Ходовая платформа горной машины

 

Предлагаемое техническое решение относится к ходовым устройствам преимущественно горных машин. Ходовая платформа позволяет повысить грузоподъемность ходового оборудования машины, а также его маневренность и проходимость. Это обеспечивается за счет того, что ходовая платформа содержит несущее основание и закрепленные на нем опоры, каждая из которых имеет опорную поверхность и установлена на несущем основании с угловым смешением. Опорная поверхность каждой из опор выполнена в виде выпуклой поверхности вращения, ось которой совпадает с продольной осью опоры, при этом опора выполнена составной и имеет опорную часть, на которой размещена опорная поверхность, кинематически связанную с приводом вращения. Привод вращения на каждой опоре может быть выполнен индивидуальным, а каждая из опор может быть выполнена телескопической. 2 з.п.ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к горной технике, в частности к ходовым платформам под оборудование. Платформа может быть использована для установки бурового станка, грузоподъемного оборудования, погрузочного устройства и тому подобного.

Известна ходовая платформа, содержащая несущее основание, подъемные гидродомкраты, шарнирно соединенные в верхней части с кронштейнами, жестко связанными с несущим основанием, а в нижней части со шток-поршневым приводом поворота гидродомкратов [1] Недостатком этой платформы является ее низкая маневренность при ограниченном перемещении платформы и большие трудозатраты, связанные с погрузкой платформы на транспортное средство при ее перемещении на значительные расстояния.

Наиболее близким аналогом является ходовая платформа, состоящая из несущего основания и закрепленных на нем опор, каждая из которых имеет опорную поверхность и шарнирно установлена на несущем основании с возможностью установочного углового смещения в шарнире [2] Недостатком этой платформы является также низкая маневренность при работе установленного на ней оборудования.

Целью изобретения является создание ходовой платформы для горного оборудования, которая позволяет легко перемещать оборудование с одного рабочего места на другое, в том числе по грунтовым основаниям с ограниченной несущей способностью, а в случае необходимости позволяет перемещать это оборудование на значительные расстояния, обеспечивая при этом надежную фиксацию платформы во время работы рабочего оборудования.

Это достигается тем, что ходовая платформа, содержит несущее основание и закрепленные на нем опоры, каждая из которых имеет опорную поверхность и установлена на несущем основании, в которой опорная поверхность каждой из опор выполнена в виде выпуклой поверхности вращения, ось которой совпадает с продольной осью опоры, при этом опора выполнена составной и имеет опорную часть, на которой размещена опорная поверхность, кинематически связанную с приводом вращения.

Привод вращения на каждой опоре может быть выполнен индивидуальным, а каждая из опор может быть выполнена телескопической и с возможностью регулируемого углового смешения.

Опирание опоры на выпуклый торец, радиус кривизны которого может значительно превышать радиус опоры, обеспечивает при малых просадках достаточно большую площадь контакта с грунтом, составляющую при передвижении 25-50% общей площади опорной поверхности опоры и до 100% в период работы горной машины без передвижения.

При повороте наклонной опоры вокруг вертикальной оси происходит разворот плоскости наклона опоры, что изменяет направление движения машины.

Разворот плоскости наклона опоры может быть достигнут также за счет ее поворота вокруг горизонтальных осей. Указанное повышает маневренность передвижной платформы.

Кроме того, поворотом опоры вокруг горизонтальной оси, перпендикулярной плоскости его наклона, можно изменять угол наклона опоры. С увеличением угла наклона относительно вертикального положения опоры повышается коэффициент использования опорной поверхности, что обеспечивает увеличение проходимости на слабых грунтах.

Изобретение поясняется чертежом, где на фиг. 1 показана конструкция платформы с наклонными опорами с фиксированным угловым смещением; на фиг. 2 - платформа с опорами, установленными с возможностью поворота вокруг вертикальной оси; на фиг. 3 платформа с опорами, укрепленными на основании посредством сферического шарнира с возможностью поворота вокруг двух горизонтальных осей; на фиг. 4 платформа с опорами, укрепленными на тележке, при этом каждая опора может поворачиваться вокруг горизонтальной оси, а тележка вокруг вертикальной оси.

