УСТРОЙСТВО ЦЕПНОГО ПРИВОДА ИЛИ ПОВОРОТНОЕ УСТРОЙСТВО, А ТАКЖЕ ИСПОЛЬЗУЕМАЯ ПРИ ЭТОМ ЦЕПНАЯ ЛЕНТА И ЦЕПНОЕ КОЛЕСО Российский патент 2010 года по МПК B65G23/06 B65G17/38 F16H55/30 F16G13/08 

Описание

Изобретение относится к устройству цепного привода или поворотному устройству для работающих с использованием цепной тяги добычных или транспортирующих устройств, в частности, в подземных горных выработках, например, для добычных струговых установок или цепных скребковых транспортеров, содержащему цепное колесо и цепную ленту, вращаемую или при необходимости приводимую в движение цепным колесом, причем цепная лента состоит из вертикальных звеньев цепи и горизонтальных звеньев цепи, и цепное колесо имеет большое число равномерно распределенных по его окружной поверхности зубьев цепного колеса и размещенных между каждыми двумя соседними зубьями выемок для звеньев цепи, которые ограничиваются боковыми поверхностями зубьев цепного колеса и каждая из которых принимает соответственно одно горизонтальное звено цепи цепной ленты, причем горизонтальные звенья цепи имеют сгибы, которые при входе горизонтальных звеньев цепи в выемки для звеньев цепи цепного колеса образуют зоны передачи усилия, причем сгибы имеют стреловидную форму и имеют расположенные с обеих сторон выгнутой средней части сгиба боковые поверхности сгиба. Изобретение, кроме того, направлено на цепную ленту, в частности, для струговой установки в подземных горных работах, содержащую вертикальные звенья цепи и горизонтальные звенья цепи, которые имеют сгибы, которые при работе цепной ленты образуют с цепными колесами зоны передачи сил, причем сгибы имеют стреловидную форму и расположенные с обеих сторон выгнутой средней части сгиба боковые поверхности сгиба. Наконец, изобретение относится также к цепному колесу для работающих с использованием цепной тяги добычных или транспортирующих устройств, содержащему большое количество равномерно распределенных по его окружной поверхности зубьев цепного колеса и расположенных между каждыми двумя соседними зубьями выемок для звеньев цепи для приема соответственно одного горизонтального звена цепи цепной ленты, причем выемки для звеньев цепи ограничиваются боковыми поверхностями зубьев цепного колеса.

В подземных горных работах вследствие постоянно возрастающих требований к производительности добычных работ все более возрастают усилия, которые прилагаются к приводной цепи (цепям) добычной струговой установки или транспортера, благодаря чему также возрастают нагрузки на отдельные звенья цепи. Вследствие этого особые требования предъявляются к конструкции, в частности, при формировании струговых цепных лент, так как они должны протягиваться через каналы для цепей через всю длину забоя, и возникает необходимость оптимизации геометрии цепи. Для этого требуется произвести расчет параметров звеньев цепи для высоких грузоподъемных и тяговых сил, одновременно же достичь как можно меньшего огибающего контура звеньев цепи. По меньшей мере, горизонтальные звенья цепи цепных лент на приводимых с возможностью реверса устройствах, как, например, угольном струге, на своих противоположных головных сторонах должны быть снабжены одинаково выполненными сгибами, чтобы можно было осуществлять одинаково сильную нагрузку в обоих рабочих направлениях.

В то время как, например, при струговых цепных лентах для цепных скребковых транспортеров максимальный огибающий контур цепи или образующих ее звеньев цепи в общем не представляет проблемы, так как цепная лента может открыто вращаться в ветви цепного скребкового транспортера, при струговых цепных транспортерах для современных добычных установок применяют цепи, которые оптимизированы, в частности, в отношении формирования их горизонтальных звеньев цепи. Наряду с требованием как можно меньшего при заданной подъемной силе цепи огибающего контура, следует обратить особое внимание на формирование, в частности, горизонтальных звеньев цепи в области их сгибов и тем самым взаимодействующих поверхностей контакта на зубьях цепных колес, так как известно (DE 196 10 935 A1), что передаточные поверхности на сгибах горизонтальных звеньев цепи, в частности, за счет осуществляемого в форме линий контакта между боковыми поверхностями сгиба и зубьями цепного колеса, могут подвергаться самым высоким напряжениям сжатия, из-за чего может установиться сверхпропорциональный износ сгиба вследствие сплющиваний или засечек (так называемая утиная гузка). Патентом DE 196 10 935 А1 для звеньевых цепей для транспортирующих и добычных систем в подземных горных работах или туннелестроении было предложено поэтому применение горизонтальных и вертикальных звеньев цепи, сгибы которых выполнены стреловидными и между выгнутой средней частью имеют уплощенные боковые поверхности сгибов, угол между которыми составляет примерно 100°, и благодаря высокому перекрытию уплощенных полностью принимающих нагрузку боковых поверхностей при работе испытывают незначительные напряжения сжатия, что должно способствовать увеличению срока службы звеньевых цепей. В частности, в этой известной цепи продольные элементы звена могут образовываться выступающими по бокам стреловидными боковыми поверхностями, которые создают раму, чтобы при выполненном с тупым углом сгибе сделать возможной благоприятную передачу силы и нагрузки.

