ЦЕПНОЕ КОЛЕСО ДЛЯ ЦЕПНЫХ ПРИВОДОВ Российский патент 2011 года по МПК F16H55/30 B65G23/06 

Изобретение относится к цепному колесу для цепных приводов, с осью вращения и с двумя расположенными по окружности цепного колеса рядом друг с другом и со смещением относительно друг друга группами карманов для звеньев цепи, проходящих цепное колесо в наклонном положении относительно оси колеса, причем каждый карман ограничен с боков боковой стенкой и противолежащей стенкой, а в окружном направлении - перемычками, которые участками боковых поверхностей образуют переднюю и заднюю стенки карманов одной группы для передачи усилий на проходящее в кармане звено цепи и которые боковым участком образуют боковую стенку карманов другой группы.

Цепное колесо, лежащее в основе ограничительной части пункта 1 формулы изобретения, известно из документа DE 102004009535 A1. Известное цепное колесо образовано и рассчитано для цепных приводов грузоподъемных устройств и подъемников и имеет на каждой боковой поверхности цепного колеса по пять перемычек и, следовательно, пять карманов на группу. Каждая группа карманов образует ряд карманов, карманы которого разделены друг от друга посредством зубцов, причем участки боковых поверхностей зубцов за исключением переходных зон на внутренних площадях боковых поверхностей проходят параллельно оси вращения цепного колеса, в то время как боковая стенка и соответствующая противолежащая стенка ориентированы перпендикулярно оси вращения. Одно плечо цепного звена лежит в таком случае на проходящем по существу параллельно оси колеса основании кармана, которое лежит ближе к оси вращения, в то время как другое плечо цепного звена лежит на верхних торцевых сторонах зубцов и приходит сбоку в контакт с внутренней площадью боковых поверхностей. Интервал между одной боковой стенкой и противолежащей стенкой рассчитан так, что проходящее в кармане звено цепи может передвигаться поперек оси вращения, чтобы предотвращать возникновение критических напряжений. Для изготовления цепного колеса должны производиться две выполненные идентично друг другу половины цепного колеса, которые затем разъемно или неразъемно соединяются друг с другом.

Следующее цепное колесо, в которое звенья звеньевой цепи могут поступать наклонным образом, известно из документа DE 29713055 U1. При этом цепном колесе предусмотрены четыре перемычки в каждой боковой поверхности для производства соответственно четырех карманов на ряд карманов. Находящаяся ближе к оси цепного колеса опорная поверхность для одного плеча звеньев цепи образована как проходящее наклонно к оси вращения основание карманов, которое через проходящую параллельно оси вращения и соответственно оси колеса заднюю поверхность переходит в ступеньку, которая образуется перемычкой для цепных звеньев другого кармана. Противоположное продольное плечо (сторона) этого цепного звена подпирается на ориентированном параллельно оси колеса скате перемычки, который снабжен желобом или шпунтом для приема сварочного наплыва на продольных плечах цепных звеньев. Каждая перемычка выполнена так, что она выдается над средней плоскостью цепного колеса, образованного симметрично к ней, и вдается, таким образом, внутрь кармана соответственно другой группы карманов. Также это известное цепное колесо предусмотрено исключительно для грузоподъемных устройств.

При используемых в подземных горных разработках цепных приводах находят применение звездочки цепной передачи или соответственно цепные колеса, которые содержат карманы для приема звеньев цепи, лежащих в рабочем режиме по горизонтали, в то время как соединительные звенья, как вертикальные цепные звенья, проходят сквозь промежутки между зубцами или звездочками цепного колеса и обегают по существу без переноса касательных усилий на цепном колесе. В зависимости от выполнения цепных звездочек и соответственно снабженных цепными звездочками цепных приводов цепные колеса могут быть снабжены одним рядом карманов или двумя расположенными рядом друг с другом рядами карманов для двойных цепных приводов.

Задачей изобретения является создание цепного колеса для звеньев цепи, поступающих наклонно в цепное колесо, которое может изготавливаться более просто, чем известные цепные колеса, и обеспечивает возможность лучшего распределения сил на несущие цепные звенья звеньевой цепи, проходящих (обегающих) в карманах.

Вышеупомянутая задача решается при соответствующем изобретению цепном колесе посредством того, что боковая стенка и противолежащая стенка кармана образуют соответственно проходящие наклонно к оси вращения опорные поверхности для цепных звеньев, причем наклонные опорные поверхности проходят до области основания кармана. В противоположность цепным колесам согласно состоянию техники для наклонно поступающих цепных звеньев, при которых по меньшей мере некоторые частичные участки карманов стоят параллельно или соответственно перпендикулярно оси вращения или колесной оси, при соответствующем изобретению цепном колесе опорные поверхности практически полностью лежат наклонно к оси вращения. Получающееся из этого имеющее в поперечном сечении форму угла раскрытие каждого кармана цепного колеса может производиться с незначительными затратами и подгоняться относительно простым способом под разные геометрии и поперечные сечения цепных звеньев, причем одновременно обеспечено, чтобы передача усилий в окружном направлении воспринимался исключительно участками боковых поверхностей обеих перемычек, ограничивающих каждый карман. Соответственно верхнее, т.е. внешнее плечо каждого звена цепи прилегает при этом сбоку на боковом участке той перемычки, которая своими участками боковых поверхностей образует переднюю и заднюю стенку кармана соответственно другого ряда карманов, лежащего со смещением. Участки перемычек, которые согласно состоянию техники входят в зацепление во внутренние отверстия прилегающих сбоку к перемычке звеньев цепи, могут по существу или полностью исключаться.

