RU2381362C2 - Gearless hydraulic drive of mining machine - Google Patents

Gearless hydraulic drive of mining machine Download PDF

Info

Publication number
RU2381362C2
RU2381362C2 RU2005125619/03A RU2005125619A RU2381362C2 RU 2381362 C2 RU2381362 C2 RU 2381362C2 RU 2005125619/03 A RU2005125619/03 A RU 2005125619/03A RU 2005125619 A RU2005125619 A RU 2005125619A RU 2381362 C2 RU2381362 C2 RU 2381362C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
hydraulic drive
valve
power cylinders
mining
gates
Prior art date
Application number
RU2005125619/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2005125619A (en
Inventor
Лев Дмитриевич Бодрунов (RU)
Лев Дмитриевич Бодрунов
Мария Львовна Хан (RU)
Мария Львовна Хан
Original Assignee
Лев Дмитриевич Бодрунов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Лев Дмитриевич Бодрунов filed Critical Лев Дмитриевич Бодрунов
Priority to RU2005125619/03A priority Critical patent/RU2381362C2/en
Publication of RU2005125619A publication Critical patent/RU2005125619A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2381362C2 publication Critical patent/RU2381362C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Hydraulic Motors (AREA)
  • Mechanically-Actuated Valves (AREA)

Abstract

FIELD: mining.
SUBSTANCE: invention is related to mining industry and is intended for mining machines, and specifically, for hydraulic drive. Gearless hydraulic drive of mining machine consists of body, power cylinders, crank and cam shafts joined to each other by means of mechanical transmission, unit of distribution valves, which are mechanically joined to cam shaft, besides power cylinders are connected at one side by means of hinged joints to body, and at the other side their stems are movably connected to cranks shaft, where driving sprocket of head and drain manifolds is attached. Distributing unit of power cylinders control consists of gates installed in unit body in areas of working fluid flow turn, moreover, pistons of gates have channels that connect cavity of isolated flow to cavity of gate cylinder, besides gates are spring-loaded and have valve part with pusher, and valve seats are arranged with clearance that provides for self-sealing.
EFFECT: less efforts needed to open gates, simplified design, improved reliability of hydraulic drive operation and increased volume efficiency factor.
3 dwg

Description

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для горных машин.The invention relates to the mining industry and is intended for mining machines.

Известны гидравлические привода горных машин, в которых поступательное движение штоков гидродомкратов преобразуется во вращательное приводной звездочки механизма перемещения горного комбайна (1) или других машин (2).Hydraulic drives of mining machines are known in which the translational movement of the hydraulic jack rods is converted into a rotational drive sprocket of the mechanism of movement of a mining combine (1) or other machines (2).

Основным достоинством этих приводов являются небольшие габариты, но они не лишены недостатков, так как их гидравлическая система управляется золотниками, которые не обеспечивают герметичность и надежность работы при высоких давлениях негорючей жидкости в подземных условиях.The main advantage of these drives is their small dimensions, but they are not without drawbacks, as their hydraulic system is controlled by spools, which do not provide tightness and reliability at high pressures of a non-combustible liquid in underground conditions.

Наиболее близким техническим решением является гидромеханический привод горной машины (3), включающий корпус, силовые цилиндры, приводную звездочку, при этом он снабжен коленчатым и кулачковым валами, связанными между собой механической передачей, блоком распределительных клапанов, которые механически соединены с кулачковым валом, при этом силовые цилиндры соединены с одной стороны посредством шарниров с корпусом, а с другой стороны их штоки подвижно связаны с коленчатым валом, на котором закреплена приводная звездочка.The closest technical solution is the hydromechanical drive of the mining machine (3), which includes a housing, power cylinders, a drive sprocket, while it is equipped with crankshaft and cam shafts connected by a mechanical transmission, a block of control valves that are mechanically connected to the cam shaft, power cylinders are connected on one side by hinges to the housing, and on the other hand, their rods are movably connected to the crankshaft on which the drive sprocket is mounted.

Недостатком этого привода является необходимость приложения значительных усилий (т), для открывания клапанов под высоким давлением рабочей жидкости. Из-за этого приходится делать дополнительную гидросистему управления самими золотниками. Все это усложняет конструкцию и снижает надежность работы привода.The disadvantage of this actuator is the need for significant efforts (t) to open the valves under high pressure working fluid. Because of this, you have to make an additional hydraulic control system for the spools themselves. All this complicates the design and reduces the reliability of the drive.

