БЛОК ПОДАЧИ ОЧИСТНОГО КОМБАЙНА Российский патент 2018 года по МПК E21C31/12 

Область техники

Изобретение относится к машиностроению и может быть использована в механизмах подачи очистных комбайнов.

Предшествующий уровень техники

Известны, выбранные в качестве ближайшего аналога, блок подачи, установленный в корпусе очистного комбайна для тонких пластов.

Каждый блок подачи очистного комбайна представлен в виде двигателя и планетарного редуктора с тормозным механизмом, которые закреплены на корпусе горизонтального цилиндрического редуктора и кинематически связаны между собой, установленным в корпусе цилиндрического редуктора, трехзвенным зубчатым механизмом, при этом двигатель зафиксирован кронштейном, установленным на корпусе редуктора.

Двигатель и планетарный редуктор установлены на одной стороне корпуса горизонтального цилиндрического редуктора, а тормозной механизм установлен соосно с планетарным редуктором на противоположной стороне корпуса горизонтального цилиндрического редуктора.

Корпус редуктора выполнен в виде моноблока, высота которого изменяется в зависимости от величины диаметра крайних посадочных отверстий, которые выполнены в корпусе для введения через них и размещения внутри корпуса горизонтального цилиндрического редуктора звеньев зубчатого механизма.

Звенья зубчатого механизма, представлены в виде двух посаженных на валы с подшипниковыми узлами зубчатых колес, которые взаимодействуют с установленным между ними посаженным на ось паразитным зубчатым колесом с подшипником.

Внутреннее пространство корпуса горизонтального цилиндрического редуктора сформировано путем сопряжения полостей крайних посадочных отверстий, с расточкой посадочного отверстия, выполненного между ними для установки оси паразитного зубчатого колеса.

Недостатком приведенного ближайшего аналога является отсутствие возможности одновременного доступа ко всем звеньям зубчатого механизма при обслуживании блока подачи, т.к. для демонтажа паразитного зубчатого колеса необходимо отдельно демонтировать одно из взаимодействующих с ним зубчатых колес, после чего извлечь ось паразитного зубчатого колеса из центрального отверстия корпуса, вывести паразитное зубчатое колесо в полость одного из крайних горизонтальных отверстий и затем, извлечь его наружу.

Кроме того, диаметр каждого крайнего посадочного отверстия, а также размер расточки центрального отверстия выполнены соответственно диаметру каждого зубчатого колеса (звена) зубчатого механизма. Такая конструкция корпуса исключает установку зубчатого колеса максимального диаметра на место зубчатого колеса минимального диаметра без изменения диаметра посадочного отверстия, а соответственно и габаритов горизонтального цилиндрического редуктора, что не позволяет изменять передаточное отношение зубчатого механизма необходимое для увеличения тягового усилия или для увеличения скорости перемещения комбайна.

Задача, поставленная в основу создания технического решения.

Изменить конструкцию корпуса цилиндрического редуктора таким образом, чтобы был обеспечен одновременный доступ ко всему трехзвенному зубчатому механизму, а также была возможность изменения места установки зубчатого колеса максимального диаметра трехзвенного зубчатого механизма без изменения габаритных параметров корпуса горизонтального цилиндрического редуктора.

В результате решения поставленной задачи может быть получен технический результат:

возможность одновременного монтажа/демонтажа всего механизма зубчатой передачи без демонтажа планетарного редуктора, а также возможность варьировать размерами (диаметрами) звеньев зубчатого механизма в пределах корпуса горизонтального цилиндрического редуктора, без изменения его габаритных параметров.

Достижение технического результата обеспечит потребительские свойства техническому решению: снижение трудозатрат и времени сервисного обслуживания блока подачи, улучшение эксплуатационных характеристик блока подачи.

Раскрытие технического решения

В блоке подачи очистного комбайна, который содержит планетарный редуктор (3), двигатель (2), тормозной механизм (5) и кинематически связанный с ними горизонтальный цилиндрический редуктор (1), в корпусе, которого размещен, по меньшей мере, трехзвенный зубчатый механизм (17, 18, 19), закрепленный в посадочных отверстиях корпуса (10, 11, 12) и, соответственно соосных с ними, посадочных отверстиях корпуса (13, 14, 15), предлагается корпус цилиндрического редуктора (1) выполнить в виде, зафиксированных элементами крепления (7), передней части (9), в которой выполнены посадочные отверстия корпуса (10, 11, 12), и задней части (8), в которой выполнены посадочные отверстия корпуса (13, 14, 15), при этом плоскость разъема (Z) передней и задней частей корпуса (8 и 9) выполнить перпендикулярно, по меньшей мере, одной из осей (X₁ или X₂ или Х₃) посадочных отверстий (10 и 13, 11 и 14, 12 и 15), по меньшей мере, в одной из частей корпуса (8 или 9) выполнить углубление (16), с возможностью размещения в нем, механизма зубчатой передачи (17, 18, 19), a R_п>R_k,

где R_п - минимальное расстояние между каждой осью (X1, Х2, Х3) посадочных отверстий и поверхностью углубления (16) в плоскости разъема (Z),

a R_k - максимальный радиус звена зубчатого механизма (17).

