Толкатель для вагонеток с упором Советский патент 1982 года по МПК E21F13/02 

(5) ТОЛКАТЕЛЬ ДЛЯ ВАГОНЕТОК С УПОРОМ

Изобретение относится к горному машиностроению и может быть использовано в рудничном транспорте для перед вижения составов и одиночных вагонеток на погрузочно-разгрузочных и обменных пунктах шахт. Известны толкатели вагонеток, пред назначенные для проталкивания нерасцепленных составов и одиночных вагонеток через опрокидыватель, включающие привод, натяжное устройство и исполнительный орган в виде вертикально замкнутой вокруг ведущей и ведомой звездочек пластинчатой цепи с шарнирно прикрепленными кулаками без ограничительных выступов, зафиксированными от вертикального перемещения внутри закрытых направляющих и прямолинейно движущимися на ходовых роликах tl3. Такие конструкции ненадежны в ра боте . Наиболее близкими к предлагаемой .являются толкатели вагонеток, включающие привод, натяжное устройство и исполнительный орган в виде вертикально замкнутой вокруг ведущей и ведомой звездочек круглозвенной цепи с прикрепленными кулаками с ограничительными выступами, зафиксированными от вертикального перемещения между открытыми направляющими и упором вагонетки и прямолинейно движущимися на ходовых роликах .21. Известный толкатель вагонеток ненадежен и недолговечен в работе, так как при трогании состава в процессе взаимодействия кулака с упором вагонетки кулак расклинивается между направляющими и упором, в результате чего при трогании с максимальным и минимальным зазором между кулаком и упором, когда относительная скорость в начале взаимодействия равна максимальной и минимальной скорости холостого хода толкателя, происходит ударное нагружение кулака, ведущей ветви цепи, трансмиссии привода, вагонеток состава и контррельсов для колес вагонетки, возникают значительные динамические нагрузки, во много раз превышающие статические. Контактно-ударный принцип действия толкателя вызывает резкое трогание состава и большой опрокидывающий момент на взаимодействующей с толкателем вагонетке, в результате чего теряется ее продольная устойчивость, вагонетка поворачивается и при опускании на передний полускат часто сходит с рельс.

Максимальные динамические усилия при этом достигают критической величины и очень быстро наступает усталостное 1зазрушение элементов кулака, цепи и трансмиссии, а электродвига- тель перегревается и сгорает (фрикционная муфта, как правило, зажата и длительность периода аварийного торможения толкателя зависит от быстродействия машиниста). Нагружение только ведущей ветви цепи, обусловленное расклиниванием кулака, ведет к тому, что динамические усилия на кулаке и ведущей звездочке равны усилию в ведущей ветви цепи, т. е. упругий момент в трансмиссии максимален, поэто -

му динамический момент и механическа мощность двигателя при трогании с максимальным зазором также принимают. наибольшие значения, происходит резкое торможение и опрокидывание двигателя. При трогании с минимальным зазором динамические усилия и упругий момент по величине меньше, чем в npe дыдущем случае, но максимальные значения их наступают при работе двигателя на неустойчивой части характеристики, поэтому происходит его удлиненный запуск и повышенный нагрев (особенно при искусственном уменьшении максимального зазора между кулаками и упором путем толчкообразного включения двигателя). Продолжительность переходных режимов в обоих слу-4д чаях трогания зависит от массы состава вагонеток. Наличие направляющих для кулаков цепи, ходовых роликов кулаков и контррельсов для колес вагонетки усложняет конструкцию, увеличи-вает массу и габариты толкателя. Целью изобретения является повышение долговечности толкателя. Поставленная цель достигается тем, что в толкателе для вагонеток с упором, включающем привод, натяжной механизм и исполнительный орган, БЫполиенмый в виде замкнутой цепи с

кулаками, каждый кулак исполнительного органа шарнирно соединен с цепью и имеет головку, выполненную в виде вилки и установленную с возможностью поворота и вертикального перемещения по упору вагонетки.

На чертеже изображен толкатель, взаимодействующий с вагонеткой состава.

Толкатель включает привод 1, натяжное устройство 2 и исполнительный орган 3, содержащий ведущую k и ведомую 5 звездочки, цепь 6 и кулаки 7

Толкатель работает следующим образом.

При трогании состава в процессе взаимодействия кулака 7 с упором 8 вагонетки 9 кулак 7 под действием внешних сил поворачивается, отклоняя вверх и вниз ведущую и ведомую ветви цепи 6, и вертикально перемещается по упору 8, охватывая центральное ребро полукруглыми вилками головки, в результате чего при трогании с максимальным и минимальным зазором происходит поворотное нагружение кулака 7, ведущей и ведомой ветвей цепи 6, трансмиссии привода и вагонеток 9 состава, возникающие при этом динамические нагрузки минимальны. Контактно-поворотный принцип действия толкателя обеспечивает плавное трогание состава, что исключает потерю продольной устойчивости взаимодействующей с толкателем вагонетки и сход ее с рельс. Нагружение ведущей и ведомой ветвей цепи, обусловленное поворотом кулака, ведет к тому, что динамические усилия на кулаке и ведущей звездочке равны разности усилий в ведущей и ведомой ветвях цепи, т.е упругий момент в трансмиссии минимален, поэтому динамический момент и механическая мощность двигателя при трогании с максимальным зазором остаются в пределах номинальных значений, резкого торможения и опрокидывания двигателя не происходит. При трогании с минимальным зазором динамические усилия и упругий момент по величине примерно такие же как в предыдущем случае, максимальные значения их наступают при выходе двигателя на устойчивую часть характеристики, поэтому происходит его почти нормальный запуск и нагрев. Масса состава в обоих случаях тронация на характер переходных режимов не влияет, так как величина динамического упругого момента в трансмиссии остается приблизительно постоянной. Отсутствие направляющих для кулаков цепи, ходовых роликов кyлakoв и контррельсов для колес вагонеток упрощает конструкцию, уменьшает массу и -габариты толкателя. Формула изобретения Толкатель для вагонеток с упором, рключающий привод, натяжной механизм и исполнительный орган, выполненный в виде замкнутой цепи с кулачками, отличающийся тем, что, с целью повышения долговечности толкателя, каждый кулак исполнительного органа шарнирно соединен с цепью и имеет головку, выполненную в виде вилки и установленную с возможностью поворота и вертикального перемещения по упору вагонетки. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Оборудование подземного транспорта шахт. Каталог-справочник, ЦЬИЭИУголь, М., 1970, с. 63-65. 2.Справочник по шахтному транспорту, под ред. Пейсаховича Г. Я. М. , 1977. с. 61 (прототип).