В предпочтительном варианте выполнения опорная поверхность на боковом участке перемычки выполнена в виде плоской поверхности, проходящей до участка основания кармана. Такая опорная поверхность и соответственно поверхность боковых участков перемычек может выполняться или производиться относительно просто, в частности, изготавливаться в одном рабочем этапе, например, фрезероваться. Участок основания кармана состоит при этом предпочтительно из имеющего форму угла перехода боковой стенки, образованной из перемычки карманов одной группы, соответственно в лежащую напротив перемычки противоположную стенку. Участок основания может быть снабжен, в частности, на переходе, предпочтительно закругленной продольной канавкой, причем эта продольная канавка образует свободную поверхность для зон, окружающих плечи (продольные стороны) цепных звеньев. Особенно выгодно, если переходы или продольные канавки одной группы карманов и переходы или продольные канавки другой группы карманов лежат со смещением к средней плоскости цепного колеса. За счет этого варианта выполнения может выгодно уменьшаться в целом необходимая ширина цепного колеса и таким образом также полная масса соответствующего цепного колеса.

В особенно предпочтительном варианте выполнения опорная поверхность на боковой стенке и опорная поверхность на противолежащей стенке расположены наклонно к оси вращения и одновременно под прямым углом друг к другу. Карман со стоящими под прямым углом друг к другу опорными поверхностями для цепных звеньев не только особенно проста в производстве, но одновременно гарантирует благоприятную опору расположенных в карманах цепных звеньев. В самом благоприятном случае соответствующие, наклонно стоящие цепные звенья поступают тогда под углом 45° в цепное колесо или соответственно выходят из цепного колеса, так что следующие друг за другом цепные звенья укрепляются также в лежащих сбоку и со смещением друг от друга в окружном направлении карманах в их оптимальной 45° ориентации на опорных поверхностях, и будут одновременно подвергаться воздействию касательных усилий в окружном направлении посредством участков боковых поверхностей перемычек. При этом оказывается особенно выгодным, если каждое звено цепи, проходящее в карманах цепного колеса, образует несущее цепное звено, которое принимает касательные усилия, которые должны передаваться от приводного механизма цепного колеса в звеньевую цепь. Таким образом получается особое преимущество, в частности, также по сравнению с классическим оформлением цепных звеньев с горизонтальными, несущими звеньями цепи и вертикальными, не несущими звеньями цепи, что появляется существенно более благоприятное распределение сил на отдельные проходящие (обегающие) цепные звенья, минимизируется эффект многоугольника, и при прохождении по замкнутой траектории появляются существенно более незначительные разницы скоростей на основе эффекта многоугольника, чем это случалось при классических, известных в состоянии техники цепных колесах или цепных звездочках.

Упрощенная согласно изобретению геометрия поперечных сечений карманов с проходящими наклонно друг к другу опорными поверхностями на одной боковой стенке и противолежащей стенке содействует тому, чтобы цепное колесо могло изготавливаться или соответственно состоять предпочтительно из цельной заготовки или отливки с предпочтительно предварительно формованными карманами, причем при необходимости только конечная форма карманов производится фрезеровкой и/или шлифовкой, и возникающими поверхности тогда при необходимости получают дополнительную защиту от износа посредством закалки, отпуска или т.п. Простая геометрия карманов, в частности, со стоящими под прямым углом друг к другу и наклоненными под углом 45° опорными поверхностями карманов содействует тому, чтобы цепное колесо окончательно обрабатывалось в зажиме при помощи относительно простых рабочих инструментов и карманы могли получить их желаемую геометрию, включая подходящие закругления на участках боковых поверхностей перемычек, чтобы гарантировать благоприятный заход звена цепи в цепное колесо и при обращении достигать более незначительных нагрузок на лежащие в карманах цепные звенья. Таким образом, одновременно также ослабевают колебания, которые передаются от цепного колеса в звеньевую цепь и могут вести к дополнительным нагрузкам звеньевых цепей или узлов привода, в частности, при проходящих по замкнутой траектории звеньевых цепях.

