RU76014U1

RU76014U1 - MOUNTING WINCH

Info

Publication number: RU76014U1
Application number: RU2008113343/22U
Authority: RU
Inventors: Владимир Иванович Клишин; Даньяр Иванович Кокоулин; Юрий Серафимович Фокин
Original assignee: Институт горного дела Сибирского отделения Российской академии наук
Priority date: 2008-04-07
Filing date: 2008-04-07
Publication date: 2008-09-10

Abstract

Полезная модель относится к горной промышленности - к лебедкам монтажным шахтным, может применяться в угольных шахтах при монтаже горно-шахтного оборудования в подземных условиях. Лебедка включает барабан с канатом и обводной блок, установленные на общей раме, привод барабана, содержащий два гидроцилиндра, соединенные с барабаном и обводным блоком приводной цепью и имеющие на концах штоков стопорные устройства, золотники управления гидроцилиндрами и соединительные трубопроводы. Стопорные устройства снабжены гидроцилиндрами управления, а на концах штоков гидроцилиндров, свободных от стопорных устройств, установлены упоры, контактирующие в конце хода штоков с гидравлическими концевыми переключателями, закрепленными на корпусах гидроцилиндров. Расширяются возможности лебедки за счет обеспечения как подъема, так и плавного опускания груза под действием собственного веса.The utility model relates to the mining industry - to mounting mine winches, can be used in coal mines when installing mining equipment in underground conditions. The winch includes a drum with a rope and a bypass block mounted on a common frame, a drum drive containing two hydraulic cylinders connected to a drum and a bypass block with a drive chain and having locking devices at the ends of the rods, hydraulic cylinder control spools and connecting pipelines. The locking devices are equipped with control cylinders, and at the ends of the rods of the hydraulic cylinders free of locking devices, stops are installed which contact at the end of the stroke of the rods with hydraulic limit switches fixed to the bodies of the hydraulic cylinders. Winch capabilities are expanded by providing both lifting and smooth lowering of the load under its own weight.

3 ил.3 ill.

Description

Техническое решение относится к горной промышленности, а именно к лебедкам монтажным шахтным, и может найти применение в угольных шахтах при монтаже горно-шахтаого оборудования в подземных условиях.The technical solution relates to the mining industry, namely to mounting mine winches, and can find application in coal mines during the installation of mining equipment in underground conditions.

Известна лебедка (см. а.с. СССР №310864, В66d 1/08, опубл. в БИ №24, 1971), содержащая насосную станцию, гидроцилиндры, штоки которых посредством кривошипов связаны с валом барабана лебедки, золотники управления гидроцилиндрами, взаимодействующие с профильным кулачком, жестко установленным на валу барабана, соединительные трубопроводы и регулирующее устройство для обеспечения равномерной скорости движения штоков гидроцилиндров, выполненное в виде регуляторов расхода рабочей жидкости, установленных на каждом подводящем трубопроводе гидроцилиндров.Known winch (see AS USSR No. 310864, B66d 1/08, published in BI No. 24, 1971), containing a pumping station, hydraulic cylinders, the rods of which are connected via cranks to the shaft of the winch drum, control spools of hydraulic cylinders interacting with profile cam, rigidly mounted on the drum shaft, connecting pipelines and a regulating device to ensure uniform speed of the hydraulic cylinder rods, made in the form of flow controllers installed on each inlet pipe hydraulic cylinder s.

К недостаткам этой лебедки следует отнести использование кривошипов для передачи барабану вращательного момента гидроцилиндрами, так как в процессе вращения барабана и кривошипов будет изменяться плечо приложения нагрузки и, следовательно, при поддержании постоянного усилия тяги в процессе перемещения груза в гидросистеме гидропривода лебедки будет происходить изменение давления рабочей жидкости, что приведет к неустойчивой работе гидросистемы, и как следствие, к понижению надежности работы гидропривода лебедки. Кроме того, наличие в гидросистеме гидропривода лебедки регуляторов расхода рабочей жидкости, управляемых The disadvantages of this winch include the use of cranks to transmit rotational torque to the drum with hydraulic cylinders, since during the rotation of the drum and cranks the load application shoulder will change and, therefore, while maintaining a constant thrust during the movement of the load in the hydraulic winch hydraulic system, the working pressure will change fluid, which will lead to unstable operation of the hydraulic system, and as a result, to a decrease in the reliability of the hydraulic winch operation. In addition, the presence in the hydraulic system of the hydraulic drive of the winch of the regulators of the flow of working fluid, controlled by

плунжерами с плунжерными кулачками, в значительной степени усложняет конструкцию привода лебедки, а значит, и конструкцию лебедки в целом.plungers with plunger cams, greatly complicates the design of the winch drive, and hence the design of the winch as a whole.