Задачей изобретения является создать устройство указанного вначале вида, а также используемую при этом цепную ленту и цепное колесо, с помощью которых могут восприниматься высокие цепные тяговые силы и передаваться между цепным колесом и цепной лентой, причем опасность износа сгибов цепи горизонтальных звеньев цепи и взаимодействующих с ними зубьев цепного колеса значительно снижена, по сравнению с известными устройствами, и причем, несмотря на особенно высокую производительность устройства согласно изобретению, цепная лента имеет лишь малый обвивающий контур и тем самым, в частности, пригодна также для применения в высокопроизводительных струговых установках.

Эта задача решается с помощью устройства согласно изобретению благодаря тому, что боковые поверхности сгибов горизонтальных звеньев цепи, по меньшей мере, ниже экваториальной линии, выполнены вогнутыми в виде впадин и что ограничивающие выемки для звеньев цепи боковые поверхности зубьев, по меньшей мере, в областях контакта зубьев цепного колеса с горизонтальными звеньями цепи, подогнаны своей выпуклой бочкообразной поверхностью к их боковым поверхностям сгибов. В соответствии с этим цепная лента согласно изобретению отличается тем, что боковые поверхности сгибов горизонтальных звеньев цепи, по меньшей мере, ниже экваториальной линии, выполнены вогнутыми в виде впадин и отличие взаимодействующего с такой цепной лентой цепного колеса согласно изобретению заключается в том, что ограничивающие углубления для звеньев цепи боковые поверхности зубьев, по меньшей мере, в областях контакта зубьев цепного колеса с горизонтальными звеньями цепи, снабжены изогнутыми бочкообразно выпуклыми поверхностями контакта.

Благодаря вогнутой впадине в боковых поверхностях сгибов горизонтальных звеньев цепи цепной ленты и соответствующему ей выпуклому бочкообразному изгибу поверхностей контакта на боковых поверхностях зубьев вращающего цепную ленту цепного колеса достигаются необычайно благоприятные напряжения сжатия поверхностей между поверхностями контакта на цепном колесе с горизонтальными звеньями цепи, так как в достаточной степени исключается линейный контакт между обеими входящими друг в друга деталями. Благодаря этому становится возможным передавать высокие тяговые усилия цепи, не увеличивая благодаря этому опасность возникновения повреждений цепной ленты или цепного колеса в области контактирующих поверхностей.

Вертикальные звенья цепи целесообразно состоят соответственно из двух параллельных полок, а также из соединяющих их, выполненных аналогично с обеих сторон сгибов. Особенно предпочтительный вариант выполнения получается, если боковые поверхности сгибов горизонтальных звеньев цепи как над экваториальной линией, так и ниже нее, выполнены в виде вогнутых впадин, горизонтальные звенья цепи сформированы, таким образом, симметрично относительно экваториальной линии, так что цепь своими горизонтальными звеньями цепи может быть смонтирована в любой ориентации.