Перечисленные выше существенные признаки технического решения, отличные от ближайшего аналога, необходимы и достаточны во всех случаях, на которые распространяется объем правовой охраны изобретения.

Причинно-следственная связь между новой совокупностью существенных признаков и заявленным техническим результатом поясняется следующим.

Выполнение двух частей корпуса (8 и 9), с плоскостью разъема (Z) перпендикулярной, по меньшей мере, одной из осей (X1 или Х2 или Х3) посадочных отверстий корпуса (10, 11, 12) и (13, 14, 15), не нарушает целостность этих отверстий, что позволяет демонтировать заднюю часть (8) корпуса без отсоединения планетарного редуктора (3) от передней части (9) и при этом получить одновременный доступ ко всему трехзвенному зубчатому механизму (17, 18, 19). В результате чего возможно осуществить одновременный монтаж/демонтаж всего трехзвенного зубчатого механизма (17, 18, 19), и тем самым снизить трудозатраты и время обслуживания блока подачи.

Ширина углубления (Н) и длина углубления (L) функционально зависят от соотношения R_п>R_k, исходя из которого определяются параметры углубления (16) для установки зубчатого колеса максимального диаметра (17) на месте зубчатого колеса меньшего диаметра (18 или 19) без изменения габаритных параметров корпуса горизонтального цилиндрического редуктора. Это дает возможность варьировать размерами (диаметрами) зубчатых колес трехзвенного зубчатого механизма (17, 18, 19) в пределах корпуса горизонтального цилиндрического редуктора и тем самым изменять передаточное соотношение зубчатых колес трехзвенного зубчатого механизма (17, 18, 19) для изменения параметров скорости и тягового усилия очистного комбайна, что в целом улучшает эксплуатационные характеристики блока подачи.

Сущность технического решения представлена на рисунках, где:

- на фиг. 1. показан вид сверху блока подачи очистного комбайна;

- на фиг. 2 показаны монтаж/демонтаж собранного блока подачи в корпус очистного комбайна (6);

- на фиг. 3 показаны две части (8 и 9) разобранного корпуса горизонтального цилиндрического редуктора с трехзвенным зубчатым механизмом (17, 18, 19).

- на фиг. 4 показан схема размещения трехзвенного зубчатого механизма в углублении задней части корпуса (8);

Краткое описание чертежей

1 - цилиндрический редуктор;

2 - двигатель;

3 - планетарный редуктор;

4 - кронштейн;

5 - тормозной механизм;

6 - корпус комбайна;

7 - элемент крепления;

8 - задняя часть корпуса;

9 - передняя часть корпуса;

10 - посадочное отверстие корпуса;

11 - посадочное отверстие корпуса;

12 - посадочное отверстие корпуса;

13 - посадочное отверстие корпуса;

14 - посадочное отверстие корпуса;

15 - посадочное отверстие корпуса;

16 - углубление;

17 - зубчатое колесо;

18 - двойная зубчатая передача;

19 - зубчатое колесо.

Промышленная применимость

Блок подачи представлен в виде закрепленных на передней части корпуса (9) планетарного редуктора (3) и двигателя (2) зафиксированного на кронштейне (4), а также тормозного механизма (5) закрепленного на задней части корпуса (8) (фиг. 1). Кронштейн (4) закреплен на, соединенных элементами крепления (7), передней и задней частях корпуса (8 и 9).

В цилиндрическом редукторе (1) трехзвенный зубчатый механизм представлен в виде посаженных на валы, двух зубчатых колес (17 и 19), которые кинематически связаны с установленной между ними двойной зубчатой передачей (18) (фиг. 4). Двойная зубчатая передача (18) представлена зубчатыми колесами разного диаметра, посаженными на одном валу (фиг. 3).

Для обеспечения сборки блока подачи изначально производится поузловая сборка, планетарного редуктора (3) и тормозного механизма (5), при этом горизонтальный цилиндрический редуктор (1) может собираться как отдельно, так и после закрепления на его передней стенке (9) планетарного редуктора (3).

Если горизонтальный цилиндрический редуктор (1) предварительно собран, то на его корпусе закрепляют кронштейн (4). Планетарный редуктор (3) соединяют с валом зубчатого колеса (17) и закрепляют на передней части корпуса (9) (не показано). Двигатель (2) соединяют с валом зубчатого колеса (19) и закрепляют на передней части корпуса (9) кронштейном (4). Тормозной механизм (5) соединяют с валом зубчатого колеса (19) и закрепляют на задней части корпуса (8). Собранный блок подачи (фиг. 2) устанавливают с завальной стороны в корпус очистного комбайна (6) (фиг. 2). Демонтаж блока подачи и его основных элементов выполняется в обратном порядке.

