RU1788233C - Электромеханический привод вращени исполнительного органа горной машины - Google Patents

Abstract

Использование: горное машиностроение , в конструкци х электромеханических многодвигательных приводов вращени  исполнительного органа. Сущность изобретени : привод содержит источник энергии по крайней мере из двух одинаковых электродвигателей 1 и механизм дл  передачи энергии из обоймы 8 с хвостовиками 15 и кулачков 10. Обоймы установлены на центральном валу 6 механизма дл  передачи энергии с возможностью сцеплени  с ним. Хвостовики жестко закреплены на обоймах и расположены радиально и эквидистантно один относительно другого. Каждый кулачок выполнен в виде охватывающего выходной вал 13 электродвигател  вала 11с расположенными на нем с одинаковым сдвигом по фазе один относительно другого эксцентриками . Эксцентрики св заны посредством подшипников с хвостовиками соответствующих обойм. Хвостовики подпружинены к подшипникам с помощью пружин 19, выполненных на корпусе исполнительного органа . Эксцентрики расположены с возможностью их синхронно поочередного воздействи  на хвостовики соответствующих обойм. Число обойм соответствует числу эксцентриков на валах. 5 ил. ел С

Description

Изобретение относитс  к горному машиностроению и может быть использовано в конструкци х электромеханических многодвигательных приводов исполнительного органа горных машин, где вместо одного электродвигател  большой мощности устанавливаетс  группа электродвигателей меньшей мощности, работающих на вал исполнительного органа.

Известен привод вращени  исполнительного органа проходческого комбайна, включающий источник энергии, св занный с исполнительным органом посредством механизма дл  передачи энергии, выполненного в виде механической передачи.

Данный электромеханический привод вращени  имеет низкую эксплуатационную надежность из-за жесткого соединени  его конструктивных элементов. Кроме того, большие габариты указанного привода не позвол ют использовать его в агрегате дл  сооружени  калоттной прорези.

Перечисленное относитс  к недостаткам привода описанной конструкции.

Известен также привод вращени  фрезерного исполнительного органа агрегата дл  сооружени  калоттной прорези, который  вл етс  наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к за вл емому, включающий источник энерVJ

00 00 Ю

со

00

гии, св занный посредством механизма дл  передачи энергии с исполнительным органом , вал которого соединен с центральным валом механизма дл  передачи энергии.

Использование в приводе описанной 5 конструкции мощного электродвигател , имеющего большой осевой размер и св занного посредством редуктора с фрезерным исполнительным органом, разрабатывающим калоттную прорезь шириной, равной 10 диаметру фрезы, обуславливает большие его габариты. Указанное обсто тельство приводит к тому, что при сооружении свода станционного тоннел  с помощью блокоук- ладчика, расположенного сзади привода 15 фрезы, от лба забо  до обделки образуетс  участок незакрепленной кровли. При этом величина этого участка незакрепленной кровли зависит от осевого размера привода , т.е. от суммы осевых размеров электро- 20 двигател  и редуктора. Использование же привода, имеющего большие указанные размеры, приводит к тому, что он не может быть применен в агрегате дл  разработки калоттной прорези в неустойчивых породах 25 из-за возможного их обрушени .

Таким образом, из изложенного следует , что данный электромеханический привод имеет ограниченные функциональные возможности из-за больших его габаритов, 30 а именно из-за его большого осевого размера , что и  вл етс  его недостатком,

Целью изобретени   вл етс  расширение функциональных возможностей привода-прототипа .. 35

,:,Поставленна  цель достигаетс  в результате того, что в электромеханическом приводе вращени  исполнительного органа горной машины, включающем источник энергии, св занный посредством механиз- 40 ма дл  передачи энергии с исполнительным органом, вал которого соединен с

; ; центральным валом механизма дл  пере дачи энергии, источник энергии выполнен, по крайней мере, из двух одинаковых, уста- 45 новленных на одинаковом рассто нии друг относительно друга и относительно центрального вала электродвигателей с выходными валами, а механизм дл  передачи энергии установлен в корпусе исполнитель- 50 ного органа и выполнен из установленных на центральном валу с возможностью сцеплени  с ним обойм с жестко закрепленными , радиальными, расположенными эквидистантно друг относительно друга 55 хвостовиками, и кулачков, каждый из которых выполнен в виде охватывающего выходной вал электродвигател  вала с расположенными на нем с одинаковым сдвигом по фазе друг относительно друга

эксцентриками, св занными посредством подшипников с хвостовиками соответствующих обойм, подпружиненных к ним посредством пружин, выполненных на корпусе исполнительного органа, при этом эксцентрики расположены с возможностью их синхронного поочередного воздействи  на хвостовики соответствующих обойм, число которых соответствует числу эксцентриков на валах.