В предпочтительном варианте выполнения изобретения боковые поверхности сгибов по сторонам от середины сгиба проходят исключительно через области, которые расположены в осевом продолжении продольных элементов звена горизонтальных звеньев цепи. При такой форме выполнения передача сил от цепных колес к горизонтальным звеньям цепи цепной ленты осуществляется исключительно лишь в области боковых поверхностей сгибов, которая поддерживается или подкрепляется продольными элементами горизонтальных звеньев цепи, так как она расположена на продолжении продольных элементов звена цепи в осевом направлении. Это приводит к значимому повышению передаваемых сил цепи, так что толщина проволоки отдельных звеньев цепи может получиться меньше, чем это требовалось бы при соответствующих данному типу формированиях известных до этого горизонтальных звеньев цепи с расположенными дальше внутри или проходящими дальше в направлении к средней части сгиба боковыми поверхностями сгиба. Вследствие того, что при этом формировании стало возможным применение проволоки меньшей толщины, особенно предпочтительным образом уменьшается одновременно также обвивающий контур цепной ленты или используемых в ней горизонтальных звеньев цепи. При согласовании с этим особенно предпочтительным формированием боковых поверхностей сгиба горизонтальных звеньев цепи при цепном колесе согласно изобретению выгнутая бочкообразно выпуклая поверхность контакта может проходить по обе стороны сформированного для приема вертикального звена цепи промежуточного пространства через области, которые расположены на продолжении в осевом направлении продольных элементов горизонтального звена цепи, принимаемого выемкой для звена цепи.

Предпочтительным является, далее, если средняя часть сгиба горизонтальных звеньев цепи проходит примерно на половину ширины звена цепи и каждая боковая поверхность сгиба проходит примерно на четверть ширины звена цепи. Для согласования с этим контактирующие поверхности при цепном колесе согласно изобретению могут проходить в каждом случае на ширину, которая соответствует примерно от четвертой части до трети ширины горизонтального звена цепи. Боковые поверхности сгиба горизонтальных звеньев цепи предпочтительно выполнены с кривизной, которая точно или во всяком случае приблизительно соответствует кривизне изогнутых выпукло поверхностей контакта на боковых поверхностях зубьев цепных колес, благодаря чему напряжения сжатия поверхностей в зонах контакта или в зонах приложения сил становятся особенно незначительными.

В дальнейшем предпочтительном формировании предмета изобретения боковые поверхности сгибов оставляют посередине свободный угол примерно 48-56°, предпочтительно примерно 52°. Далее предпочтительным образом сгибы горизонтальных звеньев цепи имеют в средней части сгиба поперечное сечение в форме круга и/или продольные элементы звена цепи горизонтальных звеньев цепи выполнены с незначительно бочкообразно выпуклыми сглаживаниями с наружных сторон и с полуокружностями на внутренних сторонах.

При цепной ленте, у которой звенья цепи в средней части сгиба имеют диаметр примерно 38 мм, горизонтальные звенья цепи могут иметь шаг цепи примерно 137 мм и общую длину примерно 213 мм при ширине звена цепи примерно 97 мм. При этой ширине звена цепи боковые поверхности сгибов проходят в этом случае на ширину примерно 24 мм и средняя часть на ширину примерно 49 мм и/или боковые поверхности сгибов заключают между собой угол меньше 110°, в частности, угол примерно 102°±2°.

В особенно предпочтительном варианте выполнения изобретения горизонтальные звенья цепи и вертикальные звенья цепи могут быть выполнены идентично, так чтобы цепная лента при ее монтаже могла вкладываться в цепное колесо в любой ориентации и также после некоторого периода работы устройства согласно изобретению цепная лента могла заново монтироваться при повороте на 90° со смещением на одно звено цепи, чтобы до сих пор сравнительно мало нагруженные вертикальные звенья цепи сделать горизонтальными звеньями цепи, и, таким образом, все звенья цепи на длительный срок использования цепной ленты нагружать или подвергать износу равномерно.

