ПРИВОД СКРЕБКОВОГО КОНВЕЙЕРА Российский патент 2000 года по МПК B65G23/08 

Изобретение относится к транспортному оборудованию для горной промышленности, а именно к забойным приводам скребковых конвейеров, предназначенных для транспортирования горной массы при проходке подземных выработок.

Известен привод скребкового конвейера, содержащий два приводных блока, расположенных на приводной головке конвейера (Скребковые конвейеры / В.Н. Хорин, Н.С. Солопий, В.П. Щенников и др. - М.: Недра, 1981. - С. 66,67; рис. 5.2 (III, IV). В данном приводе первый приводной блок, располагаемый со стороны выработанного пространства, имеет продольное расположение электродвигателя, а второй приводной блок, располагаемый с забойной стороны, имеет поперечное расположение электродвигателя.

Такое расположение приводных блоков имеет преимущество по сравнению с симметричным, когда оба приводных блока располагаются продольно. Это обусловлено тем, что исключаются ручные работы для выемки ниши в лаве под приводной блок. Однако такое расположение приводных блоков требует наличия двух различных редукторов, что увеличивает номенклатуру деталей, усложняет ремонт и обслуживание привода.

Известен привод, содержащий два приводных блока. В первом приводном блоке редуктор выполнен коническо-цилиндрическо-планетарным, и его входной вал перпендикулярен выходному. Второй приводной блок имеет редуктор, выполненный в виде двухступенчатой многопоточной планетарной передачи и его входной вал соосен выходному, (проспект фирмы Германии "Eickhoff", привод 008662.G 2A, 008663.G2A, 01.12.93).

К недостаткам данного привода можно отнести то, что рядовые ступени (коническая и цилиндрическая) редуктора первого приводного блока монтируются в разъемном корпусе. Плоскость его разъема перпендикулярна плоскости вращения звеньев планетарной ступени и обязательна при использовании внешнего зацепления и содержит геометрические оси вращения входного и двух промежуточных валов. Наличие плоскости разъема снижает жесткость конструкции непланетарной ступени, что ограничивает передаваемые мощности или существенно влияет на габариты корпуса редуктора привода. Кроме того, использование цилиндрической передачи на выходе коническо-цилиндрической ступени требует идеальной соосности планетарной и непланетарной ступеней. Данное конструктивное исполнение приводных блоков усложняет их ремонт и обслуживание.

За прототип взят привод, который содержит два приводных блока с продольным и поперечным расположением по отношению к оси конвейера. Каждый из приводных блоков выполнен из входного и выходного модуля, размещенных в отдельных цельных корпусах. Выходные модули двух приводных блоков выполнены конструктивно идентично на базе двухрядной многопоточной планетарной передачи. Входной модуль первого приводного блока выполнен цилиндроконическим с первой цилиндрической ступенью с внутренним зацеплением. Входной модуль второго приводного блока выполнен на базе планетарной передачи, в которой венец неподвижного центрального колеса с внутренним зацеплением установлен на упругой подвеске, выполненной в виде шпилек с упругими втулками, проходящими через отверстие венца и закрепленными в корпусе модуля равномерно по окружности колеса. (Патент РФ N02115610, МПК6 B 65 G 23/08, 20.07.98).

Данный привод выполнен с унифицированием деталей и узлов выходных модулей, что позволило повысить технологичность его изготовления и ремонта. Однако в данном приводе сложно осуществить кинематическое согласование входного модуля имеющего планетарную передачу с входным модулем, выполненным на базе двухступенчатой рядовой передачи. Это, в свою очередь, ведет к неодинаковой загрузке приводных двигателей и перегрузке некоторых из них, имеющих меньшую скорость вращения ротора. Кроме того, это приводит к образованию вредных замкнутых контуров мощностей между приводными двигателями.

Задачей настоящего изобретения является повышение роста энергонасыщенности и тяговой мощности в приводе, а также повышение технологичности и качества изготовления привода, показателей его надежности на основе максимальной унификации деталей и узлов, упрощение обслуживания при эксплуатации и облегчение ремонта агрегатно-узловым методом. В дополнение к сказанному заявляемый привод конвейера легче вписывается в механизированную крепь.

