УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАЧИ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ К УПРАВЛЯЕМЫМ ПЕРЕДВИЖНЫМ УСТАНОВКАМ И ПОВОРОТНЫЙ КРУГ КОНТАКТНОЙ СЕТИ ДЛЯ ЭТОГО УСТРОЙСТВА Российский патент 1997 года по МПК B60L5/36 B60M1/14 

Изобретение относится к средствам для подачи электроэнергии к управляемым передвижным установкам, применяющимся в горнорудном оборудовании.

Известно устройство для подачи электроэнергии к управляемым передвижным установкам, содержащее дорожку контактной сети с токоведущими шинами, установленными меньшей частью свой длины над трассой движения установок с возможностью взаимодействия с контактами токоприемников, каждый из которых связан с соответствующей установкой посредством электрического кабеля регулируемой длины и имеет каретку для передвижения посредством роликов вдоль дорожки, на которой установлен, по меньшей мере один, поворотный круг с соединительными элементами, выполненными в виде отрезков дорожки для токоприемников.

Известен поворотный круг контактной сети, содержащий соединительные элементы, выполненные в виде отрезков дорожки контактной сети.

Технический результат, на достижение которого направлено изобретение заключается в обеспечении возможности формирования контактной сети различной конфигурации для подачи энергии к установкам с возможностью осуществления последними поворотных движений, разъездов установок, движущихся навстречу друг другу.

Технический результат достигается тем, что в устройство для подачи электроэнергии к управляемым передвижным установкам, содержащее дорожку контактной сети с токоведущими шинами, установленными, по меньшей мере, частью своей длины над трассой движения установок с возможностью взаимодействия с контактами токоприемников, каждый из которых связан с соответствующей установкой посредством электрического кабеля регулируемой длины и имеет каретку для передвижения посредством роликов вдоль дорожки, на которой установлен, по меньшей мере, один поворотный круг с соединительными элементами, выполненными в виде отрезков дорожки для токоприемников, число соединительных элементов поворотного круга выбрано равным двум, при этом соединительные элементы и их фазные шины расположены параллельно и симметрично относительно оси вращения поворотного круга с возможностью одновременного размещения на них токоприемников двух установок и сопряжения соответствующего соединительного элемента с дорожкой при соответствующею повороте поворотного круга (в частных случаях выполнения, по меньшей мере, один поворотный круг установлен на петлевой части дорожки с возможностью сопряжения с двумя ее ветвями, а в поворотном круге контактной сети, содержащем соединительные элементы, выполненные в виде отрезков дорожки контактной сети, число соединительных элементов выбрано равным двум, при этом соединительные элементы и их фазные шины расположены параллельно и симметрично относительно оси вращения поворотного круга с возможностью одновременного размещения на них токоприемников двух установок и сопряжения соответствующего соединительного элемента с дорожкой при соответствующем повороте поворотного круга (в частных случаях выполнения поворотный круг содержит узел торможения и блокировки токоприемника в случае нахождения его на поворотном круге и при повороте последнего, а упомянутый узел, по меньшей мере, два тормозных цилиндра, установленных со смещением соответственно в сторону и против движения токоприемника с возможностью углубления штоков в противоположных направлениях при воздействии соответствующего токоприемника.

На фиг. 1 изображена передвижная установка с токоприемником, взаимодействующим с дорожкой контактной сети; на фиг. 2 часть дорожки контактной сети с установленными поворотными кругами; на фиг. 3 дорожка с токоведущими шинами в поперечном сечении; на фиг. 4 и 5 токоприемник, передвижной установки; на фиг. 6 токоприемник, взаимодействующий с дорожкой; на фиг. 7 поворотный круг контактной сети; на фиг. 8 его вид сбоку; на фиг. 9 его принципиальная схема; на фиг. 10-15 схематически показана работа поворотного круга при развязке двух двигающихся навстречу друг другу установок; на фиг. 16 и 17 узел торможения и блокировки токоприемника; на фиг. 18 показана вебрега и разъезд двух установок; на фиг. 19 изображен в работе поворотный круг, установленный у основания концевой петли дорожки; на фиг. 20 показано использование дополнительной дорожки, параллельной основной, при одновременной работе нескольких передвижных установок.