Наиболее близкой по технической сущности и совокупности существенных признаков является лебедка монтажная (см. патент РФ №69053, В66D 1/08, опубл. в БИ №34, 2007), включающая барабан с канатом и приводом, содержащим два гидроцилиндра, закрепленные с барабаном на общей раме, золотник управления гидроцилиндрами и соединительные трубопроводы. Привод барабана снабжен обводным блоком, закрепленным на общей раме. Гидроцилиндры привода барабана соединены с барабаном и обводным блоком приводной цепью, а на концах штоков гидроцилиндров смонтированы стопорные устройства с возможностью попеременного зацепления с приводной цепью.The closest in technical essence and combination of essential features is the mounting winch (see RF patent No. 69053, B66D 1/08, published in BI No. 34, 2007), including a drum with a rope and a drive containing two hydraulic cylinders fixed with a drum on common frame, control spool of hydraulic cylinders and connecting pipelines. The drum drive is equipped with a bypass unit mounted on a common frame. The hydraulic cylinders of the drum drive are connected to the drum and the bypass unit of the drive chain, and at the ends of the rods of the hydraulic cylinders are mounted locking devices with the possibility of alternate engagement with the drive chain.

К недостаткам этой лебедки следует отнести невозможность ее использования при опускании грузов под собственным весом. Это объясняется тем, что конструкция стопорных устройств, смонтированных на концах штоков гидроцилиндров, обеспечивает их попеременное сцепление с приводной цепью под воздействием стягивающих пружин и поэтому имеет возможность перемещать цепь при движении штоков гидроцилиндров, а следовательно, и груз только в одном направлении - в сторону лебедки, т.е. поднимать или опускать груз, что в значительной мере ограничивает область применения лебедки.The disadvantages of this winch include the impossibility of its use when lowering cargo under its own weight. This is due to the fact that the design of the locking devices mounted on the ends of the hydraulic cylinder rods ensures their alternate engagement with the drive chain under the action of the tightening springs and therefore has the ability to move the chain when the hydraulic cylinder rods move, and therefore the load only in one direction - towards the winch , i.e. raise or lower the load, which greatly limits the scope of the winch.

Технической задачей предложенного решения является расширение возможностей лебедки за счет обеспечения как подъема, так и плавного опускания груза под воздействием собственного веса.The technical task of the proposed solution is to expand the winch by providing both lifting and smooth lowering of the load under the influence of its own weight.

Это достигается тем, что в лебедке монтажной, включающей барабан с канатом и обводной блок, установленные на общей раме, привод барабана, содержащий два гидроцилиндра, соединенные с барабаном и обводным блоком приводной цепью и имеющие на концах штоков стопорные устройства, золотники управления гидроцилиндрами и соединительные трубопроводы, согласно техническому решению указанные стопорные устройства снабжены This is achieved by the fact that in the mounting winch, including a drum with a rope and a bypass unit mounted on a common frame, a drum drive containing two hydraulic cylinders connected to a drum and a bypass unit with a drive chain and having locking devices at the ends of the rods, control cylinders and connecting cylinders pipelines, according to the technical solution, said locking devices are provided

гидроцилиндрами управления, а на концах штоков гидроцилиндров, свободных от стопорных устройств, установлены упоры, контактирующие в конце хода штоков с гидравлическими концевыми переключателями, закрепленными на корпусах гидроцилиндров.control cylinders, and at the ends of the rods of the hydraulic cylinders free of locking devices, stops are installed that contact at the end of the stroke of the rods with hydraulic limit switches mounted on the bodies of the hydraulic cylinders.

