Импульсный привод горного комбайна

 

ИМПУЛЬСНЫЙ ПРИВОД ГОРНОГО КОМБАЙНА, включающий кривошипношатунный механизм,, храповые механизмы с рычагами и собачками, соединенные зубчатой передачей, и упругий и.атун, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы путем обеспечения надежной передачи импульсного движения на исполнительный орган горного комбайна, он снабжен стержнем с овальными отверстиями и пальцами, которые размещены в этих отверстиях и шарнирно соединяют рычаги со стержнем , при этом упругий шатун закрепjieH на стержне и выполнен в виде Q опорных втулок с пружиной между ни- iS ми, а опорные втулки установлены с возможностью взаимодействия с рычагами . О САЗ со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(59 Е 21 С 27 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

22 ф

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3366866/22-03 (22) 15 ° 12.81 (46) 30.12.83 Бюл. М 48 (72) Л.М. Гельфанд, Н.Г. Сидорин, В.Д. Потапов, П..Д. Романов, М.С. Алексеев, С.И. Соколов и B.Å. Александров (71) Подмосковный научно-исследовательский н проектно-конструкторский угольный институт (53) 622.232.72(088.8) (56) 1. Комплексная механизация и автоматизация очистных работ. М., Недра, 1977, с. 196-199.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2742066,кл.Е 21 С 27/02, 1979 (прототип) .

„„BU„„ О0Я987 (54) (57) ИМПУЛЬСНЫИ ПРИВОД ГОРНОГО

КОМБАЙНА, включающий кривошипношатунный механизм,. храповые механизмы с рычагами и собачками, соединенные зубчатой передачей и Упру гий .атун, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы путем обеспечения надежной передачи импульсного движения на исполнительный орган горного комбайна, он снабжен стержнем с овальными отверстиями и пальцами, которые размещены в этих отверстиях и шарнирно соединяют рычаги со стержнем, при этом упругий шатун закреплен на стержне и выполнен в виде опорных втулок с пружиной между ни- Ж ми, а опорные втулки установлены с возможностью взаимодействия с рычагами.

С:, 1063997

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к оборудованию для механизированной выемки полезных ископаемых, преимущественно горным комбайном.

Известен горный комбайн, включа5 ющий электродвигатели, исполнитель ные органы, механизмы подачи и редукторы приводов исполнительных органов с зубчатыми передачами (l) .

Недостаток известного комбайна отсутствие передачи импульсных моментов, вырабатываемых импульсными механизмами, в результате чего разрушение массива полезных ископаемых происходит недостаточно эффективно.

Известен также горный комбайн, включающий электродвигатели, исполнительные органы, механизмы подачи и импульсный привод с передаточным механизм, в который входит упругий 20 шатун (2) .

Недостаток известного горного комбайна заключается в том, что импульсный привод имеет недостаточно надежную передачу импульсного вращения в момент изменения направления движения рычагов, которые работают в режиме больших колебательных частот и больших передающих моментов. Это снижает эффективность работы.

Цель изобретения — повышение эффективности работы путем обеспечения надежной передачи импульсного движения на исполнительные органы горного комбайна °

Поставленная цель достигается тем, что импульсный привод горного комбайна, включающий кривошипно-шатунный механизм, храповые механизмы с рычагами и собачками, соединенные зубчатой передачей, и упругий шатун, снабжен стержнем с овальными.отверстиями и пальцами, которые размещены в этих отверстиях и шарнирно соединяют рычаги со стержнем, при этом упругий шатун закреплен на стержне 45 и выполнен в виде опорных втулок с пружиной между ними, а опорные втулки установлены с возможностью взаимодействия с рычагами.

На фиг. 1 изображен импульсный 5д привод, разрез; на фиг. 2 — то же, вид сверху.