Как уже указывалось, является целесообразным, чтобы зубья цепного колеса были выполнены в виде двойных зубьев с попарно расположенными половинами зубьев, между которыми предусмотрено промежуточное пространство для приема вертикальных звеньев цепи, причем в этом случае обе половины зубьев имеют выпуклые, бочкообразно выгнутые поверхности контакта. Особенно предпочтительным является, далее, если зубья цепного колеса или их половины зубьев по бокам снаружи, рядом с поверхностями контакта снабжены, по меньшей мере, частично ограничивающими по бокам примыкающие выемки цепи придающими жесткость элементами, которые значительно повышают стабильность зубьев цепного колеса. В частности, для транспортирующих установок, как, например для цепного скребкового транспортера, проявило себя предпочтительным выполнение, при котором придающие жесткость элементы соответственно выступают далеко за область контакта в окружном направлении в направлении к соответственно следующему зубу, так что углубления для звеньев цепи между придающими жесткость элементами двух соседних зубьев цепного колеса остаются по бокам открытыми, так чтобы угольная пыль или тому подобное не могла осаждаться в заметном объеме в выемках звеньев цепи. Для струговых установок, в которых цепная лента, а также цепные колеса подвергаются реверсирующим и часто также толчкообразным нагрузкам, при которых, однако, опасность того, что углубления для звеньев цепи заполняются угольной пылью или тому подобное, является значительно меньше, чем при транспортерах, оправдал себя вариант выполнения, при котором придающие жесткость элементы следующих друг за другом зубьев цепного колеса или половин зубьев переходят друг в друга, и расположенные между ними углубления для звеньев цепи образуют ограничивающие по бокам боковые стенки. Благодаря этому достигается оптимальная стабильность и износостойкость цепного колеса. Если зубья цепного колеса или их половины зубьев в их расположенных радиально снаружи головных областях имеют, по меньшей мере, приблизительно прямолинейные или плоско проходящие области боковых поверхностей зубьев, то это упрощает изготовление цепного колеса и снижает таким образом затраты на изготовление, не оказывая благодаря этому негативного влияния на особенно предпочтительное функционирование, которое достигается благодаря бочкообразному выполнению цепного колеса у основания зубьев и выполненной в качестве ответной форме впадин горизонтальных звеньев цепи на их сгибах.

Дальнейшие преимущества и варианты выполнения изобретения получаются из последующего описания представленных в чертежах вариантов выполнения конструкции согласно изобретению, используемой в ней цепной ленты и цепного колеса. В чертежах показано:

Фиг.1 - поворотное устройство согласно изобретению для работающего с использованием цепной тяги добычного стругового устройства с находящейся в зацеплении с цепным колесом цепной струговой лентой, в разрезе;

Фиг.2 - детальный вид II по фиг.1;

Фиг.3 - горизонтальное звено цепи, вид сверху;

Фиг.4 - объект по фиг.3, вид сбоку и частично в разрезе;

Фиг.5 - объект по фиг.3, вид на головную сторону сгиба цепи, частично в разрезе;

Фиг.6 - разрез вдоль линии VI-VI через горизонтальное звено цепи согласно фиг.3 в области боковой поверхности сгиба;

Фиг.7 - первый вариант выполнения цепного колеса согласно изобретению в вертикальном разрезе поперек оси цепного колеса;

Фиг.8 - объект по фиг.7, вид в направлении VIII;

Фиг.9 - второй вариант выполнения цепного колеса согласно изобретению в изображении, соответствующем фиг.7; и

Фиг.10 - объект по фиг.9, вид вдоль линии 10.

На фиг.1 представлены два горизонтальных звена 1 цепи, а также два соединяющих их вертикальных звена 2 цепи, обозначенной в целом поз.10 струговой цепной ленты, которые в показанном примере выполнения выполнены соответственно одинаковыми между собой и в качестве штампованных изделий состоят из двух параллельных друг другу полок 3 звеньев и соединяющих их выполненных стреловидными сгибов 4 цепи на головных сторонах горизонтальных звеньев 1 цепи и вертикальных звеньев 2 цепи. На фиг.1 и 2 представлена струговая цепная лента 10 в зацеплении с зубьями 51 цепного колеса цепной звездочки или цепного колеса 50, которое приводится в движение с помощью не показанного далее привода при введении в действие подземной струговой установки для добычи угля попеременно в одном или другом направлении. Цепное колесо 50 между двумя соседними зубьями 51 цепного колеса снабжено выемками 52 для звеньев цепи, которые ограничены боковыми поверхностями 53 зубьев 51. При этом устройство таково, что ограничивающие углубления 52 для звеньев цепи боковые поверхности 53 зубьев в выполненных у их оснований 54 контактирующих областях имеют выпуклые, выгнутые бочкообразно поверхности 5 контакта, как это далее будет еще больше описано в деталях. В то время как вертикальные звенья 2 цепи проходят через промежуточные пространства 57 между попарно расположенными зубьями 51 или половинами 51a, b зубьев цепного колеса 50 без передачи сил, соответственно задний относительно направления вращения цепного колеса 50 сгиб 4 цепи горизонтальных звеньев 1 цепи прилегает к поверхностям 56 контакта боковых поверхностей 53 зубьев, как особенно четко можно распознать на фиг.2. Если горизонтальные звенья 1 цепи меняют направление с помощью вращающегося цепного колеса 50, то сгибы 4 цепи скатываются или соскальзывают по поверхностям контакта боковых поверхностей 53 зубьев. В этом скатывании или соскальзывании состоит обычно наибольшая опасность повреждений сгибов 4 горизонтальных звеньев 1 цепи благодаря (линейным) сжатиям.