Графические материалы представляют передвижную установку опрокидыватель 1, снабженный катушкой 2 с кабелем 3, связанным с токоприемником 4, двигающимся по дорожке 5 с концевой петлей 5a. Дорожка проложена в тоннеле 6 и пересекается с другой дорожкой 7. На дорожках установлены поворотные круги 8a-8c, соответственно в точке пересечения дорожек, на прямолинейной части дорожки и в точке разветвления дорожки.

Каждая дорожка содержит круглые трубчатые обоймы 13, установленные на опоре 13, на которой между обоймами также закреплены токоведущие шины 15.

Токоприемник содержит каретку 18, на которой с противоположных сторон установлены рамки 17 с возможностью размещения последних на обоймах 13 дорожек и контактные элементы 18 с возможностью взаимодействия с токоведущими шинами при установке токоприемника в соответствующей дорожке. Токоприемник содержит также соединительный узел 19 для подключения контактных элементов 18 к соответствующим жилам кабеля 3. Кроме того, токоприемник снабжен упругим элементом 20, предназначенным для смягчения и демпфирования ударов при столкновении токоприемников. Кроме того, на одной из сторон каретки установлен узел 22 торможения и блокировки с другим упругим демпфирующим элементом 21.

Поворотный круг контактной сети содержит основание 10, выполненное с возможностью поворота вокруг центральной оси 9. На основании смонтированы соединительные элементы 11 и 12, выполненные в виде отрезков дорожки контактной сети с фазными шинами R, S и T и расположенные симметрично относительно оси 9. При повороте основания на 180^oC соединительные элементы 11 и 12 поменяются местами, но порядок фаз сохранится.

Токоприемник, находясь на одном из соединительных элементов поворотного круга, может быть либо повернут к пересекающей дорожке, либо отведен от нее, пока другой соединительный элемент (в последнем случае) сопряжен с указанной дорожкой, обеспечивая тем самым продвижение другого токоприемника.

Поворотный круг 10 приводится в движение посредством вращающего механизма 101, который может быть выполнен в виде вращающего двигателя. Узел торможения блокировки содержит гидравлические тормозные и поворотные цилиндры, соответственно, 102a и 102b и 103a и 103b.

От тормозных цилиндров трубопроводы давления проложены позади поршней и связаны с баком для текучей среды. Указанные трубопроводы имеют тормозные клапаны 104a и 104b, обеспечивающие протекание этой текучей среды в бак при превышении давлением заданной величины. Кроме того имеется рабочий клапан 105 вращающего механизма, поворотные клапаны 106a и 106b поворотных цилиндров и рабочие клапаны 107a и 107b тормозных цилиндров, насос 108 для текучей среды и управляемые давлением невозвращаемые клапаны 109 и 109 a и b, соединенные последовательно с рабочим клапаном 105 и с поворотными клапанами 109 и 109 и 109b. Невозвращаемые клапаны не пропускают поток текучей среды к вращающему механизму 101 и к поворотным цилиндрам 103a и 103b соответственно, блокируя их в положении, когда отсутствует воздействие на них текучей среды любого из указанных трубопроводов. Имеются также переключатели давления 110a и 110b, инициирующие давление в трубопроводах цилиндров 102a и 102b и связанные соответственно с переключателями 111a и 111Ь, которые указывают, является ли положение токоприемника соответствующим для блокировки.

Каждая передвижная установка включает в себя формирователь 112 команд дистанционного управления поворотным кругом, на котором установлен приемник команд управления, связанный с приводом поворотного круга и с блоком 113 задания положения клапанов и насоса.