Импульсный привод горного комбайна включает зубчатую передачу, состоящую из двух зубчатых колес 1 и 2, опорные втулки 3 и 4, упругий шатун 5 и стержень 6 °

Кривошипно-шатунный механизм состоит иэ ведущего вала 7, кривошипа 8 и шутуна 9. Шатун 9 одним концом соединен r. пальцем 10 со стержнем б, а другим — с шейкой кривошипа 8. Кривошип 8 имеет жесткую связь с ведущим валом 7. Храповые механизмы состоят из храповых колес 65

Il и 12, собачек 13 и 14, прижимных устройств 15 и 16 и рычагов 17 и 18.

Храповые колеса 11 и 12 и зубчатые колеса 1 и 2 имеют жесткую связь соответственно с валом 19 и выходным валом 20. Собачки 13 и 14 соединены с рычагами 17 и 18 осями 21 и 22 и прижимаются к зубьям храповых колес прижимными устройствами

15 и 16. Каждый рычаг 17 и 18 охватывает соответственно храповое колесо 11 и 12, собачку 13 и 14 и концы стержня б. В верхней части рычаги 17 и 18 шарнирно крепятся пальцами 23 и 24 со стержнем 6 через овальные отверстия 25 и 26, в нижней части рычаги свободно посажены на валы 19 и 20. В средней части стержня 6 расположен упругий шатун 5,в сжатом состоянии в виде опорных втулок 3 и 4 с пружиной.

Втулки установлены с возможностью взаимодействия с рычагами 17 и 18 и упираются в их верхние концы. Усилие предварительно сжатой пружины шатуна 5 должно соответствовать нижнему пределу максимального рабочего усилия двигателя, а усилие дополнительно сжатой пружины шатуна 5 на величину межцентрового расстояния овального отверстия 25 и 26 должно соответствовать верхнему пределу максимального рабочего усилия двигателя.

Величина межцентрового расстояния овальных отверстий 25 и 26 должна быть не менее двух радиусов кривошипа 8 и не менее половины произведения шага зуба храповых колес 11 и 12 на отношение радиуса поворота рычага 17 (18) в точках осей пальца 23 (24) на радиус начальной окружности храпового колеса.

Импульсный привод работает в двух режимах следующим образом.

Направление вращения кривошипа кривошипно-шатунного механизма на условия работы не влияет.

Условие работы первого режима заключается в том, что сопротивление резания массива полезного ископаемого не превышает усилие предварительно сжатой пружины упругого шатуна 5, и пальцы 23 и 24 находятся в крайних положениях овальных отверстий 25 и 26.

Условие работы второго режима наступает в том случае, когда сопротивление резания массива превышает усилие предварительно сжатой пружины упругого шатуна 5.

Режим первЫй. На фиг. 1 рычаги

17 и 18 и собачки 13 и 14 храповых механизмов показаны в промежуточном положении колебательного движения рычагов, а вращение ведущего вала

7 идет против часовой стрелки.

1063997 В этот момент кривошип 8, поворачиваясь с ведущим валом 7, перемещает шатун 9 за счет смецения. оси кривошипа 8. Другим концом шатун 9 через палец 10, стержень б и палец

23 перемещает влево верхний конец рычага 17. Рычаг 17, поворачиваясь против часовой стрелки, обкатывает собачку 13 по зубу храпового колеса 11, которую прижимает устройство

15. Одновременно верхний конец рычага 17 через опорную втулку 3, пружину упругого шатуна 5 и опорную втулку 4 перемещает влево верхний конец рычага 18.

Верхний конец рычага 18 в момент поворота против часовой стрелки поворачивает храповое колесо 12 с помощью собачки 14, которая находится в зацеплении. Храповое колесо 12 . в момент поворота вместе с выходным валом 20 поворачивает храповое колесо 11 через зубчатую передачу 2

) (1) и вал 19. Храповое колесо 11, поворачиваясь по часовой стрелке,,идет навстречу собачке 13. После первого полуоборота кривошипа 8 им- . пульсная передача врацения выходного вала 20 заканчивается, а обкатываемая собачка 13 входит в зацепление со следующим зубом храпового колеса 11.

Во время второго полуоборота кривошипа 8 шатун 9 через палец 10,стержень 6 и палец 24 перемещает вправо верхний конец рычага 18. Рычаг 18, поворачиваясь по часовой стрелке, обкатывает собачку 14 по зубу храпового колеса 12, которую прижимает устройство 16.

