Вариатор скорости механизма подачи горной машины Советский патент 1982 года по МПК E21C29/14 

(5.) ВАРИАТОР СКОРОСТИ МЕХАНИЗМА ПОДАЧИ Изобретение относится к горным машинам с рерулируемой скоростью перемещения, применяемым для выемки угля или других полезных ископаемых например калийной или каменной соли. Известен поршневой механизм, обес печивающий шаговую подачу горных машин, состоящий из гибкой упорной цеп с передним концом, закрепленным на распорной стойке, и гидродомкрата с полым штоком для прохода цепи и Цилиндром, соединенным с корпусом машины, несущими подпружиненные храповые собачки 13. Недостатками известного механизма являются наличие холостого хода подачи, снижающего производительност машины, и применение ненадежного силового гидропривода. .Наиболее близким к предлагаемому является механизм подачи канатно-цеп ной пилы включающий двухвенцовое не подвижное колесо обката с соосным генератором волн в виде двух фланГОРНОЙ МАШИНЫ цев на ведущем валу, между которыми размещены ролики, и связанное с выходным валом вариатора полноповоротное ведомое колесо, объединенное гибкой внешней связью, а также натяжное устройство и узел регулирования скорости подачи 23. Однако устройство громоздко и имеет сложную конструкцию. Цель изобретения - упрощение конструкции. Поставленная цель достигается тем, что в вариаторе скорости механизма подачи горной машины, включающем регулятор скорости с гидроцилиндрами управления и передачу с гибкой связью, выполненной в виде ведомого колеса, связанного с выходным валом, и двух неподвижных зубчатых колес, установленных соосно с ведущим валом, на котором размещено водило и ролики с осями, гибкая связь выполнена в виде упругого стального кольца с внутренними зубьями и центральной проточкой, в которой расположены ролики оси которых шарнирно связаны с водилом посредством поворотных поводков, снабженных опорными втулками с внутренней резьбой, при этом регуля тор скорости выполнен в виде двух плавающих ползунов с торцовыми винта ми установленными с возможностью вза имодействия с опорными втулками. На фиг, 1 изображен вариатор скорости продольное сечение; на фиг. 2 Вариатор скорости подачи горной машины состоит из блока 1 неподвижны зубчатых колес, водила 2, ведомого колеса 3, связанного с выходным вало k, объединяющей их гибкой связи 5, натяжного устройства 6 и регулятора 7 скорости. Блок 1 образован двумя зубчатыми колесами 8 и 9, закрепленными в опорах 10 и 11 корпуса машины. Водило 2 состоит из двух фланцев 12 и 13, зак репленных на ведущем валу 14 вариато ра.Между фланцами размещень четыре ролика 15- Ось 16 каждого ролика шарнирно связана с фланцами водила 2 поворотным поводком 17 с опорной втулкой 18, установленной в фланцах водила 2 по ходовой посадке. Внутри втулки 18, в средней части, нарезана резьба с углом подъема винтовой линии . Колеса 8 и 9, а такжеведомое колесо 3 снабжены наружными зубьями. Гибкая связь 5 представляет собой упругое стальное колесо с внутренними зубьями и центральной проточкой, До кольцо имеет цилиндрическую форму, а после сборки оно входит в зацепление с зубьями колес 8,9 и 3 и в контакт с роликами 15 своей проточкой и принимает овальную форму. Натяжное устройство 6 выполнено в в($де двух пружин, фиксирующих на кор пусе две щеки 19 и 20,, соединяющие вал 21 ведомого колеса 3 и выходной вал 4, Эти валы, кроме того, соедине ны зубчатой парой 22-23. Регулятор 7 сюэрости предназначен для парного регулирования радиуса центра вращения роликов R и состоит из двух одинаковых устройствj свя занных с гидроцилиндрами управления тягами 24 и 25. Каждое устройство со тоит из плавающего ползуна 26 с двум торцовыми винтами 27 и 28, которые входят во втулки 18 поводков 17, несущих ролики 15 с осями 16 вращения. Винты и втулки образуют несамотормозящиеся винтовые пары. Ползун 26 подшипниками 29 связан со стаканом 30 установленным в круговой расточке неподвижной опоры 