Для сборки горизонтального цилиндрического редуктора в углубление (16) задней части корпуса (8) последовательно устанавливают зубчатое колесо (17) двойную зубчатую передачу (18) и зубчатое колесо (19), валы которых с подшипниками закрепляются в посадочных отверстиях корпуса (13, 14, 15) задней части корпуса (8). Далее передняя часть корпуса (9) состыковывается с задней частью корпуса (8) в плоскости разъема (Z), при этом одновременно валы с подшипниками зубчатых колес (17 и 18), а также двойной зубчатой передачи (8) устанавливаются в посадочные отверстия (10, 11, 12) передней части корпуса (9), после чего обе части корпуса (8 и 9) стягиваются по периметру элементами крепления (7) (болтами).

Начало сборки может так же выполняться с установки трехзвенного зубчатого механизма (17, 18, 19) в передней части корпуса (9).

Для изменения передаточного соотношения зубчатых колес трехзвенного зубчатого механизма (17, 18, 19) в пределах углубления (16) соблюдается условие при котором

R_п>R_k, где R_п - минимальное расстояние между каждой осью (X1, Х2, Х3) посадочных отверстий и поверхностью углубления (16) в плоскости разъема (Z),

a R_k - максимальный радиус звена зубчатого механизма (17).

В приведенном варианте на фиг. 4 параметры углубления (16) в задней части корпуса (8) представлены таким образом, что R_u равнозначно для каждой из осей (X1, Х2, Х3), в результате чего углубление (16) в плоскости разъема (Z) выполнено симметричным.

Длинна (L) и ширина (Н) углубления (16) в плоскости разъема (Z) определяются как:

Н=2R_п;

L=L13+2R_п, где

L13 - расстояние между осями X1 и Х3.

Источники информации

1. Руководство по эксплуатации комбайна очистного КДК500 «Донгипроуглемаш» 2007 г. стр. 27, стр. 91 рисунок 1, стр. 111 рисунок 19.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к механизму подачи очистных комбайнов. Технический результат заключается в снижении трудозатрат и времени сервисного обслуживания блока подачи, улучшении эксплуатационных характеристик блока подачи за счет возможности одновременного монтажа/демонтажа всего механизма зубчатой передачи без демонтажа планетарного редуктора, а также возможности варьировать диаметрами звеньев зубчатого механизма в пределах корпуса горизонтального цилиндрического редуктора, без изменения его габаритных параметров. Блок подачи очистного комбайна содержит планетарный редуктор, двигатель, тормозной механизм и кинематически связанный с ними горизонтальный цилиндрический редуктор. Корпус цилиндрического редуктора выполнен в виде зафиксированных элементами крепления передней части, в которой выполнены посадочные отверстия корпуса, и задней части, в которой выполнены посадочные отверстия корпуса. При этом плоскость разъема передней и задней частей корпуса выполнена перпендикулярно по меньшей мере одной из осей посадочных отверстий. По меньшей мере в одной из частей корпуса выполнено углубление с возможностью размещения в нем механизма зубчатой передачи, при этом R_п>R_k, где R_п - минимальное расстояние между каждой осью посадочных отверстий и поверхностью углубления в плоскости разъема, a R_k - максимальный радиус звена зубчатого механизма. 4 ил.

Блок подачи очистного комбайна, который содержит планетарный редуктор (3), двигатель (2), тормозной механизм (5) и кинематически связанный с ними горизонтальный цилиндрический редуктор (1), в корпусе которого размещен по меньшей мере трехзвенный зубчатый механизм (17, 18, 19), закрепленный в посадочных отверстиях корпуса (10, 11, 12) и соответственно соосных с ними посадочных отверстиях корпуса (13, 14, 15), отличающийся тем, что корпус цилиндрического редуктора (1) выполнен в виде зафиксированных элементами крепления (7) передней части (9), в которой выполнены посадочные отверстия корпуса (10, 11, 12), и задней части (8), в которой выполнены посадочные отверстия корпуса (13, 14, 15), при этом плоскость разъема (Z) передней и задней частей корпуса (8 и 9) выполнена перпендикулярно по меньшей мере одной из осей (X₁, или Х₂, или Х₃) посадочных отверстий (10 и 13, 11 и 14, 12 и 15), по меньшей мере в одной из частей корпуса (8 или 9) выполнено углубление (16) с возможностью размещения в нем механизма зубчатой передачи (17, 18, 19), a R_п>R_k, где R_п - минимальное расстояние между каждой осью (X1, Х2, Х3) посадочных отверстий и поверхностью углубления (16) в плоскости разъема (Z), a R_k - максимальный радиус звена зубчатого механизма (17).