Для решения поставленной задачи в приводе скребкового конвейера, содержащем два приводных блока, каждый редуктор которых выполнен из входного и выходного модулей, размещенных в своем цельном корпусе, выходные модули которых выполнены конструктивно идентично на базе двухрядной многопоточной планетарной передачи, содержащей входной вал с центральным колесом с внешним зацеплением, неподвижное центральное колесо с внутренним зацеплением, сателлиты и выходной вал-водило, при этом входной вал редуктора первого приводного блока перпендикулярен выходному и его входной модуль выполнен цилиндроконическим с первой цилиндрической ступенью с внутренним зацеплением, а входной вал редуктора второго приводного блока соосен выходному, входной модуль редуктора второго приводного блока выполнен с двухступенчатой рядовой передачей содержащей первую цилиндрическую ступень с внутренним зацеплением идентичную первой ступени входного модуля редуктора первого приводного блока и вторую цилиндрическую ступень с внешним зацеплением, выходной, вал которой является входным валом выходного модуля. При этом входные модули обоих приводных блоков снабжены проставками, у которых первая группа крепежных отверстий фланца входных блоков расположены с равномерным шагом концентрично оси зубчатого колеса первой цилиндрической ступени с внутренним зацеплением, а вторая группа крепежных отверстий фланца двигателя расположена концентрично оси шестерни этой же ступени. Причем упомянутые оси в пространстве смещены друг от друга.

Если привод скребкового конвейера дополнительно содержит концевой приводной блок, то его выполняют аналогично первому приводному блоку или (и) второму приводному блоку. Таким образом, привод скребкового конвейера может быть выполнен 2-х, 3-х или 4-х двигательным.

Для обеспечения ремонта привода агрегатно-узловым методом во входных модулях редукторов входной вал с шестерней первой цилиндрической ступени установлены в стакане, закрепленном в корпусе модуля, и выполнены в виде унифицированного сменного моноблока с центральным приложением нагрузки для шестерни.

В боковой стенке стакана выполнено окно для обеспечения зацепления. Стакан закреплен в корпусе модуля и вместе с входным валом и шестерней образует унифицированный сменный моноблок идентичный для обоих входных модулей.

Сущность изобретения поясняется чертежами: на фиг. 1 представлена структурно-кинематическая схема привода; на фиг. 2 - первый приводной блок в разрезе; на фиг. 3 - входной модуль второго приводного блока в разрезе.

Привод скребкового конвейера содержит первый приводной блок 1, располагаемый со стороны выработанного пространства. Входной вал редуктора первого приводного блока перпендикулярен выходному, а его электродвигатель 2 расположен параллельно оси конвейера 3. Привод содержит также второй приводной блок 4, располагаемый с забойной стороны конвейера. Входной вал редуктора второго приводного блока соосен выходному, и его электродвигатель 5 расположен поперечно оси конвейера 3.

Первый приводной блок 1 состоит из входного модуля 6, соединенного посредством сцепной муфты 7 с электродвигателем 2, и выходного модуля 8.

Второй приводной модуль 4 состоит из входного модуля 9, соединенного посредством сцепной муфты 10 с электродвигателем 5, и выходного модуля 8, идентичного выходному модулю первого приводного блока 1.

Каждый выходной модуль 8 приводных блоков 1 и 4 расположен в своем цельном корпусе 11 и выполнен на базе двухрядной многопоточной планетарной передачи, содержащей входной вал 12 с центральным колесом 13 с внешним зацеплением, неподвижное центральное колесо 14 с внутренним зацеплением, сателлиты 15 по три в каждом ряду и выходной вал-водило 16.

Входной модуль 6 редуктора первого приводного блока 1 выполнен двухступенчатым. Входная ступень 17 выполнена цилиндрической с внутренним зацеплением, а выходная ступень 18 выполнена конической. Зубчатое колесо 19 цилиндрической ступени 17 и шестерня 20 конической ступени 18 размещены в первом стакане 21, причем опоры 22 размещены в стакане 21 таким образом, что обеспечивают центральное приложение нагрузки для конической шестерни 18. В стакане 21 выполнено окно 23 для обеспечения зацепления конической шестерни 20 с коническим колесом 24. Зубчатое колесо 19 цилиндрической ступени, шестерня 20 конической ступени с опорами 22 и первым стаканом 21 образуют первый унифицированный сменный моноблок, который крепится в корпусе 25 модуля 6.