Целесообразным образом цепное колесо имеет две боковых поверхности, причем каждая боковая поверхность содержит некоторое число перемычек, соответствующее количеству карманов, и между двумя перемычками одной боковой поверхности образована противолежащая стенка. В особенно предпочтительном варианте выполнения соответствующего изобретению цепного колеса опорная поверхность противолежащей стенки имеет меньшую радиальную высоту, чем опорная поверхность на перемычке. На опорной поверхности противолежащей стенки звено цепи подпирается внешней стороной сгибов и соответственно плеч (продольных сторон) цепных звеньев, в то время как звено цепи его нижней поверхностью в сущности плоско прилегает к опорной поверхности на перемычке, следовательно, на боковой стенке кармана.

В частности, для применения соответствующих изобретению цепных колес в горнодобывающей промышленности, как, например, при добыче минералов (соль, калий или т.п.) или добыче угля, особенно выгодно, если каждая противолежащая стенка снабжена по меньшей мере одним отверстием вытеснения для угольной мелочи, соли, горной породы или минеральных скоплений или т.п. Согласно предпочтительному варианту выполнения отверстия вытеснения могут состоять из прохода в противолежащей стенке, если, например, цепное колесо на обеих боковых поверхностях имеет окружную закрытую кромку или краевой выступ. Однако особенно выгодно, если перемычки образованы на возвышениях в виде зуба на обеих боковых поверхностях цепного колеса и между возвышениями предусмотрены впадины, которые по меньшей мере частично образуют отверстия вытеснения для угольной мелочи, пыли, соли или т.п. Также комбинация возвышений и впадин с проходами в противолежащей стенке может создавать особые преимущества. Вместо проходов в противолежащей стенке впадины могли бы быть образованы также между возвышениями в форме зуба так, что они проходят по меньшей мере посередине карманов до основания карманов, так что, следовательно, отдельные карманы выполнены в виде карманов глубокого формования и открыты в области противолежащей стенки к боковой поверхности. Поперечное сечение этих впадин, образующих отверстия вытеснения, может проходить снова почти V-образно, чтобы посредством глубоких впадин достигать больших отверстий вытеснения между одновременно крупно выполненными возвышениями в форме зуба. Для значительного улучшения вытеснения и соответственно отвода скоплений угольной мелочи или т.п., которые могут быть склонны, в частности, также к образованию брикетов и ухудшать таким образом характер входа звена цепи в карманы цепного колеса, боковые поверхности могут быть снабжены отводными скосами в области проходов или глубоко заходящих впадин. Проходы в боковых поверхностях ниже впадин могут состоять преимущественно из продольных пазов. Как выполнение с глубоко заходящими впадинами, так и выполнение с продольными пазами в области противолежащей стенки имеет то преимущество, что при поступлении цепного звена в карман маленькие обломки породы или образовавшиеся брикеты при поступлении звена цепи могли бы перемещаться в карманы вниз и затем через отверстия вытеснения выжиматься наружу. Согласно предпочтительному варианту выполнения каждая боковая поверхность соответственно с 4 до 8 возвышениями и впадинами, в частности, может быть снабжена шестью возвышениями и шестью впадинами, которые отстоят соответственно на 60° друг от друга, так что цепное колесо имеет в целом двенадцать карманов, из которых каждые шесть карманов образуют ряд или соответственно группу карманов.

Предпочтительная зона применения соответствующего изобретению цепного колеса с карманами, которые имеют стоящие наклонно друг к другу боковые опорные поверхности для поступающих под углом 45° звеньев цепи, представляет использование в качестве приводного или направляющего цепного колеса для цепи струга агрегата для добычи минералов или угля, или для скребковой цепи цепного скребкового конвейера для добычи минералов, добычи угля или горных разработок. При использовании цепных колес с карманами для наклонно проходящих цепных звеньев нагрузки на звенья цепи при прохождении в карманах цепного колеса могут сокращаться за счет того факта, что все цепные звенья, как несущие цепные звенья, переносят созданные посредством приводного механизма касательные усилия на звеньевую цепь. Таким образом, получаются значительно более благоприятные распределения сил на несущие звенья цепи и износ звеньев цепи при обращении вокруг цепного колеса снижается при одновременно сокращенных колебаниях, которые передаются в находящуюся в обращении цепь. У цепных скребковых конвейеров получается следующее преимущество в том, что цепь в этом наклонном на 45° положении может протягиваться сквозь секции желобов цепного скребкового транспортера или соответственно может проходить сквозь секции желобов, причем установка звеньев цепи под углом делает возможной для скребкового конвейера более низкую конструктивную высоту как транспортирующей ветви, так и ветви обратного хода. Так как при звеньевой цепи с наклонно проходящими цепными звеньями оба звена цепи опираются на основании транспортирующей ветви, а также ветви обратного хода, то одновременно снижается износ на рабочем основании транспортера и соответственно на основании нижней ветви ленты транспортера. Поэтому системная техника применения цепных колес с карманами для наклонно входящих в цепное колесо звеньев цепи может улучшать в целом ресурс цепных скребковых конвейеров и подземных агрегатов добычи.

