Шахтный подъемник

 

Использование: в горном деле. Сущность изобретения: направлющие шахтного подъемного сосуда выполнены в виде швеллера, закрепленного полкой на шахтном стволе. Ролик сосуда опирается на полку швеллера и имеет реборду, диаметр которой превышает расстояние между полками. Направляющие в шахтном стволе сообщены посредством подпружиненной стрелки в одну колею. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к подъемно-транспортным средствам, в частности к шахтным подъемникам.

Известен шахтный подъемник, содержащий подъемный сосуд с роликами, выполненный с возможностью перемещения посредством линейного двигателя относительно установленных вдоль шахтного ствола профильных направляющих, и предохранительные средства.

Однако известный подъемник не обеспечивает надежности его работы, имеет сложную конструкцию.

Цель изобретения упрощение конструкции и повышение надежности.

Для этого каждая из направляющих выполнена в виде швеллера, одна полка которого укреплена на шахтном стволе, а основание обращено к основанию другой направляющей, при этом каждый ролик подъемного сосуда размещен между полками швеллера и опирается на одну из его полок.

Кроме того, с целью повышения надежности фиксации подъемного сосуда реборда роликов выполнена с диаметром, превышающим расстояние между полками швеллера.

Кроме этого, с целью обеспечения автоматизации выгрузки профильные направляющие, расположенные на земной поверхности, изогнуты по вертикальному радиусу, соединенному с направляющими шахтного ствола плавным переходом, при этом тупиковая часть направляющих расположена под углом высыпания, а элементы линейного двигателя повторяют форму вертикальной дуги направляющих.

Кроме того, с целью повышения производительности и упрощения конструкции совмещения направляющих опускания и подъема в верхней и нижней частях шахты направляющие подъема и опускания соединены в одну колею посредством подпружиненной стрелки.

На фиг.1 изображен подъемник, вид сбоку; на фиг.2 то же, вид сверху (без сосуда); на фиг. 3 схема развязки подъемной и опускаемой ветвей; на фиг.4 высыпное средство, вид сбоку.

Шахтный подъемник содержит подъемный сосуд 1, перемещаемый вдоль шахтного ствола 2 по направляющим 3 под действием привода, выполненного в виде, например, линейного двигателя 4. Двигатель 4 выполнен асинхронным. Ротор 5 двигателя 4 установлен вдоль шахтного ствола 2 между направляющими 3, а статор 6 установлен на подъемном сосуде 1. Статор 6 связан с троллеями 7 питания, подключенными к источнику переменного трехфазного тока. Троллеями 7 питания выбирают направляющие 3 и ротор 5 или выполняют отдельно изолировано установленными проводами, на которых устанавливают контактные башмаки, связанные со статором 6. Направляющие 3 выполнены в виде швеллеров, снабженных верхней 8 и нижней 9 стенками, соединенными с дном 10. Направляющие 3 установлены дном 10 швеллеров друг к другу, а ролики 11 помещены между стенками 8 и 9 швеллеров направляющих 3. Ролики 11 снабжены гребнем 12, высота 13 которого больше высоты 14 швеллера, т.е. больше расстояния между стенками 8 и 9 швеллера направляющих 3. Ролики 11 жестко установлены на подъемном сосуде 1. Для повышения грузоподъемности устройства на шахтном стволе 2 по одним направляющим перемещаются одновременно несколько подъемных сосудов 1, которые засыпаются и опорожняются последовательно один за другим. Опускание подъемных сосудов производят по второй линии направляющих 19, расположенных параллельно направляющим 3. Направляющие 3 и 19 вверху соединяются в одну колею 15 при помощи подвижной стрелки 16. Внизу направляющие 3 и 19 также соединяются в одну колею при помощи подвижной стрелки 16. Для ссыпания содержимого подъемного сосуда направляющие 3 и 19 снабжены пространственным изгибом 17, под которым установлен железнодорожный вагон 18 или подобное транспортное средство для дальнейшего перемещения грузов.

Подъемник работает следующим образом.