Для начала рассматриваются фиг.3-6, в которых детально представлено горизонтальное звено 1 цепи. Обе продольные части 3 горизонтального звена 1 цепи соединены у головных сторон выполненными стреловидной формы сгибами 4 цепи, которые, как, в частности, можно понять из вида сверху фиг.3, имеют выгнутую, по существу, в форме круга среднюю часть 5 сгиба, по обе стороны которой выполнены боковые поверхности 6 сгибов. При виде сверху согласно фиг.3 образует при этом внешняя, представленная контуром линия звена 1 цепи экваториальную линию 7, которая совпадает с плоскостью симметрии, относительно которой над и под нею выполнены идентично горизонтальные звенья 1 цепи. По отношению к экваториальной линии 7 боковые поверхности 6 сгибов проходят относительно изогнутой средней части 5 сгиба с уплощением наружу и составляют между собой при этом на экваториальной линии угол α примерно 102°. Между обеими боковыми поверхностями 6 сгибов для средней части сгиба остается свободный угол F примерно 52°. Выгнутая бочкообразно средняя часть 5 сгиба относительно общей ширины B горизонтальных звеньев 1 цепи проходит на длину B₂, которая составляет примерно 50% общей ширины B, в то время как обе боковые поверхности 6 сгиба проходят на ширину B₃, которая соответственно составляет 1/4 общей ширины B. Боковые поверхности сгибов своей общей боковой поверхностью 6B лежат над экваториальной линией 7 (или 6A под экваториальной линией 7) на продолжении по оси продольные части 3 звена цепи, благодаря чему все прилагаемые к боковым поверхностям 6 сгибов силы воспринимаются продольными элементами 3 звена цепи при равномерном распределении.

Как, в частности, можно позаимствовать из фиг.4, сгиб 4 в средней части сгиба имеет поперечное сечение Q круглой формы с диаметром D, например, 38 мм. Обе продольные части 3 звена цепи 3 горизонтального звена 1 цепи, напротив, как, в частности, можно увидеть из фиг.5, снабжены выгнутыми бочкообразно сглаживаниями 8 на наружной стороне, а также участком 9 полукруглой формы относительно внутренней стороны, причем максимальная толщина T продольной части 3 звена цепи и между выгнутыми сглаживаниями 8 противоположного направления и полукруглой частью 9 может составлять примерно 28 мм, в то время как ширина S продольной части 3 звена цепи может составлять примерно 39,5 мм, благодаря чему в целом более высоко нагруженные продольные части 3 звена цепи создают максимально переносимые тяговые силы цепи, для которых цепь с круглыми звеньями должна была бы иметь диаметр проволоки примерно 42 мм с соответственно большим обвивающим контуром. Размер шага T₁ горизонтальных звеньев 1 цепи составляет примерно 137 мм при общей длине звена цепи L примерно 213 мм и при ширине звена цепи B примерно 97 мм, и внутренняя ширина между продольными частями 3 составляет примерно 41 мм, так что вертикальные звенья цепи могут направляться и двигаться в горизонтальных звеньях 1 цепи без опасности заклинивания.

Согласно изобретению боковые поверхности 6 сгибов 6A, 6B выполнены в виде вогнутых впадин, как представлено в сечении на фиг.6 преувеличенно четко. При этом в изображенном предпочтительном варианте выполнения осуществляется формирование в виде вогнутой впадины как под, так и над экваториальной линией 7, так что цепь в любой ориентации своих горизонтальных звеньев цепи может монтироваться для вращения вокруг цепного колеса. Обе вогнутые боковые поверхности 6A, 6B сгибов при этом изогнуты, по существу, с одним и тем же радиусом кривизны, который также осуществлен при сформированных выпуклыми бочкообразно поверхностях 56 контакта у боковых поверхностей 53 зубьев цепного колеса 50 (фиг.2). Радиус кривизны R при этом может изменяться по высоте звеньев цепи или поверхностей контакта и не должен быть постоянным.