Входной вал 26 с шестерней 27 цилиндрической ступени установлены во втором стакане 28, причем опоры 29 размещены в стакане 28 таким образом, что обеспечивают центральное приложение нагрузки для шестерни 27. В стакане 28 выполнено окно 30 для обеспечения внутреннего зацепления шестерни 27 с зубчатым колесом 19 цилиндрической ступени. Входной вал 26, шестерня 27, опоры 29 и стакан 28 образуют второй унифицированный сменный моноблок, который крепится в корпусе 25 модуля 6. Второй унифицированный сменный моноблок позволяет производить быструю замену шестерни 27 на другой типоразмер (с другим числом зубьев) для изменения производительности конвейера.

Корпуса входного модуля 6 и выходного модуля 8 редуктора первого приводного блока 1 соединяются по плоскости разъема перпендикулярной валу 31 конического колеса 24, причем вал 31 зубчатого колеса 24 соосен входному валу 12 планетарной передачи выходного модуля 8, при этом входной вал 26 и выходной вал-водило 16 первого приводного блока 1 взаимно перпендикулярны.

Во втором приводном блоке 4 входной модуль 9 редуктора выполнен с двухступенчатой рядовой передачей содержащей первую цилиндрическую ступень 17 с внутренним зацеплением идентичную первой ступени входного модуля 6 редуктора первого приводного блока 1 и вторую цилиндрическую ступень 32 с внешним зацеплением. Вторая цилиндрическая ступень 32 с внешним зацеплением состоит из шестерни 33 и колеса 34. Выходной вал 12 второй цилиндрической ступени 32 является входным валом выходного модуля 8. Входная первая цилиндрическая ступень 17 так же как и в первом приводном блоке содержит входной вал 26 с шестерней 27 и зубчатое колесо 19. Так же как и в первом приводном блоке 1 входной вал 26, шестерня 27, опоры 29 и стакан 28 образуют сменный моноблок идентичный второму сменному моноблоку входного модуля 6 первого приводного блока 1.

Входные модули обоих приводных блоков снабжены проставками 35, у которых первая группа крепежных отверстий 36 фланца входных блоков 6 и 9 расположены с равномерным шагом концентрично оси 37 зубчатого колеса 19 первой цилиндрической ступени с внутренним зацеплением, а вторая группа крепежных отверстий 38 фланца двигателя расположена концентрично оси 39 шестерни 27 этой же ступени. Таким образом оси 37 и 39 смещены в пространстве на расстоянии Δ друг от друга.

Привод скребкового конвейера работает следующим образом. Посредством пускозащитных муфт 7 и 10 производят запуск электродвигателей 2 и 5.

В первом приводном блоке 1 крутящий момент от электродвигателя 2 передается на вход рядовой цилиндроконической ступени входного модуля 6 и далее через входной вал 26, цилиндрическую ступень 17 с внутренним зацеплением и коническую ступень 18 передается на входной вал 12 выходного модуля 8. Посредством шестипоточной планетарной передачи через центральное колесо 13, сателлиты 15, неподвижное центральное колесо 14 и выходной вал-водило 16 крутящий момент передается на приводную звездочку конвейера 3.

Во втором приводном блоке 4 крутящий момент от электродвигателя 5 передается на вход рядовой двухступенчатой цилиндрической передачи и далее через входной вал 26, цилиндрическую ступень 17 с внутренним зацеплением, вторую цилиндрическую ступень 32 с внешним зацеплением, входной вал 12 выходного блока 8 и шестипоточную планетарную передачу, аналогичную планетарной передаче первого приводного блока 1 также передается на приводную звездочку конвейера 3.

Снабжение обоих приводных блоках 1 и 4 входным унифицированным сменным моноблоком, содержащего стакан 28 и размещенных в нем входного вала 26 с шестерней 27 и опор 29 позволяет производить быструю переустановку входной шестерни с новым типоразмером для согласованного изменения коэффициента передачи всех приводных блоков, что в свою очередь позволяет изменять производительность конвейера в диапазоне от 1 до 1,3 от номинала. Быстрое изменение производительности привода позволяет приспосабливать технику к различным условиям добычи угля в зависимости от реальных горно-геологических условий. Кроме того, это существенно облегчает обслуживание и ремонт агрегатно-узловым методом данных унифицированных сменных моноблоков.