При небольшой глубине шахты или при использовании в качестве лифта в шахтном стволе 2 устанавливают одну колею направляющих 3, на которых размещают подъемный сосуд 1, связанный с направляющими 3 роликами 11. Установка направляющих 3, выполненных в виде швеллеров, дном 10 друг к другу обеспечивает устойчивость транспортного средства с подъемным сосудом 1 в направлении поперек направляющих 3, предотвращающих сход транспортного средства с сосудом с направляющих в боковом направлении. Предотвращение выпадания транспортного средства с сосудом 1 обеспечивается формой направляющих 3, выполненных в виде швеллеров, снабженных стенками 8 и 9, установленными на дне 10, в которых один ролик 11, например нижний, упирается в стенку 8, а другой ролик 11 упирается в стенку 9 швеллера. Для подъема транспортного средства с сосудом 1 включают в троллеи 7 трехфазный электрический ток, который, поступая в статор 6 линейного двигателя 4 через контактные башмаки (на чертеже не показаны), наводит бегущее магнитное поле, взаимодействующее с ротором 5 линейного двигателя 4, которое и поднимает транспортное средство с сосудом 1, наполненным грунтом, последний по выходе из шахтного ствола извлекается из сосуда 1, например, высыпанием. Для высыпания груза из сосуда 1 направляющие 3 в надземной части ствола 2 снабжены изгибом 17, перемещаясь по которому сосуд 1 переворачивается под углом, удобным для высыпания в вагон 18 или другое транспортное средство, или в отвалы. После высыпания груза транспортное средство с сосудом 1 возвращают в шахтный ствол 2 путем подачи электрического тока в троллеи 7, обеспечивающие наводку бегущего магнитного поля обратно направлению при перемещении сосуда 1 по изгибу 17 до его вершины, а по мере набора скорости падения в шахтный ствол 2 сосуда 1 направление бегущего поля линейного двигателя меняют на обратное и оставляют в том направлении до того, пока сосуд 1 не коснется дна ствола 2. После загрузки сосуда 1 транспортное средство поднимают путем включения электрического тока такой величины, при которой обеспечивается подъем транспортного средства, т. е. значительно большего, чем при опускании сосуда. Для увеличения грузоподъемности в шахтный ствол вводят два или больше транспортных средств с сосудами, перемещающихся по колее направляющих 3 для подъема, а колею направляющих 19 используют для опускания транспортных средств с сосудами. В верхней и нижней частях ствола 2 шахты устанавливают колеи 15 направляющих 3 и 19, снабженных подпружиненной стрелкой 16, которая всегда находится в одном положении в верхней части для обеспечения беспрепятственного прохода роликов 11 при опускании транспортного средства с сосудом 1, а в нижней части ствола 2 для обеспечения беспрепятственного перемещения транспортного средства с сосудом 1 роликами 11 вверх. Таким образом, при перемещении транспортного средства с груженым сосудом 1 ролики 11 беспpепятственно перемещаются через стрелочное соединение, так как стрелка 16 подпружинена. При проходе груженого сосуда 1 через верхнее стрелочное соединение направляющих 3 обеспечивается проход роликов 11 тем, что последние гребнем 12 отклонят подпружиненную стрелку 16 в нужное положение. После прохода роликов 11 верхняя стрелка 16 под действием пружины приходит в первоначальное положение и при возврате сосуда 1 ролики 11 проходят верхнее стрелочное соединение. На нижнее стрелочное соединение направляющих 3 ролики 11 пройдут путем отклонения стрелки 16 от подпружиненного состояния, а после прохода роликов 11 нижняя стрелка перейдет в подпружиненное состояние и груженый сосуд 1 беспрепятственно пройдет ее.

Такая система соединения подъемных и опускных направляющих улучшит автоматизацию работы шахтного подъемника, подъем и опускание нескольких шахтных подъемников с сосудами, обеспечивая одновременные погрузку одного сосуда, перемещение и высыпание других сосудов, а также экономию электроэнергии путем рекуперации за счет опускания сосудов в шахтный ствол.

Формула изобретения

1. ШАХТНЫЙ ПОДЪЕМНИК, содержащий подъемный сосуд с роликами, выполненный с возможностью перемещения посредством линейного двигателя относительно установленных вдоль шахтного ствола профильных направляющих, и предохранительные средства, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности, каждая из направляющих выполнена в виде швеллера, одна полка которого укреплена на шахтном стволе, а основание обращено к основанию другой направляющей, при этом каждый ролик подъемного сосуда размещен между полками швеллера и опирается на одну из его полок.

2. Подъемник по п.1, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности фиксации подъемного сосуда, реборда роликов выполнена диаметром, превышающим расстояние между полками швеллера.

3. Подъемник по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что, с целью обеспечения автоматизации выгрузки, профильные направляющие, расположенные на земной поверхности, изогнуты по вертикальному радиусу, соединенному с направляющими шахтного ствола плавным переходом, при этом тупиковая часть направляющих расположена под углом высыпания, а элементы линейного двигателя повторяют форму вертикальной дуги направляющих.

4. Подъемник по пп.1 и 3, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и упрощения конструкции совмещения направляющих опускания и подъема, в верхней и нижней частях шахты направляющие подъема и опускания соединены в одну колею посредством подпружиненной стрелки.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4