10. Тяга 24 соединена со стаканом 30 через проушину его подшипниковой крышки 31. Ведущий вал И вариатора соединен с валом двигателя с помощью предохранительной муфты (не показана). Вы- . ходной вал вариатора соединяется с ведущим звеном движителя горной машины. Гидроцилиндры управления снабжаются гидрозамками. Вариатор работает следующим образом . При вращении ведущего вала 14 с угловой частотой ш , с той же частотой вращается водило 2, которое своими роликами 15 oтжимaet от неподвижных зубчатых колес 8 и 9 упругое кольцо, деформирует его, генерирует в нем волны упругой деформации и заставляет перекатываться по колесам 8 и 9, При этом ведомое колесо 3 за счет сцепления с упругим колесом вращается в ту же сторону, что и ведущий вал, но с замедленной частотой. Изменение частоты вращения ведомого колеса осуществляется за счет изменения разности числа зубьев следующим образом. G помощью гидроцилиндров и тяг 24 и 25 приводятся в осевое перемещение ползуны 2б, которые винтами 27 и 28 (и двумя другими, не показанными) вращают с помощью несамотормозящейся резьбы втулки 18 с поводками 17 и роликами 15. При этом изменяется радиус расположения роликов R и длина периметра с|Бб гибкой связи и, следовательно, число зубьев и их разность. Если происходит уменьшение разности, числа зубьев Д 2. радиуса R, то все ролики опускаются одновременно, Если, наоборот, происходит увеличение « то ролики, находящиеся в зоне контакта гибкой связи с неподвижными колесами, не могут приподняться из-за зубчатого зацепления гибкой связи с неподвижными колесами, а ролики, находящиеся в противоположной зоне парно, отводятся своими поводками на новый увеличенный радиус вращения R, Вторая пара (эоликов выводится на этот радиус после того, как попадает при вращении в эту зону. Для того, чтобы предотвратить самопроизвольное сближение роликов / к центру вращения ведущего вала под нагрузкой, из-за применения несамотормозящейся резьбы во втулках 18, и применяют в гидроцилиндрах гид розамки. Компенсация изменения длины периметра обката абВ фиг,2 осуществляется поворотом вала 21 ведомого колеса 3 с подпружиненными щеками 19 и 20 относительно выходного вала , При этом положение оси этого вала не изменяется, что облегчает конструирование движителя горной машины. Вариатор скорости подачи горной машины обеспечивает необходимую величину передаточного числа, как зубчатая волновая передача и необходи « диапазон регулирования, как волновая передача между параллельными валами с генератором волн, имеющим переменный радиус расположения осей деформирующих роликов. При этом исключается применение ненадежного и дорогостоящего объемного гидропривод типа насос-гидромотор, а также гибко го звена в виде втулочно-роликовой цепи. Использование предлагаемого устройства позволит повысить надежность и компактность механизма подачи горной машины. 9 6 Формула изобретения Вариатор скорости механизма подачи горной машины, включающий регулятор скорости с гидроцилиндрами управления и передачу с гибкой связью, выполненной в виде ведомого колеса, I связанного с выходным валом, и двух неподвижных зубчатых колес, установ ленных соосно с ведущим валом на котором размещено водило и ролики с осями, oтJlичaющийcя тем, что, с целью упрощения конструкции гибкая связь выполнена в виде упругого стального кольца с внутренними зубьями и центральной проточкой, в которой расположены ролики, оси которых шарнирно связаны с водилом посредством поворотных поводков, снабжённых опорными втулками с внутренней резьбой, при этом регулятсч скорости выполнен в виде Двух плавающих ползунов с торцовыми винтами, установленными с возможностью взаимодействия с втулками. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Путинцев В.Д, и др. Поршневой механизм подачи горчых машин. Сб.УГРМ 2-68-1, НИИИНФОРМТЯЖМАШ,М., 1968, с. 11-12. 2,Авторское свидетельство СССР по заявке № ,кл 21 С 29/00, 1979 (прототип).