Целью предлагаемого изобретения является повышение надежности работы гидропривода и его объемного КПД. Это достигается путем замены клапанов на специальные гидрозатворы, которые устанавливаются в блоке управления силовыми цилиндрами в местах поворота потока рабочей жидкости, причем поршни затворов имеют каналы, соединяющие полость перекрываемого потока с цилиндром затвора, кроме этого поршни затворов подпружинены, имеют клапанную часть с толкателем, а клапанные седла установлены с люфтом, обеспечивающим самоуплотнение и герметичность перекрытия жидкости.The aim of the invention is to increase the reliability of the hydraulic drive and its volumetric efficiency. This is achieved by replacing the valves with special hydraulic locks that are installed in the control unit of the power cylinders at the points of rotation of the working fluid flow, and the valve pistons have channels connecting the cavity of the blocked flow to the valve cylinder, in addition, the valve pistons are spring-loaded, have a valve part with a pusher, and valve seats are installed with a backlash providing self-sealing and tightness of the liquid shutoff.

Отличительные признаки не известны из других технических решений и обеспечивают выполнение поставленной задачи, поэтому являются существенными.Distinctive features are not known from other technical solutions and ensure the fulfillment of the task, therefore, are essential.

Сущность изобретения поясняется чертежами: на фиг.1 - изображен общий вид привода и разрез по А-А; на фиг.2 - схема коммуникаций силовых цилиндров, распределительных гидрозатворов, напорных и сливных магистралей и схема взаимного расположения гидроцилиндров; на фиг.3 - общий вид гидрозатвора.The invention is illustrated by drawings: figure 1 - shows a General view of the drive and a section along aa; figure 2 - communication diagram of the power cylinders, distribution of hydraulic locks, pressure and drain lines and a diagram of the relative position of the hydraulic cylinders; figure 3 is a General view of the valve.

Безредукторный гидропривод (фиг.1) состоит из корпуса 1, размещенного на горной машине. Внутри корпуса 1 расположены силовые цилиндры 2 и 3, связанные с одной стороны с корпусом 1 шарнирами 4, а с другой стороны их штоки соединены посредством подшипников 5 с коленчатым валом 6, на выходном конце которого закреплена приводная звездочка 7, соединенная непосредственно с рабочим органом горной машины. Коленчатый вал 6 посредством механической передачи, состоящей из зубчатых шестерен 8 и 9, связан с кулачковым валом 10, который посредством рычагов 11 связан с толкателями 12 распределительных напорных 13 и сливных 14 гидрозатворов.Gearless hydraulic drive (figure 1) consists of a housing 1 placed on a mining machine. Inside the housing 1, power cylinders 2 and 3 are located, connected on one side to the housing 1 by hinges 4, and on the other hand, their rods are connected via bearings 5 to a crankshaft 6, at the output end of which a drive sprocket 7 is mounted, connected directly to the working body of the mountain cars. The crankshaft 6 by means of a mechanical transmission, consisting of gears 8 and 9, is connected to the cam shaft 10, which by means of levers 11 is connected to the pushers 12 distribution pressure 13 and drain 14 hydraulic locks.

Схема коммуникаций (фиг.2) безредукторного гидропривода включает напорные 13 и сливные 14 гидрозатворы блока управления силовыми цилиндрами, напорную 15 и сливную 16 магистрали. В силовых цилиндрах 2 и 3 рабочие площади поршневой полости 17 больше рабочей площади штоковой полости 18.The communication scheme (figure 2) of a gearless hydraulic actuator includes pressure 13 and drain 14 hydraulic locks of the power cylinder control unit, pressure 15 and drain 16 of the highway. In the power cylinders 2 and 3, the working area of the piston cavity 17 is greater than the working area of the rod cavity 18.

Гидрозатвор (фиг.3) состоит из корпуса блока управления 19, внутри которого расположен затвор 20, представляющий собой поршень, верхняя часть которого выполнена клапаном 21 с толкателем 12 и клапанное седло 22. В гидрозатворе имеются каналы 23, соединяющие полость перекрываемого потока 24 с поршневой полостью 25 затвора 20, внутри которого расположена пружина 26. Поршень и толкатель гидрозатвора 20, а также клапанное седло 22 имеют уплотнительные устройства 27.The water seal (Fig. 3) consists of a control unit housing 19, inside of which there is a valve 20, which is a piston, the upper part of which is made by a valve 21 with a pusher 12 and a valve seat 22. In the water seal there are channels 23 connecting the cavity of the blocked flow 24 with the piston cavity 25 of the shutter 20, within which the spring 26 is located. The piston and the pusher of the hydraulic lock 20, as well as the valve seat 22 have sealing devices 27.