Следующие преимущества и варианты выполнения изобретения получаются из дальнейшего описания показанных на чертежах примеров выполнения соответствующих изобретению цепных колес. На чертежах показаны:

Фиг.1 - схематично соответствующее изобретению цепное колесо согласно первому примеру выполнения на виде сбоку;

Фиг.2 - вид разреза вдоль II-II на фиг.1;

Фиг.3 - вид разреза вдоль III-III на фиг.1;

Фиг.4 - вид вдоль стрелки IV на фиг.2;

Фиг.5 - соответствующее изобретению цепное колесо на виде сбоку согласно второму примеру выполнения;

Фиг.6 - вид разреза вдоль VI-VI на фиг.5;

Фиг.7 - вид разреза вдоль VII-VII на фиг.5;

Фиг.8 - вид сверху на карман цепного колеса согласно стрелке VIII на фиг.6;

Фиг.9 - соответствующее изобретению цепное колесо согласно третьему примеру выполнения на виде сбоку;

Фиг.10 - вид разреза вдоль X-X на фиг.9;

Фиг.11 - вид разреза вдоль XI-XI на фиг.9;

Фиг.12 - вид вдоль стрелки XII на фиг.10 и

Фиг.13 - схематично, сильно упрощенно, цепной скребковый конвейер с лентой скребкового конвейера с наклонно лежащими звеньями цепи в разрезе по вертикали через стрелу транспортера.

На фиг.1 представлено цепное колесо 10 для привода или направления (отклонения) скребковых цепей цепного скребкового конвейера или струговых цепей протягиваемого посредством цепей добычного струга. Цепное колесо 10 выполнено предпочтительно из цельной литой заготовки и имеет в центре места 1 размещения выходного вала не представленного здесь приводного и направляющего узла ось D вращения. Цепное колесо 10 снабжено двумя лежащими друг около друга рядами или группами карманов 20, а также 30, распределенных по окружности с равномерными угловыми интервалами, причем соответственно два кармана 20 одного ряда карманов и соответственно два кармана 30 другого ряда карманов лежат со смещением относительно друг друга на 60°. Как карманы 20, так и карманы 30 рассчитаны таким образом, что цепное колесо 10 может принимать проходящие наклонно звенья звеньевой цепи и поворачивать от входа цепи к выходу цепи по существу на 180°. C этой целью карманы 20 расположены со смещением относительно карманов 30 не только в направлении окружности, но и поперек оси вращения, вследствие чего проходящие наклонно звенья цепи, как представлено на фиг.2 штрихованным звеном 11 цепи в кармане 20, принимаются соответственно с боковым прилеганием в карманах 20 и соответственно 30 на цепном колесе 10, и при приведенных в действие цепных колесах могут подвергаться действию сил в направлении окружности. Цепные звенья 11, которые состоят предпочтительно из овальных круговых звеньев цепи с подходящим поперечным сечением проволоки, в частности, круглым поперечным сечением проволоки, и попеременно входят в зацепление в овальное ушко 12 следующего звена цепи, таким образом, при вращении цепного колеса 10 в зависимости от их наклонного положения вкладываются либо в карман 20, либо в карман 30. При этом посредством цепного колеса 10 усилия в направлении окружности могут переноситься на находящиеся в карманах 20 и соответственно 30 звенья цепи, на обеих определяющих ширину цепного колеса 10 боковых поверхностях 13 и соответственно 14 цепного колеса 10 выполнены перемычки 21 и соответственно 31, которые одним своим участком боковой поверхности 22 и соответственно 32, направленным в направлении вращения, образуют соответственно заднюю стенку кармана 30 и соответственно 20, и их противоположно лежащей в направлении окружности боковой поверхностью 23 и соответственно 33 образуют переднюю стенку кармана 30 и соответственно 20. Следовательно, в направлении окружности карманы 20 ограничиваются участками 32, 33 боковых поверхностей перемычек 31, а карманы 30 участками 22, 23 боковых поверхностей перемычек 21. Все перемычки 21 образованы при этом на боковой поверхности 14 и все перемычки 31 - на боковой поверхности 13, из-за чего возникают лежащие со смещением ряды карманов. Контуры участков 22, 23 и соответственно 32, 33 боковых поверхностей перемычек 21 и соответственно 31 подогнаны по существу к геометрии сгибов цепных звеньев 11, чтобы достигать плоскостного прилегания и выгодной передачи касательных усилий в звено цепи. Одновременно каждая перемычка 21 и соответственно 31 образует поверхностью ее бокового участка 24 и соответственно 34 боковую стенку для карманов 30, 20 другого ряда карманов. Боковые участки 24, 34 перемычек 21, 31 между соответствующими участками боковых поверхностей 22, 23 и соответственно 32, 33 выполнены при этом как проходящие наклонно к оси D вращения, по существу, плоские поверхности, которые проходят здесь под постоянным углом наклона 45° до основания или, другими словами, днища 25 кармана 20 и соответственно днища 35 кармана 30. Соответственно на других, противолежащих перемычке 21 и соответственно 31 боковых поверхностях 13 и соответственно 14 каждый карман 20 ограничивается противолежащей стенкой 26 и каждый карман 30 - противолежащей стенкой 36, причем также эти противолежащие стенки 26 и соответственно 36 проходят под углом наклона 45° к оси D вращения и проходят под этим углом наклона до основания 25 карманов 20 и соответственно основания 35 карманов 30. Боковая стенка 34 и противолежащая стенка 26 карманов 20 стоят, следовательно, под прямым углом друг к другу и содействуют тому, чтобы цепное звено 11 обоими плечами прилегало к боковой стенке 34 и соответственно 24, образованной соответственно перемычкой 31 и соответственно 21, в то время как оно боковой поверхностью плеча прилегает к противолежащей стенке 26 и соответственно 36. Переход проходящей наклонно боковой стенки 34 в противолежащую стенку 26 и соответственно противолежащей стенки 36 в боковую стенку 24 происходит в переходном желобке 37 и соответственно 27 с подходящим радиусом кривизны, чтобы достигать свободной поверхности в области V-образного основания 25, 35 каждого кармана 20, 30.