Одновременно верхний конец рычага 18 через опорную втулку 4, пружину упругого шатуна 5 и опорную втулку 3 перемещает вправо верхний ко- нец рычага 17. Верхний конец рычага 17 в момент поворота по часовой стрелке поворачивает храповое колесо 11 с помоцью собачки 13, которая находится в зацеплении. Храповое колесо 11 в момент поворота вместе с валом 19 поворачивает храповое колесо 12 через зубчатую передачу 1 (2) и выходной вал 20. Храповое колесо 12, поворачиваясь против ча-, совой стрелки, идет навстречу обкатываемой собачке 14. После второго полуоборота кривошипа 8 импульсная передача вращения выходного вала 20 заканчивается, а собачка 14 входит в зацепление со следующим зубом храпового колеса 12. Направление вращения выходного вала 20 после первого и второго полуоборотов совпадает.

Режим второй. При повороте кривошипа 8 шатун 9 своим концом через.палец 10, стержень б и палец 23 перемещает влево верхний конец рычага 17. Рычаг 17, поворачиваясь »ротив часовой стрелки, обка ывает собачку 13 по зубу храпового колеса 11. Одновременно верхний конец рь1чага 17 через втулку 3 начинает дополнительно сжимать пружину упругого шатуна 5 за счет того, что сопротивление резания превышает усилие пружины упругого шатуна 5. В этот момент рычаг 18 находится в не10 подвижном состоянии., так как он упирается собачкой 14 в неподвижное храповое-колесо 12, жестко связанное с выходным валом 20, а стержень

6 перемещается внутри пружины упру15 гого шатуна 5 и опорной втулки 4.

Овальное отверстие 26 перемещается относительно пальца 24 в другое край. нее положение. Зубчатые колеса 2 и

1 находятся в неподвижном состоянии, так как одно из колес жестко связано с неподвижным выходным валом 20.

Следовательно, собачка 13 из-за неподвижности храпового колеса 11, обкатываясь на неполный шаг зуба храпового колеса, не может войти в зацепление с другим зубом. В таком состоянии импульсный привод остается после первого полуоборота кривошипа 8.

Во время второго полуоборота кривошипа 8 шатун 9 .через палец 10 перемещает стержень б вправо внутри пружины упругого шатуна 5 и опорной втулки 4. Овальное отверстие 26 перемещается относительно пальца 24 в первоначальное крайнее положение.

Одновременно при перемещении стержня 6 вправо пружина упругого шатуна 5, опираясь через опорную втулку

4 на неподвижный рычаг 18, перемещает

40 через опорную втулку 3 верхний конец рычага 17 по часовой стрелке. В конце поворота рычага 17 собачка 13 входит в первоначальное зацепление с зубом храпового колеса 11. В таком

45 положении импульсный привод остается после второго полуоборота кривошипа 8.

При дополнительном сжатии пружины упругого шатуна 5 от двигателя

50 межцентровое расстояние между пальцами 23 и 24 рычагов 17 и 18 уменьшается, поэтому нарушается взаимодействие собачек 13 и 14 с зубьями храговых колес 11 и 12, которое ведет к остановке выходного вала 20.

Если выходной вал 20 застопорился в моме:1r второго полуоборота кривошипа 8, то в этом случае привод бу- дет работать аналогично второму режиму.

Стержень б соединяет храповые механизмы 11 и 12 пальцами 23 и 24, сопряженными с овальными отверстиями 25 и 26, расположенными по кон65 цам стержня C кроме того, он имеет

1063997

Фиг. 2

Составитель Н. Ястребинская

Редактор А, Мотыль Техред T.Êàòo÷êà Корректор А. Ильин

Заказ 10489/35 Тираж 603 Цодписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий -.с13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 шарнирную связь (пальцем 10) с кривошипно-шатунным механизмом (7;8,9) и обеспечивает надежную передачу им пульсного вращения на исполнительный орган.

Использование изобретения позволяет повысить надежность и долговечность работы горных комбайнов и увеличить их производительность,