При работе передвижных установок может возникнуть ситуация, при которой одна установка должна уступить дорогу другой, что обеспечивается водителем посредством формирователя 112. Регистратор приближения 114, выдает блоку 113 соответствующий сигнал, означающий, что соответствующий токоприемник должен быть остановлен на поворотном круге. Предполагается, что установка с токоприемником 4a должна уступить дорогу установке с токоприемником 4b (фиг. 10-15). Блок 113 воздействует на рабочие клапаны 106a, 106b, 107a и 107b, таким образом, что тормозной цилиндр 102а, стержень поршня которого указывает в сторону токоприемника 4a, поворачивается вниз, ближе к дорожке 5, а тормозной цилиндр 102b, стержень поршня которого указывает в другом направлении, поворачивается дальше от упомянутой дорожки, при этом стержень поршня 102a полностью извлечен, а стержень поршня 102b заглублен. Когда токоприемник 4a займет поворотный круг, узел 22 торможения блокировки заглубляет поршень цилиндра 102a, в результате чего внутри него повышается давление и открывается клапан 104, а находящаяся внутри текучая среда поступает в бак, а стержень будет углубляться далее, замедляя движения токоприемника 4a до полной остановки. После проверки блоком 113 остановки в правильном месте и равенства нулю давления в трубопроводе, цилиндр 102b поворачивается вниз, чтобы узел торможения и блокировки находился между стержнями поршней цилиндров 102a и 102b, будучи, таким образом, заблокированным. Поворотный круг повернется на 180^o, совместив с дорожкой 5 противоположный соединительный элемент, по которому проследует без замедления скорости токоприемник 4b. Затем поворотный круг повернется еще на 180^o, тормозные цилиндры поворачиваются, чтобы освободить узел торможения и блокировки токоприемника 4a, который получает возможность двигаться далее.

Аналогичным образом осуществляется работа поворотного круга при совершении оборота установки в конце дорожки и при использовании кроме основной дополнительной параллельной дорожки, а также в точках пересечения, за исключением того, что поворотный круг поворачивается на 90^o.

Использование: для подачи электроэнергии к управляемым передвижным установкам работающим в горных выработках. Сущность изобретения: устройство содержит дорожку контактной сети с токоведущими шинами, установленными с возможностью взаимодействия с контактами токоприемников, каждый из которых связан с соответствующей установкой посредством электрического кабеля регулируемой длины и имеет каретку для передвижения посредством роликов вдоль дорожки, поворотный круг, имеющий два соединительных элемента в виде отрезков дорожки, фазные шины которых расположены параллельно и симметрично относительно оси вращения поворотного круга с возможностью одновременного размещения на них токоприемников двух установок, узел торможения и блокировки токоприемника в случае нахождения его на поворотном круге и при повороте последнего, узел торможения и блокировки содержит, по меньшей мере, два тормозных цилиндра, установленных со смешением соответственно в сторону и против движения токоприемника с возможностью углубления штоков в противоположных направлениях при воздействии соответствующего токоприемника. 2 с. и 3 з. п.ф-лы, 20 ил.

1. Устройство для подачи электроэнергии к управляемым передвижным установкам, содержащее дорожку контактной сети с токоведущими шинами, установленными по меньшей мере частью своей длины над трассой движения установок с возможностью взаимодействия с контактами токоприемников, каждый из которых связан с соответствующей установкой посредством электрического кабеля регулируемой длины и имеет каретку для передвижения посредством роликов вдоль дорожки, на которой установлен по меньшей мере один поворотный круг с соединительными элементами, выполненными в виде отрезков дорожки для токоприемников, отличающееся тем, что число соединительных элементов поворотного круга выбрано равным двум, при этом соединительные элементы и их фазные шины расположены параллельно и симметрично относительно оси вращения поворотного круга с возможностью одновременного размещения на них токоприемников двух установок и сопряжения соответствующего соединительного элемента с дорожкой при соответствующем повороте поворотного круга. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что по меньшей мере один поворотный круг установлен на петлевой части дорожки с возможностью сопряжения с двумя ее ветвями. 3. Поворотный круг контактной сети, содержащий соединительные элементы, выполненные в виде отрезков дорожки контактной сети, отличающийся тем, что число соединительных элементов выбрано равным двум, при этом соединительные элементы и их фазные шины расположены параллельно и симметрично относительно оси вращения поворотного круга с возможностью одновременного размещения на них токоприемников двух установок и сопряжения соответствующего соединительного элемента с дорожкой при соответствующем повороте поворотного круга. 4. Круг по п.3, отличающийся тем, что он содержит узел торможения и блокировки токоприемника в случае нахождения его на поворотном круге и при повороте последнего. 5. Круг по п.4, отличающийся тем, что узел торможения и блокировки содержит по меньшей мере два тормозных цилиндра, установленных со смещением соответственно в сторону и против движения токоприемника с возможностью углубления штоков в противоположных направлениях при воздействии соответствующего токоприемника.