Образованные на боковой поверхности 13 перемычки 31 расположены соответственно в области возвышений 15 в виде зуба боковой поверхности 13, а перемычки 21 на противоположной боковой поверхности 14 цепного колеса 10 образованы соответственно на возвышениях 16 в виде зуба, между которыми предусмотрены впадины 17 на боковой поверхности 13 и соответственно впадины 18 на боковой поверхности 14. Непосредственно напротив каждого возвышения 15 в виде зуба на боковой поверхности 13 и соответственно возвышения 16 на боковой поверхности 14 лежит впадина 18 и соответственно 17 на противоположной боковой поверхности 14 и соответственно 13. У цепного колеса 10 от радиальной кромки каждой впадины 17, 18 проходит наклонная противолежащая стенка 26 и соответственно 36 каждого кармана 20 и соответственно 30. Имеющие форму угла переходы 25 и соответственно 35 карманов 20 и соответственно 30 лежат соответственно со смещением от вертикальной средней плоскости М цепного колеса 10, и противолежащая стенка 26 и соответственно 36 у цепного колеса 10 согласно фиг.1 проходит по существу только на половине высоты противолежащей боковой стенки 34 и соответственно 24. При всем том посредством впадин 18, 17, образованных между двумя возвышениями 15, 16 в виде зуба, достигают того, что угольная мелочь, зерна соли, обломки горной породы или т.п. могут вытесняться в сторону из кармана через верхнюю сторону противолежащей стенки 26, если звено цепи поступает в карман 20 или 30 цепного колеса 10. Итак, впадины 17, 18 образуют здесь частичные уменьшения диаметра боковых поверхностей 13, 14, и, следовательно, также отверстия вытеснения для угольной мелочи и т.п.

На фиг.4 показан вид сверху на окружность цепного колеса 10 с лежащими со смещением относительно друг другу карманами 30 и 20. Расположение цепных звеньев в карманах 20 и соответственно 30 обозначено штрихпунктирными прямыми линиями. На виде сверху хорошо видно, что противолежащая стенка 26 относительно равномерно переходит в образованную посредством перемычки 31 боковую стенку 34 кармана 20 и что проходящие, например, в кармане 20 звенья цепи могут подпираться сбоку только на узкой области, сужающейся к основанию 25 карманов и образующей боковую стенку 34 перемычки 31, так как контур участков 32 и соответственно 33 боковых поверхностей примерно V-образно сужает перемычку 31 к основанию 25 кармана 20. Противолежащая стенка 26 при показанном на фиг.1-4 цепном колесе, напротив, предлагает приблизительно по всей длине кармана 20 опору для находящегося в этом кармане 20 звена цепи.

На фиг.5-8 показан второй пример выполнения для соответствующего изобретению цепного колеса 110, причем здесь те же самые элементы, что при цепном колесе согласно фиг.1-4, снабжены увеличенными на 100 ссылочными обозначениями. Также цепное колесо 110 содержит распределенные по его окружности, лежащие рядом друг с другом и со смещением относительно друг друга карманы 120 и соответственно 130, которые образованы для приема и изменения направления цепных звеньев (не показано), которые проходят цепное колесо 110 в наклонных положениях на 45° к оси D вращения. Как и в предыдущем примере выполнения, в целом 12 карманов, а именно шесть карманов 120 и шесть карманов 130 расположены с распределением по окружности и каждый карман 130 ограничивается в окружном направлении участками 122 и соответственно 123 боковых поверхностей перемычки 121, в то время как карманы 120 ограничиваются в окружном направлении участками 132 и соответственно 133 боковых поверхностей перемычки 131.