На фиг.7-10 представлены два примера выполнения цепного колеса согласно изобретению больше в деталях и без изображения поворачиваемой цепным колесом цепи. Цепное колесо согласно фиг.7 и 8 представляет при этом вариант выполнения, используемый предпочтительно в струговых установках, при которых из-за работы в режиме реверсирования приводимого струговой цепью добычного струга и сильных толчковых нагрузок при движении струга предъявляются особенно высокие требования к стабильности и жесткости цепного колеса и, в частности, к зубьям цепного колеса. В соответствии с этим зубья 51 цепного колеса или их расположенные соответственно попарно половины 51a, b зубьев по бокам снаружи у областей 55 контакта снабжены элементами 58 жесткости, которые ограничивают по бокам образованные между соответственно двумя зубьями цепного колеса выемки 52 для звеньев цепи. Причем конструкция при этом варианте выполнения такова, что элементы 58 жесткости соответственно двух, расположенных друг за другом в окружном направлении зубьев цепного колеса или половин зубьев переходят друг в друга и тем самым образуют боковые стенки 59, которые ограничивают по бокам расположенные между обоими соответствующими зубьями выемки 52 для звеньев цепи. Выемки для звеньев цепи, таким образом, по существу, закрыты здесь с боков и у своего основания 60 и открыты лишь по своему наружному периметру, благодаря чему получается особенно высокая стабильность цепного колеса 50 и тем самым надежная работа струговой цепи также при больших пиковых нагрузках и неравномерной нагрузке во время движения струга через забой. За счет выпуклых бочкообразных поверхностей 56 контакта у боковых поверхностей зуба зубьев цепного колеса и соответствующих им, выполненных в виде вогнутых впадин боковых поверхностей сгибов горизонтальных звеньев цепи они имеют касание зубьев цепного колеса на сравнительно большой поверхности контакта не только в том случае, если они полностью заключены в одну из выемок для звеньев цепи (сравни с фиг.1 левое из двух изображенных горизонтальных звеньев цепи), но также в том случае, если они приподнимаются из выемки для звена цепи или вкладываются в нее (сравни с фиг.1, правое из двух представленных горизонтальных звеньев цепи). Это свойство изобретения особенно хорошо распознаваемо на фиг.1 и 2. Благодаря выпуклому бочкообразному выполнению, с одной стороны, поверхностей контакта на боковых поверхностях зуба цепного колеса, и, с другой стороны, на боковых поверхностях сгибов звеньев цепи обеспечена всегда сравнительно большая поверхность контакта между обеими взаимодействующими деталями устройства и тем самым сравнительно небольшое удельное давление.

Фиг.9 и 10 показывают цепное колесо согласно изобретению, которое предпочтительно используется для транспортеров в подземных горных работах, т.е., в частности, для цепных скребковых транспортеров. Это цепное колесо отличается от варианта выполнения согласно фиг.7 и 8, по существу, тем, что элементы 58 жесткости зубьев цепного колеса между двумя расположенными друг за другом зубьями или парами зубьев образуют несквозные боковые стенки, а зубья снаружи рядом с областями контакта лишь несколько дальше продлеваются в окружном направлении, так что расположенные в промежутках выемки 52 для звеньев цепи в любом случае в своей средней области выполнены открытыми по бокам, как это хорошо видно под обозначением 61. Формирование открытых по бокам выемок для звеньев цепи предпочтительным образом способствует тому, что угольная пыль не может легко осаждаться в выемках для звеньев цепи или может снова легко удаляться из выемок, если после длительной работы транспортера все же должна была собраться в этой области угольная пыль.

Как при цепном колесе согласно фиг.7 и 8, так и при показанном на фиг.9 и 10 цепном колесе, расположенная снаружи в радиальном направлении головная часть зуба имеет, по меньшей мере, приблизительно прямолинейные или проходящие по плоскости участки 62 боковых поверхностей зуба, т.е. боковые поверхности зуба здесь имеют форму иную, не изогнутую бочкообразно, чем в области оснований зуба, а образуют, по существу, плоские поверхности, что способствует упрощению изготовления и тем самым снижению издержек, не оказывая негативного влияния на функционирование цепного колеса.

Для специалиста из приведенного выше описания получаются многочисленные модификации, которые должны войти в область защиты зависимых пунктов формулы изобретения. Приведенные в описании данные в отношении размеров относятся к предпочтительному примеру выполнения для горизонтальных звеньев цепи с толщиной проволоки в середине сгиба 38 мм. При больших толщинах проволоки можно установить соответствующие другие размеры. Вертикальные звенья цепи могут также иметь отличающуюся от горизонтальных звеньев цепи форму.