Механизм работает следующим образом.The mechanism works as follows.

При подаче в напорную магистраль 15 рабочей жидкости под давлением штоки силовых цилиндров 2 и 3 начинают совершать возвратно-поступательное движение, которое посредством коленчатого вала 6 преобразуется во вращательное движение и напрямую без редуктора передается на исполнительный орган машины, например, тяговой звездочки скребкового конвейера или приводной звезды гусеничного хода гидравлического экскаватора.When the working fluid 15 is supplied to the pressure line 15 under pressure, the rods of the power cylinders 2 and 3 begin to reciprocate, which, through the crankshaft 6, is converted into rotational motion and transmitted directly to the actuator of the machine, for example, the traction sprocket of a scraper conveyor or drive, without a gearbox stars caterpillar running hydraulic excavator.

В момент прохода коленчатым валом так называемых “мертвых точек” автоматически происходит переключение распределительных затворов напорных 13 и сливных 14, в результате чего поршневая полость 17 силовых цилиндров 2 и 3 сообщается попеременно то с напорной 15, то сливной 16 магистралями. Штоковые полости 18 силовых цилиндров 2 и 3 постоянно соединены с напорной магистралью 15, но разность рабочих площадей в поршневой полости 17 и штоковой 18 обеспечивает поршню перемещаться в сторону штоковой полости, при соединении обоих полостей с напорной магистралью 15.At the moment of passage of the so-called “dead spots” by the crankshaft, the distribution valves of pressure 13 and drain 14 automatically switch, as a result of which the piston cavity 17 of the power cylinders 2 and 3 communicates alternately with pressure 15 or drain 16 highways. The rod cavities 18 of the power cylinders 2 and 3 are constantly connected to the pressure line 15, but the difference in the working areas in the piston cavity 17 and the rod 18 allows the piston to move towards the rod cavity, when both cavities are connected to the pressure line 15.

Управление гидрораспределительным блоком осуществляется рычажно-кулачковым механизмом путем нажатия на толкатели 12 напорных 13 и сливных 14 затворов 20.The control of the hydraulic control unit is carried out by a lever-cam mechanism by pressing the pushers 12 pressure 13 and drain 14 valves 20.

Рабочая жидкость в затворах 20 (фиг.3) из полости перекрываемого потока 24 по каналам 23 поступает в поршневую полость 25. За счет разности площадей поршневой полости 25 затвора и рабочей площади клапанного седла 22 с учетом поперечной площади толкателя 12 давлением жидкости и пружины 26 затвор клапанной частью прижимается к седлу 22. В сравнении с обычным клапаном в гидрозатворе давление жидкости действует только на незначительную часть его рабочей площади и за счет этого достигается снижение усилий управления.The working fluid in the valves 20 (Fig.3) from the cavity of the blocked flow 24 through the channels 23 enters the piston cavity 25. Due to the difference between the areas of the piston cavity 25 of the valve and the working area of the valve seat 22, taking into account the transverse area of the pusher 12, the pressure of the liquid and the spring of the valve 26 the valve part is pressed against the seat 22. In comparison with a conventional valve in the valve, the fluid pressure acts only on a small part of its working area and due to this, a reduction in control efforts is achieved.

Поскольку клапанное седло 22 выполнено с люфтом, оно давлением жидкости в момент закрытия центрируется и прижимается к клапанной части 21 затвора 20 и таким образом происходит самоуплотнение и герметичное перекрытие потока.Since the valve seat 22 is made with a play, it is centered by the fluid pressure and closes to the valve part 21 of the shutter 20 at the moment of closing, and thus self-sealing and tight shut-off of the flow occur.

Благодаря такому выполнению блока управления силовыми цилиндрами обеспечивается снижение усилий открывания затворов, упрощается конструкция и за счет этого повышается надежность работы привода и его объемный КПД.Thanks to such a design of the power cylinder control unit, the shutter opening force is reduced, the design is simplified, and thereby the reliability of the drive and its volumetric efficiency are increased.