Все перемычки 131 расположены на передних, если смотреть на фиг.5, боковых поверхностях 113, в то время как перемычки 121 расположены на противоположных, если смотреть на фиг.5, задних боковых поверхностях 113, и каждая боковая поверхность 113 и соответственно 114 имеет снова шесть возвышений 115 в виде зуба на боковой поверхности 113, а также возвышения 116 на боковой поверхности 114, на которых образованы перемычки 121 и соответственно 131. Соответственно, лежащие направленными к карману 120 и соответственно 130 боковые участки 134 перемычек 131 и соответственно 124 перемычек 121 образуют боковую стенку кармана 120 и соответственно 130, которая проходит наклонно к оси D вращения и образует соответствующим образом проходящую наклонно к оси вращения опорную поверхность для находящихся в карманах 120 или 130 цепных звеньев. Напротив проходящей наклонно боковой стенки 124 лежит более короткая противолежащая стенка 136 и напротив проходящей наклонно боковой стенки 134 карманов 120 лежит проходящая наклонно противолежащая стенка 126. Противолежащая стенка 126 и соответственно 136 и боковая стенка 134 и соответственно 124 лежат под прямым углом друг к другу и проходят по существу как плоскости в продольном направлении карманов 120 и соответственно 130 в направлении окружности. В отличие от предыдущего примера выполнения в цепном колесе 110 впадины 117 и соответственно 118 проходят между двумя возвышениями 115 и соответственно 116 в виде зуба до основания 125 и соответственно 135 карманов 120 и соответственно 130. Следовательно, если смотреть в направлении окружности, у каждого кармана 120 и соответственно 130 в их середине нет никакой противолежащей стенки, а там посредством впадин 117 и соответственно 118 глубокого формования создается открытое по кромке углубление, которое образует особенно большое отверстие вытеснения для угольной мелочи, скоплений пыли, скоплений горной породы или т.п., которые могли бы накапливаться внутри кармана 120 и соответственно 130. Впадины 117 и соответственно 118 выполнены так, что карман 120 от его основания 125 через отводные скошенные кромки 129 переходит к боковой поверхности 114 и соответственно через отводные скошенные кромки 139 переходит к боковой поверхности 113 цепного колеса 110, так что соответствующие скопления могут особенно хорошо выводиться наружу из карманов 120 и соответственно 130. Впадины 117, 118 состоят здесь из дугообразных переходов друг в друга двух возвышений 115 и соответственно 116. Впадины 117 и соответственно 118 глубокого формования разделяют противолежащую стенку 126, как особенно хорошо видно на фиг.8, на две частичные площади, между которыми образовано отверстие вытеснения с отводной скошенной кромкой 129 и соответственно 139.

Также показанное на фиг.9-12 цепное колесо 210 служит предпочтительно для применения в подземной горнодобывающей промышленности в качестве приводного или направляющего (отклоняющего) цепного колеса для скребкового конвейера или цепи струга и обе боковых поверхности 213 и соответственно 214 снабжены соответственно шестью равномерно через 60° раздельно расположенными по окружности возвышениями 215 и соответственно 216 в форме зуба, на которых соответственно образованы перемычки 221 и соответственно 231, которые своими участками боковых поверхностей 222, 223 ограничивают карманы 230, и соответственно своими участками боковых поверхностей 232, 233 - карманы 220. Напротив каждой перемычки 231 (221), разделяющей друг от друга два кармана 220 (230) этого ряда карманов, расположена противолежащая стенка 226 (236), и как противолежащая стенка 226 (236), так и соответствующий боковой участок 234 (224) проходят под углом наклона 45° к оси D вращения и одновременно стоят перпендикулярно друг другу. Впадины 217, 218 между двумя возвышениями 215, 216 в виде зуба оканчиваются снова по существу на половине высоты карманов 220 и соответственно 230, и попеременный ход возвышений 215, 216 и впадин 218 и соответственно 217 на каждой боковой поверхности 213, 214 соответствует по существу ходу у цепного колеса на фиг.1-4. Однако в отличие от прежних примеров выполнения каждая противолежащая стенка 226 снабжена в данном случае овальным и ориентированным в направлении окружности, закрытым со стороны кромки продольным пазом 228, и каждая противолежащая стенка 236 на боковой поверхности 213 - соответственно продольным пазом 238, причем эти продольные пазы 228, 238 образуют отверстия вытеснения для скоплений горной породы, угольной мелочи или т.п. С выемкой окружной перемычки 240, 250 продольные пазы 228, 238 проникают на соответствующую высоту противолежащей стенки 226 и соответственно 236 и до основания 225 и соответственно 235 каждого кармана. В основании продольных пазов 228, 238 образованы снова отводные скошенные кромки 229, 239 с углом скоса примерно 10°, чтобы способствовать вытеснению угольной мелочи или т.п. За счет наличия продольных пазов 228, 238, как особенно хорошо можно видеть на фиг.12, каждое звено цепи, проходящее цепное колесо 210 в наклонном положении, только частично опирается его цепными сгибами в области противолежащей стенки 236, так как продольные пазы 228, 238 образуют одновременно свободную поверхность в области противолежащей стенки 226 и соответственно 236 каждого кармана 220, 230.

