem obraca sie jeszcze przez krótki czas po jego wylaczeniu, rozladowuje sie po nie- znacznym dodatkowym scisnieciu sprezyny amor¬ tyzatora czyli dodatkowym docisnieciu iglicy zwrot¬ nicy do opornicy, oo stanowi wlasciwe wykorzy¬ stanie tej energii.Jesli iglice zwrotnicy zostana zablokowane w ru¬ chu w prawo (na przyklad przez kawalek wegla lub kamienia), wówczas w czasie pracy urzadzenia, igli¬ ce zatrzymuja sie na przeszkodzie, silnik zas pra¬ cujac dalej spowoduje sciskanie sprezyny. Zderzak 16 przymocowany do bufora sciskanej sprezyny nie przesunie sie i wylacznik 21 nie zasygnalizuje zmia¬ ny polozenia zwrotnicy. Przesunie sie natomiast korpus 5 do momentu nacisniecia wylacznika 23.Nacisniety wylacznik 23 spowoduje wylaczenie na¬ pedu i jego zatrzymanie.Poniewaz w tym przypadku pierscien 15 amor¬ tyzatora, sztywno zwiazany ze zwrotnica, nie prze¬ sunal sie w swoje krancowe polozenie i tym sa¬ mym nie uruchomil sygnalizacyjnego wylacznika 21 brak wiec bedzie prawidlowego sygnalu kran¬ cowego polozenia zwrotnicy.Z tego nieprawidlowego polozenia, urzadzenie i zwrotnica po usunieciu przeszkody samoczynnie przestawia sie w zadane polozenie.W czasie nieprawidlowego przestawiania urza¬ dzenia (z przeszkoda w zwrotnicy) nakretka 12 przesuwa sie wzdluz obracajacego sie nagwinto¬ wanego walu 3 w podluznych wycieciach prowad- niczego pierscienia 15, ale nawet w przypadku za¬ blokowania iglic w wyjsciowym polozeniu, nakret¬ ka nie wysunie sie z prowadzenia.W przypadku braku zasilania, wzglednie uszko¬ dzenia silnika lub ukladu sterujacego, zwrotnice mozna przestawic przez pokrecenie korba 4, zakla¬ dana na wolny koniec walu 3 napedu, dajac ten sam skutek, oo napedzanie walu silnikiem. Reczne przestawianie napedu korbka nie wymaga roz- sprzeglenia napedu od zwrotnicy ani zadnych do- e5 55600 6 datkowych manipulacji tak w przypadkach awa¬ ryjnych jak i normalnej regulacji.Urzadzenie napedowe mozna uruchomic w kaz¬ dym srodkowym polozeniu w obu kierunkach, gdyz oba krancowe wylaczniki sa w takim polozeniu napedu zamkniete.Zwrotnica z zabudowanym do niej urzadzeniem wedlug wynalazku moze byc „rozpruwana" bez szkody dla napedu. „Rozprucie" zwrotnicy (to zna¬ czy najechanie na zwrotnice od strony odcinka dwutorowego w kierunku jednotorowego) powodu¬ je przesuniecie iglic zwrotnicy w przeciwne polo¬ zenia oraz poprzez drazek zwrotnicy i uklad dzwig¬ ni przesuniecie amortyzatora wraz z pierscieniem i scisniecie sprezyny, co jednak nie spowoduje zad¬ nego ruchu nakretki 12 wzgledem walu 3.Po ustapieniu „rozpruwania" scisnieta sprezyna przestawi iglice zwrotnicy w pierwotne polozenie.Zakres amortyzacji sprezyny pozwala na calkowite przestawienie iglic (rozpruwanie) przy unierucho¬ mionym wzglednie uruchomionym napedzie.Dzialanie i konstrukcja napedu sa zatem dosto¬ sowane do warunków technologii przewozu w ko¬ palni.Osiagniete zalety urzadzenia napedowego wedlug wynalazku umozliwiaja zastosowanie go nie tylko do zwrotnic, ale równiez do sterowania urzadzen w ukladach automatyki nadszybi, podszybi, do prze¬ stawiania klap, dzwigni wrót szybowych, klap wentylacyjnych i innych urzadzen o dwustanowym polozeniu mechanicznym.Powszechne zastosowanie uproszczonego kon¬ strukcyjnie urzadzenia umozliwiaja dwie wersje wykonania, jedna z silnikiem nieognioszczelnym dla kopaln niegazowych, druga z silnikiem ognio- szczelnym oraz ukladem sterowania i sygnalizacji opartym na obwodach iskrobezpiecznych dla ko- 5 paln gazowych. PL