Такое конструктивное решение позволяет не только перемещать груз по горизонтали и осуществлять его подъем, но и обеспечивает плавное опускание груза под действием собственного веса. Это достигается путем введения в конструкцию стопорных устройств гидроцилиндров управления, гидравлических концевых переключателей и упоров, обеспечивающих активное переменное сцепление их с приводной цепью, что дает возможность беспрепятственного перемещения штока заряжающегося гидроцилиндра.Such a constructive solution allows not only to move the load horizontally and to lift it, but also provides a smooth lowering of the load under the action of its own weight. This is achieved by introducing into the design of the locking devices of the control cylinders, hydraulic limit switches and stops, providing active variable coupling with the drive chain, which makes it possible to freely move the rod of the charging hydraulic cylinder.

Сущность технического решения иллюстрируется чертежами фиг.1-3, где на фиг.1 схематично изображен общий вид лебедки монтажной с принципиальной гидравлической схемой управления, а на фиг.2 и 3 вид 1 на фиг.1 с кулачками, находящимися соответственно в зацеплении и в расцеплении с приводной цепью.The essence of the technical solution is illustrated by the drawings of figures 1-3, where figure 1 schematically shows a General view of the mounting winch with a basic hydraulic control circuit, and figure 2 and 3 view 1 in figure 1 with the cams, respectively engaged and in disengagement with the drive chain.

Лебедка монтажная (далее - лебедка) включает барабан 1 (фиг.1) с канатом и обводной блок 2, установленные с помощью кронштейнов (поз. не обозначены) на общей раме 3. Одна из реборд барабана 1 является звездочкой (на фиг.1 не показана), в зацеплении с которой находится приводная цепь 4, натянутая между звездочкой барабана 1 и обводным блоком 2. Приводная цепь 4 пропущена сквозь полые штоки гидроцилиндров 5 и 6, установленных на общей раме 3, а концы полых штоков снабжены стопорными устройствами 7 и 8, установленными с возможностью попеременного зацепления с приводной цепью 4 при выдвижении штоков гидроцилиндров 5, 6 и беспрепятственного проскальзывания по приводной цепи 4 при втягивании полых штоков. Сцепление с приводной цепью 4 осуществляется при помощи кулачков 9 и 10 (фиг.2, 3), шарнирно установленных в корпусах стопорных устройств 7 и 8. Кулачки 9 и 10 при помощи пружины 11 прижаты к звеньям приводной цепи 4 и имеют такую форму, которая обеспечивает беспрепятственное перемещение The mounting winch (hereinafter referred to as the winch) includes a drum 1 (Fig. 1) with a rope and a bypass block 2 installed with brackets (pos. Not indicated) on a common frame 3. One of the flanges of the drum 1 is an asterisk (in Fig. 1 shown), in engagement with which is the drive chain 4, stretched between the sprocket of the drum 1 and the bypass block 2. The drive chain 4 is passed through the hollow rods of the hydraulic cylinders 5 and 6 mounted on a common frame 3, and the ends of the hollow rods are equipped with locking devices 7 and 8 interchangeably mounted a drive chain 4 when extended rods of hydraulic cylinders 5, 6 and slip unhindered by the drive circuit 4 for retracting the hollow rods. The clutch with the drive chain 4 is carried out using the cams 9 and 10 (figure 2, 3), pivotally mounted in the housing of the locking devices 7 and 8. The cams 9 and 10 by means of a spring 11 are pressed against the links of the drive chain 4 and have such a shape that provides unobstructed movement

стопорных устройств 7 и 8 по приводной цепи 4 при втягивании штоков гидроцилиндров 5 и 6 и надежное сцепление с ее звеньями при выдвижении полых штоков. Кроме того, кулачки 9 и 10 соединены между собой гидроцилиндрами 12 управления, обеспечивающими надежное управление кулачками 9 и 10. В случае технологической необходимости они могут обеспечить как сцепление с приводной цепью 4, так и расцепление с последней.locking devices 7 and 8 along the drive chain 4 when retracting the rods of hydraulic cylinders 5 and 6 and reliable grip with its links when extending the hollow rods. In addition, the cams 9 and 10 are interconnected by control cylinders 12, which provide reliable control of the cams 9 and 10. In the case of technological necessity, they can provide both clutch with the drive chain 4 and disengagement with the latter.