Изобретение относится к устройству цепного привода или поворотному устройству для работающих с использованием цепной тяги добычных или транспортирующих устройств. Техническим результатом является снижение удельного напряжения сжатия между обеими частями. Поворотное устройство для цепи, а также применяемое в нем цепное колесо и цепная лента, причем боковые поверхности сгибов горизонтальных звеньев цепи цепной ленты в любом случае ниже экваториальной линии выполнены в виде вогнутой впадины и принимающие горизонтальные звенья цепи выемки цепного колеса на своих боковых поверхностях зубьев в областях контакта выполнены выпуклыми бочкообразно в подгонку к вогнутым боковым поверхностям сгибов. 3 н. и 19 з.п. ф-лы, 10 ил.

1. Устройство цепного привода или поворотное устройство для работающих с использованием цепной тяги добычных или транспортирующих устройств, в частности, в подземных горных выработках, например, для добычных струговых установок или цепных скребковых транспортеров, содержащее цепное колесо (50) и поворачиваемую цепным колесом и при необходимости приводимую в действие цепным колесом (50) цепную ленту (10), причем цепная лента (10) состоит из вертикальных звеньев (2) цепи и горизонтальных звеньев (1) цепи, и цепное колесо (50) имеет большое количество равномерно распределенных по его окружной поверхности зубьев (51) цепного колеса и расположенных между соответственно двумя соседними зубьями выемок (52) для звеньев цепи, которые ограничиваются боковыми поверхностями (53) зубьев цепного колеса и принимают в себя соответственно по одному горизонтальному звену (1) цепи цепной ленты (10), причем горизонтальные звенья (1) цепи имеют сгибы (4), которые при входе горизонтальных звеньев (1) цепи в выемки (52) для звеньев цепи цепного колеса (50) образуют зону передачи сил, причем сгибы (4) выполнены стреловидной формы и имеют по обе стороны от выгнутой середины (5) сгиба боковые поверхности (6) сгиба, отличающееся тем, что боковые поверхности (6) сгибов горизонтальных звеньев (1) цепи, по меньшей мере, ниже экваториальной линии (7) выполнены в виде вогнутой впадины, и ограничивающие выемки (52) для звеньев цепи боковые поверхности (53) зубьев, по меньшей мере, в областях (55) контакта зубьев цепного колеса с горизонтальными звеньями цепи пригнаны выпуклой бочкообразной поверхностью к боковым поверхностям (6) сгиба.

2. Цепная лента, в частности, для струговых установок в подземных горных выработках, содержащая вертикальные звенья (2) цепи и горизонтальные звенья (1) цепи, которые имеют сгибы (4), которые при работе цепной ленты (10) образуют с цепными колесами (50) зоны передачи сил, причем сгибы (4) выполнены стреловидными и имеют расположенные по обе стороны от выгнутой середины (5) сгиба боковые поверхности (6) сгибов, отличающаяся тем, что боковые поверхности (6) сгибов горизонтальных звеньев (1) цепи, по меньшей мере, ниже экваториальной линии (7) выполнены в виде вогнутой впадины.

3. Устройство или цепная лента по п.1 или 2, отличающееся тем, что вертикальное звено (2) цепи состоит из двух параллельных продольных элементов (3) звена цепи, а также из соединяющих продольные элементы (3) звена цепи, одинаково выполненных у боковых сторон сгибов (4).

4. Устройство или цепная лента по п.1, отличающееся тем, что боковые поверхности (6) сгибов горизонтальных звеньев (1) цепи, как над экваториальной линией (7), так и под нею выполнены в виде вогнутой впадины.

5. Устройство или цепная лента по п.1, отличающееся тем, что боковые поверхности (6А, 6В) по бокам от средней части (5) сгиба проходят исключительно через области, которые расположены на аксиальном продолжении продольных элементов (3) звена цепи.

6. Устройство или цепная лента по п.1, отличающееся тем, что средняя часть (5) сгиба проходит примерно через половину ширины (В) звена цепи, и каждая боковая поверхность (6) сгиба проходит примерно на 1/4 ширины (В) звена цепи.

7. Устройство или цепная лента по п.1, отличающееся тем, что боковые поверхности (6А, 6В) сгибов выполнены в виде впадин с кривизной (R), которая соответствует примерно изгибу бочкообразных боковых поверхностей (53) цепного колеса (50).

8. Устройство или цепная лента по п.1, отличающееся тем, что боковые поверхности (6) сгибов посередине составляют свободный угол примерно 48-56°, предпочтительно 52°.