На фиг.13 схематично и очень упрощенно показана в разрезе по вертикали половина секции 60 желобов подробно не представленного цепного скребкового транспортера, у которого цепь 5 привода поворачивается посредством цепных колес, как они показаны на фиг.1-12. Каждая секция 60 желобов цепного скребкового транспортера содержит известные боковые профили 61 для транспортирующей ветви или соответственно верхней ветви 62, а также зеркально противоположно к ним расположенные боковые профили 63 для нижней ветви и соответственно ветви 66 обратного хода, в которых своими концами проводятся скребки 6, присоединенные к звеньевой цепи 5. Звеньевая цепь проходит вокруг как бесконечная цепная лента между основным приводным механизмом и вспомогательным приводным механизмом (не представлено). Так как цепные звенья 11 скребковой цепи 5 лежат соответственно с наклоном 45° к горизонталям и соответственно вертикалям, то звенья 11 цепи опираются соответственно своими нижними плечами на основание 65 транспортера и соответственно на основание 66 нижней ветви в двух зонах, так что износ основания 65 транспортера и основания 66 нижней ветви из-за вынужденно возникающих сил трения менее значительно, чем при известном состоянии техники. Одновременно на основе наклонного (косого) расположения цепных звеньев 11 скребкового конвейера 5 может минимизироваться конструктивная высота при том же самом усилии на цепях, так как стала возможной более незначительная минимальная конструктивная высота каждой ветви 62, 64 цепного скребкового транспортера 60. Дальнейшее преимущество при применении скребкового конвейера 5 с наклонно лежащими звеньями 11 цепи у цепного скребкового транспортера 60 получается вследствие того, что каждое звено 11 цепи в цепных колесах 10, 110 и соответственно 210 обегает вокруг как несущее звено цепи и нагружается касательными усилиями, так что вызванные при обороте на цепном колесе нагрузки на отдельных звеньях цепи значительно снижаются по сравнению с обычным проведением цепей с вертикальными и горизонтальными звеньями цепи, при которых только каждое второе цепное звено может образовывать несущее звено цепи.

Для специалиста из предыдущего описания получаются многочисленные изменения, которые должны попадать в область защиты зависимых пунктов формулы изобретения. В частности, внешняя геометрия впадин и возвышений в форме зуба может варьироваться без того, чтобы покидать область защиты зависимых пунктов формулы изобретения. Все чертежи показывают цепное колесо с шестью возвышениями в форме зуба и соответственно впадинами на каждой боковой поверхности, следовательно, в целом с двенадцатью карманами. В зависимости от использованной геометрии цепей и случая применения цепное колесо могло бы получать также больше или меньше, в частности, от четырех до восьми зубов на боковую поверхность, следовательно, восемь, десять, двенадцать, четырнадцать или шестнадцать карманов. Угол раскрытия между в остальном в сущности ровными боковыми стенками и противолежащими стенками каждого кармана с точно 90° представляет предпочтительный пример выполнения. Также здесь могло бы, тем не менее, незначительно варьироваться наклонное положение одной или обеих поверхностей. Наконец, изобретение, в частности, не ограничено приданием формы и выполнением участков боковых поверхностей перемычек и соответственно возвышений в виде зуба для ограничения отдельных карманов, а также они могут варьироваться в зависимости от геометрии отдельных звеньев цепи.

Изобретение относится к цепному колесу для цепных приводов, с осью D вращения и с двумя расположенными по окружности цепного колеса рядом друг с другом и со смещением относительно друг друга группами карманов (20, 30) для звеньев цепи, которые проходят цепное колесо в наклонном положении. Каждый карман (20, 30) ограничен с боков боковой стенкой и противолежащей стенкой, а в направлении окружности - перемычками (31; 21). Чтобы иметь возможность более просто производить цепное колесо для наклонно проходящих цепных звеньев и создать улучшенное распределение усилий, согласно изобретению боковая стенка и противолежащая стенка кармана образуют для звеньев цепи проходящие наклонно к оси D вращения опорные поверхности, которые проходят до участка основания карманов. Изобретение позволяет упростить конструкцию и улучшить распределение сил на несущих звеньях цепи. 3 н. и 16 з.п. ф-лы, 13 ил.