Нафиг.1 представлен электромеханический привод вращени  исполнительного органа горной машины, вид сбоку; на фиг.2 - вид по Стрелке А на привод, варианте двум  электродвигател ми; на фиг.З - вид по стрелке А на привод, вариант с четырьм  электродвигател ми; на фиг.4 - механизм дл  передачи энергии дл  варианта с двум  электродвигател ми, разрез Б-Б на фиг.1: на фиг.5 - разрез В-В на фиг.4.

Электромеханический привод вращени  исполнительного органа агрегата дл  возведени  калоттной прорези содержит источник энергии в виде группы одинаковых электродвигателей 1, например, двух (фиг.4), трех, четырех (фиг.З), св занных посредством механизма дл  передачи энергии с фрезерным исполнительным органом 2, имеющим в качестве опор подшипники 3, закрепленные в корпусе 4 механизма дл  передачи энергии. При этом механизм дл  передачи энергии установлен в корпусе исполнительного органа, что уменьшает осевой размер привода. Корпус 4 неподвижно закреплен на каретке 5, установленной с возможностью передвижени  в продольных направл ющих арки агрегата (на черт.не показаны ).

Механизм дл  передачи энергии (фиг.4, 5) содержит установленный на подшипниках 3 центральный вал 6, св занный с валом 7 исполнительного органа 2 (валы 6 и 7 могут быть выполнены заедино), обоймы 8, кажда  из которых установлена на центральном валу 6 с возможностью сцеплени  с ним посредством, например, подпружиненных собачек 9, и эксцентриковые кулачки 10, число которых равно числу электродвигателей 1 в группе. Каждый кулачок 10 представл ет собой полый вал 11 с расположенными на нем с одинаковым сдвигом по фазе друг относительно друга эксцентриками 12. В случае с двум  эксцентриками 12 на одном валу 11 они располагаютс  в противофазе. Дл  уменьшени  осевого размера привода выходные валы 13 электродвигателей 1 размещены внутри полых эксцентриковых валов 11 и св заны с ними посредством компенсирующих муфт 14. Кажда  обойма 8 ме ханизма дл  передачи энергии выполнена с

жестко закрепленными, радиальными, расположенными эквидистантно друг относительно друга хвостовиками 15. На каждом эксцентрике 12 неподвижно закреплена внутренн   обойма 16 подшипника 17, к наружной обойме 18 которого прижимаетс  с помощью пружины 19 соответствующий хвостовик 15 соответствующей обоймы 8. При этом все электродвигатели в приводе выполнены одинаковыми и установлены на одинаковом рассто нии друг относительно друга и относительно центрального вала 6, а эксцентрики 12 расположены на валах 11 с возможностью их синхронного поочередного воздействи  на хвостовики 15 соответ- ствующих обойм 8, число которых соответствует числу эксцентриков 12 на каждом валу 11.

Привод вращени  исполнительного органа агрегата дл  возведени  калоттной прорези работает следующим образом.

Электродвигател  1 привод т во вращение через выходные валы 13 и компенсирующие муфты 14 полые ведущие валы 11с расположенными на них с одинаковым сдвигом по фазе эксцентриками 12 и закрепленными на эксцентриках внутренними обоймами 16 подшипников 17. При этом наружные обоймы 18 подшипников 17 привод тс  в качательное движение и передают его синхронно от всех электродвигателей 1 через св занные с ними хвостовики 15 на соответствующую обойму 8. При качании в одну сторону осуществл етс  рабочий ход. При рабочем ходе вращение обоймы 8 передаетс  с помощью собачек 9 на центральный вал 6 и через св занный с ним вал 7 на исполнительный орган 2. Обратный ход - холостой ход обоймы 8 - осуществл етс  под действием пружин 19. При этом собачки утапливаютс  и вращение обоймы 8 не передаетс  на центральный вал 6.