9. Устройство или цепная лента по п.1, отличающееся тем, что сгибы (4) горизонтальных звеньев (1) цепи в середине (5) сгиба имеют круглое поперечное сечение (Q).

10. Устройство или цепная лента по п.1, отличающееся тем, что продольные элементы 3-х горизонтальных звеньев (1) цепи на своих наружных сторонах снабжены выполненными бочкообразными сглаживаниями (8), а на своих внутренних сторонах снабжены округлением (9) в форме полукруга.

11. Устройство или цепная лента по п.1, отличающееся тем, что горизонтальные звенья (1) цепи при диаметре цепи 38 мм имеют шаг (T₁) цепи примерно 137 мм, общую длину (L) примерно 213 мм и ширину (В) звеньев цепи примерно 97 мм.

12. Устройство или цепная лента по п.1, отличающееся тем, что боковые поверхности (6) сгибов заключают между собой угол (α) меньше 110°, в частности угол примерно 102°±2°.

13. Устройство или цепная лента по п.1, отличающееся тем, что горизонтальные звенья (1) цепи и вертикальные звенья (2) цепи выполнены идентично.

14. Цепное колесо для работающих с использованием цепной тяги добычных или транспортирующих устройств, в частности для устройства по п.1, содержащее равномерно распределенные по окружной поверхности цепного колеса зубья (51) цепного колеса и расположенные между каждыми двумя соседними зубьями (51) выемки (52) для звеньев цепи для приема соответственно одного горизонтального звена (1) цепи цепной ленты (10), причем выемки (52) для звеньев цепи ограничиваются боковыми поверхностями (53) зубьев (51) цепного колеса, отличающееся тем, что ограничивающие выемки (52) для звеньев цепи боковые поверхности (53) зубьев, по меньшей мере, в областях (55) контакта зубьев (51) цепного колеса с горизонтальными звеньями (1) цепи снабжены выпуклыми бочкообразными поверхностями (56) контакта.

15. Устройство или цепное колесо по п.14, отличающееся тем, что зубья (51) выполнены в виде сдвоенных зубьев (51) с расположенными попарно половинами (51а,b) зубьев, между которыми предусмотрено промежуточное пространство (57) для приема вертикального звена (2) цепи, и что обе половины (51а,b) зуба имеют выпуклые бочкообразно поверхности (56) контакта.

16. Устройство или цепное колесо по п.14, отличающееся тем, что боковые поверхности (6) имеют радиус (R) кривизны, который, по меньшей мере, примерно соответствует радиусу кривизны боковых поверхностей (53) зубьев в области (55) контакта.

17. Устройство или цепное колесо по п.14, отличающееся тем, что зубья (51) цепи или соответственно половины (51а,b) зубьев по бокам снаружи, рядом с областями (55) контакта снабжены ограничивающими примыкающие выемки (52) для звеньев цепи, по меньшей мере, частично ограничивающими сбоку элементами (58) жесткости.

18. Устройство или цепная лента по п.17, отличающееся тем, что элементы (58) жесткости расположенных последовательно друг за другом в окружном направлении зубьев (51) или половин (51а,b) зубьев переходят друг в друга и образуют ограничивающие расположенные между ними выемки (52) для звеньев цепи боковые стенки (59).

19. Устройство или цепное колесо по п.14, отличающееся тем, что выпуклые бочкообразные поверхности (56) контакта выполненного с обеих сторон для приема вертикального звена (2) цепи промежуточного пространства (57) проходят через области, которые расположены на аксиальном продолжении продольных элементов (3) принимаемого выемкой (52) горизонтального звена (1) цепи.

20. Устройство или цепное колесо по п.14, отличающееся тем, что каждая поверхность (55) контакта проходит на ширину, которая соответствует примерно от четвертой части до трети ширины горизонтального звена (1) цепи.

21. Устройство или цепное колесо по п.14, отличающееся тем, что образованные на обеих частях или сторонах зуба (51) цепного колеса поверхности (56) контакта заключают между собой угол α меньше 110°, в частности угол примерно 102°±2°.

22. Устройство или цепное колесо по п.14, отличающееся тем, что зубья (51) или их половины (51а,b) зубьев на своих расположенных в радиальном направлении снаружи головных частях зуба имеют проходящие, по меньшей мере, примерно прямолинейно или соответственно плоско участки (62) боковых поверхностей зубьев.