Штоки гидроцилиндров 5 и 6 на концах, свободных от установленных стопорных устройств 7 и 8, снабжены упорами 13 и 14, входящими в контакт с гидравлическими концевыми переключателями 15 и 16, смонтированными на корпусах гидроцилиндров 5 и 6. Гидравлические элементы лебедки связаны между собой соединительными трубопроводами.The rods of the hydraulic cylinders 5 and 6 at the ends free from the installed locking devices 7 and 8 are equipped with stops 13 and 14 that come into contact with the hydraulic limit switches 15 and 16 mounted on the bodies of the hydraulic cylinders 5 and 6. The hydraulic elements of the winch are connected by connecting pipelines .

Работа лебедки осуществляется в следующей последовательности. Рабочая жидкость от насоса 17 через кран 18 и золотник 19 управления гидроцилиндрами (далее - золотник 19) поступает в гидрозамок 20 левой (по чертежу) полости гидроцилиндра 5, перемещая его поршень со штоками вправо и выдавливая рабочую жидкость, находящуюся в его правой полости, в левую полость гидроцилиндра 6 и подающую его вправо. При этом стопорное устройство 7 гидроцилиндра 5, находящееся в зацеплении с приводной цепью 4, перемещает ее, передавая усилие гидроцилиндра 5 на звездочку барабана 1 и тем самым обеспечивает его вращение. Одновременно стопорное устройство 8 гидроцилиндра 6 беспрепятственно проскальзывает по приводной цепи 4 вместе со втягивающимся штоком гидроцилиндра 6 вправо до тех пор, пока упор на конце втягивающегося штока не нажмет на шток гидравлического концевого переключателя 21, установленного на корпусе гидроцилиндра 6, тем самым подав команду на переключение золотника 19 в левое положение и направив поток рабочей жидкости от насоса 17 в гидрозамок 22 правой полости гидроцилиндра 6.Winch operation is carried out in the following sequence. The working fluid from the pump 17 through the valve 18 and the spool 19 for controlling the hydraulic cylinders (hereinafter - the spool 19) enters the hydraulic lock 20 of the left (according to the drawing) cavity of the hydraulic cylinder 5, moving its piston with rods to the right and squeezing the working fluid located in its right cavity into the left cavity of the hydraulic cylinder 6 and feeding it to the right. In this case, the locking device 7 of the hydraulic cylinder 5, which is meshed with the drive chain 4, moves it, transmitting the force of the hydraulic cylinder 5 to the sprocket of the drum 1 and thereby ensures its rotation. At the same time, the locking device 8 of the hydraulic cylinder 6 freely slides along the drive chain 4 together with the retracting rod of the hydraulic cylinder 6 to the right until the stop at the end of the retracting rod presses the rod of the hydraulic limit switch 21 mounted on the housing of the hydraulic cylinder 6, thereby giving a command to switch the spool 19 to the left position and directing the flow of the working fluid from the pump 17 into the hydraulic lock 22 of the right cavity of the hydraulic cylinder 6.

Одновременно с этим упор 13 гидроцилиндра 5 нажимает на шток гидравлического концевого переключателя 15, подав команду на сжатие гидроцилиндра 12 управления стопорного устройства 7 (фиг.2).At the same time, the emphasis 13 of the hydraulic cylinder 5 presses the rod of the hydraulic limit switch 15, giving a command to compress the hydraulic cylinder 12 of the control of the locking device 7 (Fig.2).

Дальнейшая работа лебедки производится в такой же последовательности, при этом гидроцилиндры 5 и 6 при помощи стопорных устройств 7, 8 поочередно совершают рабочие хода, создавая одинаковые постоянные окружные усилия на звездочке барабана 1 лебедки во время транспортировки груза.Further work of the winch is carried out in the same sequence, while the hydraulic cylinders 5 and 6 using the locking devices 7, 8 alternately make working strokes, creating the same constant circumferential forces on the sprocket of the drum 1 of the winch during cargo transportation.