Ходовая платформа (фиг. 1) включает несущее основание 1 и закрепленные на нем опоры 2, каждая из которых имеет опорную поверхность 3. Опорная поверхность 3 выполнена в виде выпуклой поверхности вращения. Опора 2 выполнена составной и имеет опорную часть 4, связанную с приводом вращения 5. Опорная часть 4 закреплена на стакане 6, жестко закрепленном на несущем основании 1 так, что опора 2 наклонена к горизонтальной плоскости под углом α.

Ходовая платформа, изображенная на фиг. 2 выполнена с опорами 2, каждая из которых закреплена на несущем основании 1 посредством вертикального пальца 7.

Каждая из опор установлена с возможностью поворота вокруг пальца 7 и имеет сектор 8 с радиальными отверстиями. Посредством гидроцилиндра 9, закрепленного на основании, осуществляется поворот опоры 2 вокруг пальца 7.

Ходовая платформа, изображенная на фиг. 3, отличается от вышеописанных конструкций тем, что опора 2 закреплена к несущему основанию 1 посредством сферического шарнира 10 и двух взаимоперпендикулярных гидроцилиндров 11 (на фиг. 3 показан только один из гидроцилиндров). В этой конструкции опоры вместо стакана 6 может быть установлен силовой гидроцилиндр 12, служащий для поднятия платформы при необходимости ее погрузки на колесное транспортное средство или при выравнивании платформы. Привод 5 вращает опорную часть 4 через шестерню 13 и зубчатый венец 14.

Платформа, представленная на фиг. 4, отличается от конструкции по фиг. 1 тем, что стаканы 6 опор 2 закреплены на балансире 15 посредством цилиндрических шарниров 16 и дополнительно связаны с балансиром 15 гидроцилиндрами 17; а сам балансир 15 взаимодействует с основанием 1 посредством вертикальной стойки 18, установленной с возможностью поворота вокруг собственной оси. Стойка 18 снабжена сектором 8 с радиальными отверстиями, а платформа гидроцилиндром 9, шток которого может взаимодействовать с радиальными отверстиями сектора 8. Кроме того, привод 5 вращает опорную часть 4 через шестерню 13 и зубчатый венец 14. Вместо стакана 6 в этой конструкции также может быть применен силовой гидроцилиндр 12.

Ходовая платформа работает следующим образом.

При опирании на податливое грунтовое основание (фиг. 1) опорная поверхность 3 опоры 2 при просадке d образует пятно контакта диаметром d. Поскольку опора наклонена, то центр пятна контакта оказывается смещенным относительно оси опоры 2. В этом случае при приведении опоры во вращение посредством привода 5 опора начинает перемещаться, что приводит к перемещению ходовой платформы 1. При вращении всех опор, на которые опирается платформа, с одинаковой частотой платформа перемещается поступательно в направлении, перпендикулярном плоскости наклона опор. Для разворота платформы опоры приводятся во вращение с различными частотами или в разные стороны (аналогично двухгусеничному ходовому оборудованию).

Работа платформы по фиг. 2 отличается от описанной выше способом изменения направления движения машины. Для поступательного движения платформы шток гидроцилиндра 9 вводится во взаимодействие с одним из радиальных отверстий сектора 8, что исключает самопроизвольный поворот опоры со стаканом 6 вокруг пальца 7. Если при этом плоскости наклона всех опор, на которые опирается несущее основание 1, выставлены параллельно друг другу, то платформа движется поступательно, как это описано выше (фиг. 1).

Для изменения направления движения платформы шток гидроцилиндра 9 выводится из взаимодействия с отверстием сектора 8. Тогда при включении привода вращения 5 опора вместе со стаканом 6 начинает поворачиваться вокруг пальца 7, что приводит к изменению (повороту) пространственного положения плоскости наклона опоры. При достижении нужного угла поворота привод 5 останавливают, и шток гидроцилиндра 9 вступает во взаимодействие с соответствующим отверстием сектора 8.