1. Цепное колесо для цепных приводов с осью (D) вращения и с двумя расположенными по окружности цепного колеса рядом друг с другом и со смещением относительно друг друга группами карманов (20, 30; 120, 130; 220, 230) для звеньев цепи, проходящих цепное колесо в наклонном положении относительно оси (D) вращения, причем каждый карман (20, 30) ограничен с боков боковой стенкой (24; 34) и противолежащей стенкой (26; 36), а в окружном направлении - перемычками (31; 21), которые участками (32, 33; 22, 23) боковых поверхностей профиля образуют переднюю и заднюю стенку карманов (20; 30) одной группы для передачи усилий на проходящее в кармане звено цепи, и которые боковым участком (24; 34) образуют боковую стенку карманов (30; 20) другой группы, отличающееся тем, что боковая стенка (24; 34) и противолежащая стенка (26; 36) кармана (20; 30) образуют для звеньев цепи проходящие наклонно к оси (D) вращения опорные поверхности, которые проходят до участка (25; 35) основания карманов (20; 30), при этом перемычки (21; 31) образованы на выполненных в виде зуба возвышениях (15; 16) на обеих боковых поверхностях (13; 14) цепного колеса, между которыми предусмотрены впадины (17, 18), которые по меньшей мере частично образуют отверстия вытеснения для угольной мелочи или т.п.

2. Цепное колесо по п.1, отличающееся тем, что опорная поверхность на боковом участке перемычек (21; 31) выполнена в виде плоской поверхности, проходящей до участка (25; 35) основания кармана (20; 30).

3. Цепное колесо по п.1, отличающееся тем, что участок (25; 35) основания кармана (20; 30) состоит из имеющего форму угла перехода боковой стенки (34; 24) в противолежащую стенку (26; 36).

4. Цепное колесо по п.1, отличающееся тем, что участок (25; 35) основания выполнен с предпочтительно закругленной продольной канавкой (27; 37).

5. Цепное колесо по п.3 или 4, отличающееся тем, что переходы или продольные канавки (27; 37) одной группы карманов (20) и другой группы карманов (30) лежат со смещением относительно средней плоскости (М) цепного колеса (10; 110; 210).

6. Цепное колесо по п.1, отличающееся тем, что опорная поверхность на боковой стенке (24; 34) и опорная поверхность на противолежащей стенке (26; 36) расположены под прямым углом друг к другу.

7. Цепное колесо по п.1, отличающееся тем, что опорные поверхности проходят с наклоном 45° к оси (D) вращения.

8. Цепное колесо по п.1, отличающееся тем, что оно выполнено из цельной заготовки с предпочтительно выфрезерованными и/или окончательно обработанными шлифованием карманами (20; 30).

9. Цепное колесо по п.1, отличающееся тем, что оно имеет две боковые поверхности (13, 14; 113, 114; 213, 214), причем каждая боковая поверхность снабжена соответствующим количеству карманов числом перемычек (21, 31; 121, 131; 221, 231), причем между двумя перемычками одной боковой поверхности образована противолежащая стенка.

10. Цепное колесо по п.1, отличающееся тем, что опорная поверхность противолежащей стенки (26, 36) имеет меньшую высоту, чем опорная поверхность на перемычке (21; 31).

11. Цепное колесо по п.1, отличающееся тем, что каждая противолежащая стенка снабжена отверстием вытеснения для угольной мелочи или т.п.

12. Цепное колесо по п.11, отличающееся тем, что отверстие вытеснения состоит из прохода в противолежащей стенке.

13. Цепное колесо по п.1, отличающееся тем, что впадины (117, 118) проходят по меньшей мере посередине карманов (120, 130) до основания (125, 135) карманов.

14. Цепное колесо по п.1, отличающееся тем, что впадины (217, 218) проходят через частичный участок высоты карманов, причем между окружной перемычкой (240, 250) впадин (217, 218) и участком (225; 235) основания карманов (220, 230) образованы сквозные проходы (228, 238) для угольной мелочи или т.п.

15. Цепное колесо по п.13 или 14, отличающееся тем, что боковые поверхности в области сквозных проходов или глубоко проникающих впадин снабжены отводными скосами (129, 229; 139, 239).

16. Цепное колесо по п.14, отличающееся тем, что сквозные проходы состоят из продольных пазов (228, 238).

17. Цепное колесо по п.1, отличающееся тем, что каждая боковая поверхность снабжена шестью возвышениями и впадинами, которые соответственно отстоят друг от друга на 60°.

18. Применение цепного колеса по любому из пп.1-17 в качестве приводного или направляющего цепного колеса для струговой цепи добычного струга или для скребковой цепи цепного скребкового конвейера, в частности, для добычи минералов, добычи угля или горной промышленности.

19. Цепной скребковый конвейер с главным приводом и вспомогательным приводом, которые содержат соответственно по одному укрепленному в опорах с возможностью вращения цепному колесу с карманами для цепных звеньев снабженной скребками звеньевой цепи, отличающийся тем, что карманы обеспечивают возможность наклонного прохождения звеньев цепи относительно оси вращения, и звеньевая цепь с наклонно стоящими цепными звеньями оборачивается между обоими цепными колесами, при этом цепное колесо выполнено по любому из пп.1-17.