Благодар  наличию нескольких эксцентриков , расположенных с одинаковым сдви- гом по фазе на каждом из эксцентриковых валов 11 механизма дл  передачи энергии, их синхронное воздействие на соответствующие хвостовики 15 соответствующих обойм 8 осуществл етс  поочередно. При этом центральный вал 6, а, следовательно, и св занный с ним исполнительный орган 2 практически непрерывно получают пульсирующее воздействие. Исполнительный орган 2, получающий указанное пульсирую- щее воздействие, осуществл ет разработку калоттной прорези в подах различной крепости . При этом пульсирующее приложение крут щего момента к фрезе способствует разработке крепких пород с меньшими затратами мощности, чем при статическом крут щем моменте. Кроме того, при разработке крепких пород механизм дл  Передачи энергии, содержащий кулачки с одним эксцентриком 12 на валу 11, обеспечивает макеймаль Нбё пёрёдаточйбё чйс-  Ъ , R г

Л О imax

1,5

где г - величина

2 г

эксцентриситета, a R - рассто ние от центра обоймы до точки (линии) контакта наружной обоймы 17 подшипника 16 с соответствующим хвостовиком 15 обоймы 8(фиг.5). При разработке слабых пород описанный механизм дл  передачи э й ё ртш обеслечйва R

передаточное -------

ет

ЧИСЛО lmin --И

соответственно обеспечивает увеличение в 1,5 раза частоты вращени  фрезерного исполнительного органа за счет выбега ведомой части его привода, включающей фрезерный исполнительный орган 2, центральный вал 6, вал 7 и т.д.

Таким образом, разработанна  конструкци  многодвигательного электромеханического привода, благодар  уменьшению его осевого размера, а следовательно, и его габаритов, обеспечивает возможность применени  привода в агрегате дл  разработки калоттной прорези, не только в крепких породах , но и в неустойчивых породах. При этом предлагаемый привод имеет диапазон автоматического рёгушро ванй  выходных оборотов фрезы, равный 1,5, а, следовательно , имеет возможность самоприспосабливатьс  к различным породам, т.е. обеспечивает автоматическое регулирование режима его работы при разработке пород различной крепости.

Следует отметить еще одно существенное свойство разработанного многодвигательного привода, вытекающее из его конструктивных особенностей, а именно - отсутствие в разработанной конструкции жесткого соединени  электродвигателей с механизмом дл  передачи энергии, что исключает необходимость принудительно тащить за собой отстающий электродвигатель , что имеет место в случае их жесткого соединени , а, следовательно, исключает дополнительную нагрузку на электродвигатель , а также п ёрераспределение мощности (ее циркул цию в приводе), что повышает срок службы привода, предотвращает их поломку , и делает разработанный привод надежным в эксплуатации.

Перечисленные выше свойства электромеханического привода обуславливают получение такого его преимущества, как более высока  эффективность его работы при разработке пород различной крепости.

Claims (1)

1. Формула изобретений Электромеханический привод вращени  исполнительного органа горной ма ги- ны, включающий источник энергии, св занный посредством механизма дл  гте- редачи энергии с исполнительным органом, вал которого соединен с центральным валом механизма дл  передачи энергии, о т л имеющийс  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей, источник энергии выполнен по крайней мере из двух одинаковых установленных Ја одинаковом расстойн|1и другЪтносигеЛьно друга и отнбсит ельно цбнтрального вала электродвигателей с выходными валами, а механизм дл  передачи энергии установлен в корпусе исполнительного органа и выполнен из установленных на центральном валу

   с возможностью сцеплени  с ним обойм с жестко закрепленными радиальными расположенными эквидистантно друг относительно друга хвостовиками и кулачков,

   каждый из которых выполнен в виде охватывающего выходной вал электродвигател  вала с расположенными на нем с одинаковым сдвигом по фазе друг относительно друга эксцентриками, св занными посредством подшипников с хвостовиками соответствующих обойм, подпружиненными к ним посредством пружин, выполненных на корпусе исполнительного органа, при этом эксцентрики расположены с возможностью

   их синхронного поочередного воздействи  на хвостовики соответствующих обойм, число которых соответствует числу эксцентриков на валах.

   :.S5SSS&t & SS r--- .Xi

   BtfffA

   К

   фиг-i

   fa&4

   В - Ь rrofop//у/770

   8-8