Снабжение же обоих приводных блоков проставками 35 с двумя группами крепежных отверстий для крепления фланцев двигателей и приводных блоков, позволяет за счет переустановки проставки 35 на фланцах приводных блоков, варьировать положением двигателя относительно корпуса приводного блока. При этом двигатель может смещаться как в горизонтальном, так и в вертикальном направлении, что позволяет по монтажным соображениям легче вписываться приводу в механизированную крепь. Вместе с этим появляется возможность поднятие двигателя под водоносном слоем почвы, что повышает надежность его работы.

Исключение вредных замкнутых контуров мощностей между приводными двигателями приводит к росту энергонасыщенности и тяговой мощности в приводе.

Кроме того, заявляемая конструкция привода скребкового конвейера технологична в изготовлении и имеет повышенные показатели его надежности на основе максимальной унификации деталей и узлов.

Изобретение относится к транспортному оборудованию для горной промышленности, а именно к забойным приводам скребковых конвейеров. Привод содержит два приводных блока, каждый редуктор которых выполнен из входного и выходного модулей, размещенных в своем цельном корпусе. Выходные модули обоих приводных блоков выполнены конструктивно идентично на базе двухрядной многопоточной планетарной передачи, содержащей входной вал с центральным колесом с внешним зацеплением, неподвижное центральное колесо с внутренним зацеплением, сателлиты и выходной вал-водило. Входной вал редуктора первого приводного блока перпендикулярен выходному и его входной модуль выполнен цилиндроконическим с первой цилиндрической ступенью с внутренним зацеплением. Входной вал редуктора второго приводного блока соосен с выходным и его входной модуль выполнен с двухступенчатой рядовой передачей, содержащей первую цилиндрическую ступень с внутренним зацеплением, идентичную первой ступени входного модуля редуктора первого приводного блока, и вторую цилиндрическую ступень с внешним зацеплением, выходной вал которой является входным валом выходного модуля. Входные модули обоих блоков снабжены проставками, у которых первая группа крепежных отверстий фланца входных блоков расположены концентрично оси зубчатого колеса первой цилиндрической ступени с внутренним зацеплением, а вторая группа крепежных отверстий фланца двигателя расположена концентрично оси шестерни этой же ступени. Изобретение решает задачу повышения энергонасыщенности и тяговой мощности в приводе, а также повышение технологичности изготовления привода, запаса прочности и надежности, за счет максимальной унификации деталей и узлов, агрегатной сборки элементов привода. 2 з.п.ф-лы, 3 ил.

1. Привод скребкового конвейера, содержащий два приводных блока, каждый редуктор которых выполнен из входного и выходного модулей, размещенных в своем цельном корпусе, причем выходные модули обоих приводных блоков выполнены конструктивно идентично на базе двухрядной многопоточной планетарной передачи, содержащей входной вал с центральным колесом с внешним зацеплением, неподвижное центральное колесо с внутренним зацеплением, сателлиты и выходной вал-водило, при этом входной вал редуктора первого приводного блока перпендикулярен выходному и его входной модуль выполнен цилиндрическим с первой цилиндрической ступенью с внутренним зацеплением, а входной вал редуктора второго приводного блока соосен с выходным, отличающийся тем, что входной модуль редуктора второго приводного блока выполнен с двухступенчатой передачей, содержащей первую цилиндрическую ступень с внутренним зацеплением, идентичную первой ступени входного модуля редуктора первого приводного блока, и вторую цилиндрическую ступень с внешним зацеплением, выходной вал которой является входным валом выходного модуля, причем входные модули обоих приводных блоков снабжены проставками, у которых первая группа крепежных отверстий фланца входных модулей расположена концентрично оси зубчатого колеса первой цилиндрической ступени с внутренним зацеплением, а вторая группа крепежных отверстий фланца двигателя расположена концентрично оси шестерни этой же ступени. 2. Привод по п.1, отличающийся тем, что он снабжен концевым приводным блоком, аналогичным первому приводному блоку или (и) второму приводному блоку. 3. Привод по п.1 или 2, отличающийся тем, что во входных модулях редукторов входной вал с шестерней первой цилиндрической ступени установлены в стакане, закрепленном в корпусе модуля, и выполнены в виде унифицированного сменного моноблока с центральным приложением нагрузки для шестерни.