В ходе работы гидравлические концевые переключатели 15 и 16 автоматически поддерживают гидроцилиндры 12 управления стопорных устройств 7 и 8 в сжатом состоянии, что дает возможность пружинам 11 стопорных устройств 7 и 8 прижимать кулачки 9 и 10 к приводной цепи 4 (фиг.2) и тем самым обеспечивать надежное сцепление стопорных устройств 7, 8 с приводной цепью 4. Остановка перемещения груза производится закрытием крана 18. Таким образом осуществляется подъем и транспортирование грузов по горизонтальным выработкам с тяговым усилием по направлению к лебедке.During operation, the hydraulic limit switches 15 and 16 automatically support the control hydraulic cylinders 12 of the locking devices 7 and 8 in a compressed state, which allows the springs 11 of the locking devices 7 and 8 to press the cams 9 and 10 against the drive chain 4 (figure 2) and thereby to ensure reliable adhesion of the locking devices 7, 8 with the drive chain 4. Stopping the movement of cargo by closing the crane 18. Thus, lifting and transportation of goods along horizontal workings with traction in the direction of the forehead dke.

Спуск груза производится в следующей последовательности. Распределитель 23 устанавливается в левое положение, а распределитель 24 - в правое. Включается кран 18 на 2-÷3 секунды, при этом гидроцилиндр 12 управления стопорного устройства 8 сжимается, позволяя пружинам 11 ввести кулачки 9 и 10 в зацепление с приводной цепью 4 (фиг.2), а гидроцилиндр 12 управления стопорного устройства 7 раздвигается, выведя кулачки 9 и 10 из зацепления с приводной цепью 4(фиг.3). После этого распределитель 23 устанавливается в нейтральное (среднее) положение и включением крана 18 начинаются работы по спуску груза. При опускании груза барабан 1 вращается в обратную сторону, передавая усилие от веса груза через приводную цепь 4 и стопорное-устройство 8 на гидроцилиндр 6, который удерживает усилие приводной цепи 4 и обеспечивает плавное ее перемещение как при помощи своего гидрозамка 22, так и при помощи гидрозамка 20 заряжающегося гидроцилиндра 5. При этом кулачки 9 и 10 стопорного устройства 7 гидроцилиндра 5 выведены из зацепления с приводной цепью 4 и обеспечивают свободное выдвижение его штока для зарядки. Скорость опускания The descent of the cargo is performed in the following sequence. The valve 23 is installed in the left position, and the valve 24 in the right. The valve 18 is turned on for 2 to 3 seconds, while the hydraulic cylinder 12 of the control of the locking device 8 is compressed, allowing the springs 11 to engage the cams 9 and 10 into engagement with the drive chain 4 (figure 2), and the hydraulic cylinder 12 of the control of the locking device 7 is extended, withdrawing cams 9 and 10 out of engagement with the drive chain 4 (figure 3). After that, the distributor 23 is installed in a neutral (middle) position and the inclusion of the crane 18 begins work on the descent of the cargo. When lowering the load, the drum 1 rotates in the opposite direction, transferring the force from the weight of the load through the drive chain 4 and the locking device 8 to the hydraulic cylinder 6, which holds the force of the drive chain 4 and ensures its smooth movement using both its hydraulic lock 22 and the hydraulic lock 20 of the charging hydraulic cylinder 5. In this case, the cams 9 and 10 of the locking device 7 of the hydraulic cylinder 5 are disengaged from the drive chain 4 and provide free extension of its rod for charging. Lowering speed

груза регулируется количеством подаваемой в гидросистему лебедки рабочей жидкости при помощи крана 18.the load is regulated by the amount of working fluid supplied to the hydraulic system of the winch using a crane 18.

Дальнейшее опускание груза продолжается в автоматическом режиме при помощи гидравлических концевых переключателей 15, 16 и 21 и золотника 19.Further lowering of the load continues in automatic mode using the hydraulic limit switches 15, 16 and 21 and the spool 19.

Claims

Assembly winch, including a drum with a rope and a bypass block mounted on a common frame, a drum drive containing two hydraulic cylinders connected to a drum and a bypass block with a drive chain and having locking devices at the ends of the rods, hydraulic cylinder control spools and connecting pipelines, characterized in that said locking devices are equipped with control hydraulic cylinders, and stops are installed at the ends of the hydraulic cylinder rods free of locking devices, contacting the hydraulic valves at the end of the stroke cal limit switches, fixed to the hydraulic cylinder body.