Если при этом такой разворот всех опор, на которые опирается платформа, произведен на один и тот же угол, то платформа после включения приводов вращения всех опор продолжает двигаться поступательно, но в другом направлении, чем это было до разворота опор.

Если опоры будут развернуты соответствующим образом на разные углы, то платформа начнет разворачиваться, при этом радиус разворота может регулироваться величиной угла разворота опор.

Работа платформы по фиг. 3 отличается способом наклона опор, позволяющим регулировать как направление, так и величину наклона опоры 2.

Направление наклона опоры 2 определяется относительными выдвижениями штоков взаимоперпендикулярных гидроцилиндров 11. При работе только одного гидроцилиндра опора 2 будет наклоняться в плоскости этого гидроцилиндра. При работе обоих гидроцилиндров 11 опора 2 будет наклоняться в промежуточных направлениях. Направление наклона опоры, как уже указывалось выше, определяет направление движения платформы машины или ее разворот.

Изменение величины наклона опоры (угол a на фиг.1) определяет максимально возможный размер диаметра d (фиг.1) пятна контакта опоры с грунтом, то есть коэффициент использования опорной поверхности 3 опоры. При увеличении угла наклона опоры a возрастает возможный диаметр пятна контакта d. В предельном случае, при α = 90° (опора установлена горизонтально) диаметр пятна контакта d может достигать величины диаметра опоры D. Движение при таком положении опоры становится невозможным (центр пятна контакта лежит на оси вращения опоры). Поэтому горизонтальное положение опоры с целью уменьшения удельных давлений на грунт может быть использовано для машин длительно работающих без передвижения (буровые станки, приводные станции забойных или отвальных конвейеров, самоходные дробильные установки и тому подобные). В этом случае перед передвижением платформы посредством гидроцилиндров 11 необходимо изменить наклон опор, уменьшив угол α..

Работа платформы по фиг. 4 отличается тем, что изменение направления наклона опор 2 для изменения направления движения платформы или ее разворота осуществляется путем поворота балансира 15. Для этого шток гидроцилиндра 9 выводится из отверстия сектора 8, а две опоры, установленные на балансире 15, включаются во вращение в одном направлении (что соответствует их перемещению в противоположные стороны). Когда балансир вместе с опорами 2 и стойкой 18 развернется до выбранного положения, приводы 5 останавливают и шток гидроцилиндра 9 вводят в отверстие сектора 8. Величина наклона опор регулируется в этом варианте гидроцилиндрами 17.

При окончании работы оборудования в случае необходимости перемещения платформы на значительное расстояние производят подъем несущего основания 1 посредством гидроцилиндров 12. Под поднятое несущее основание 1 подводят колесную платформу, на которую может быть погружено оборудование и посредством которой производят транспортировку оборудования на значительные расстояния.

Оснащение горных и других машин, для которых передвижение не является основной рабочей функцией, предлагаемой ходовой платформой позволит упростить их конструкцию уменьшить массу, улучшить маневренность и повысить надежность эксплуатации.

Формула изобретения

1. Ходовая платформа, содержащая несущее основание и закрепленные на нем опоры, каждая из которых имеет опорную поверхность и установлена на несущем основании с угловым смещением, отличающаяся тем, что опорная поверхность каждой из опор выполнена в виде выпуклой поверхности вращения, ось которой совпадает с продольной осью опоры, при этом опора выполнена составной и имеет опорную часть, на которой размещена опорная поверхность, кинематически связанную с приводом вращения.

2. Платформа по п. 1, отличающаяся тем, что привод вращения на каждой опоре выполнен индивидуальным.

3. Платформа по п.1, отличающаяся тем, что каждая из опор выполнена телескопической.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 25.11.2000

Номер и год публикации бюллетеня: 10-2003

Извещение опубликовано: 10.04.2003        

---