Источники информацииInformation sources

1. “Механизм перемещения горного комбайна”. А.с. №1350347, М. Кл. Е21С 29/00, БИ №41, 1987 г. 1. "The mechanism of movement of the mining combine." A.S. No. 1350347, M. Cl. Е21С 29/00, BI No. 41, 1987

2. “Силовой объемный привод”. А.с. №832108, М. кл. F03С 1/08, БИ №19, 1981 г. 2. “Power surround drive”. A.S. No. 832108, M. cl. F03C 1/08, BI No. 19, 1981

3. “Гидромеханический привод горной машины”. Патент №2109946, зарегистрирован в госреестре изобретений 27.04.1998 г.3. “Hydromechanical drive of a mining machine”. Patent No. 2109946, registered in the state register of inventions 04/27/1998

Claims (1)

Безредукторный гидропривод горной машины, включающий корпус, силовые цилиндры, коленчатый и кулачковый валы, связанные между собой механической передачей, блоком распределительных клапанов, которые механически соединены с кулачковым валом, при этом силовые цилиндры соединены с одной стороны посредством шарниров с корпусом, а с другой стороны их штоки подвижно связаны с коленчатым валом, на котором закреплена приводная звездочка, а также напорную и сливную магистрали, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы привода и его объемного КПД, распределительный блок управления силовыми гидроцилиндрами состоит из затворов, установленных в корпусе блока в местах поворота потока рабочей жидкости, при этом поршни затворов имеют каналы, соединяющие полость перекрываемого потока с полостью цилиндра затвора, кроме этого затворы подпружинены и имеют клапанную часть с толкателем, а клапанные седла выполнены с люфтом, обеспечивающим самоуплотнение. Gearless hydraulic drive of a mining machine, comprising a housing, power cylinders, crankshaft and cam shafts, interconnected by a mechanical transmission, a block of control valves that are mechanically connected to the cam shaft, while the power cylinders are connected on one side by hinges to the housing, and on the other hand their rods are movably connected with the crankshaft on which the drive sprocket is fixed, as well as the pressure and drain lines, characterized in that, in order to increase the reliability of the drive and volumetric efficiency, the distribution control unit for power hydraulic cylinders consists of valves installed in the block body at the points of rotation of the working fluid flow, while the valve pistons have channels connecting the cavity of the blocked flow with the cavity of the valve cylinder, in addition, the valves are spring-loaded and have a valve part with a pusher and valve seats are made with a backlash that provides self-sealing.
RU2005125619/03A 2005-08-12 2005-08-12 Gearless hydraulic drive of mining machine RU2381362C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005125619/03A RU2381362C2 (en) 2005-08-12 2005-08-12 Gearless hydraulic drive of mining machine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005125619/03A RU2381362C2 (en) 2005-08-12 2005-08-12 Gearless hydraulic drive of mining machine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2005125619A RU2005125619A (en) 2007-02-20
RU2381362C2 true RU2381362C2 (en) 2010-02-10

Family

ID=37863201

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005125619/03A RU2381362C2 (en) 2005-08-12 2005-08-12 Gearless hydraulic drive of mining machine

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2381362C2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
RU2005125619A (en) 2007-02-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100333230B1 (en) Mold Sealing Device for Injection Molding Machine
RU2350781C2 (en) Piston pump to feed viscous media
CN102561414B (en) Oil pressure actuated working truck
RU2353802C2 (en) Plunger pump for supply of dense mediums
CA2728152C (en) Electro-hydraulic actuator with pump incorporated into the piston
CN101072923A (en) Door drive, in particular for a revolving door
FI113160B (en) Device for changing gearboxes
RU2381362C2 (en) Gearless hydraulic drive of mining machine
RU96119787A (en) A HYDRAULIC HYDROSTATIC TRANSMISSION HAVING THE DRIVE RELAY REGULATOR ELEMENTS LOCATED INSIDE THE OUTPUT SHAFT
CN108105059A (en) A kind of plunger connection pump
US2864313A (en) Hydraulic intensifier
US4417860A (en) Submersible well pump
US4291588A (en) Transmission
RU2381363C2 (en) High-torque hydraulic drive of mining machine
CN110962156B (en) Oil-feeding swing cylinder integrated joint
GB2037364A (en) Pump
CN102844530B (en) With the internal-combustion engine of the lubricating place that two are separated in liquid-tight manner mutually
RU2504692C2 (en) Electrically driven downhole unit
RU2109946C1 (en) Hydromechanical drive of mining machine
US3506382A (en) Concrete pump
US1494510A (en) Gear drive
US642150A (en) Pumping mechanism.
RU2548232C2 (en) Hydraulic transmission with stepless gearbox
RU2155254C2 (en) Motor grader operating equipment
SU744146A1 (en) Pump-accumulator station

Legal Events

Date Code Title Description
FA93 Acknowledgement of application withdrawn (no request for examination)

Effective date: 20080813

FZ9A Application not withdrawn (correction of the notice of withdrawal)

Effective date: 20081118

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100813