Аварийный опорный узел
Изобретение касается подшипникового узла канатного блока канатной дороги. У подшипникового узла канатного блока канатной дороги канатный блок (1) установлен на валу (2), который оперт в опорной стойке (4) в подшипниках (8, 9). Внутреннее кольцо (10) по меньшей мере одного первого подшипника (8) соединено с валом (2). Наружное кольцо (11) подшипника (8) соединено с внутренним кольцом (13) или наружным кольцом (14) второго подшипника (9) и оперто в опорной стойке (4) посредством этого второго подшипника (9). Второй подшипник (9) расположен радиально снаружи первого подшипника (8), и внутреннее кольцо подшипника (9) в случае дефекта подшипника (8) оперто на вал (2) посредством по меньшей мере одного опорного устройства, предпочтительно крышки (20) подшипника. По второму варианту выполнения подшипникового узла наружное кольцо (11) подшипника (8) соединено посредством промежуточного кольца с внутренним кольцом (13) второго подшипника (9) и оперто в опорной стойке (4) посредством подшипника (9), причем подшипник (9) расположен радиально снаружи подшипника (8), и промежуточное кольцо в случае дефекта подшипника (8) оперто на вал (2) посредством по меньшей мере одного опорного устройства, предпочтительно крышки (20) подшипника. Технический результат: создание подшипникового узла, способного продолжать работу даже при повреждении подшипника. 2 н. и 28 з.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение касается подшипникового узла канатного блока канатной дороги, у которого канатный блок установлен на валу, опертом в опорной стойке в подшипниках, при этом внутреннее или наружное кольцо по меньшей мере одного первого подшипника соединено с валом.
Предлагаемый изобретением подшипниковый узел может применяться не только для канатных блоков канатной дороги, но и для канатных блоков в других областях применения, также как и для канатных роликов, ременных шкивов, цепных шкивов или колес или тому подобного. Однако ниже изобретение в качестве примера описывается в связи с канатным блоком канатной дороги.
Когда у канатной дороги возникает повреждение подшипника канатного блока, этот канатный блок должен в любом случае еще быть в состоянии вращаться до тех пор, пока все пассажиры в кабинах или на креслах не будут доставлены до станции, на которой они смогут затем сойти.
Поэтому в основе изобретения лежит задача, предоставить подшипниковый узел канатного блока канатной дороги, который обеспечит возможность продолжения вращения канатного блока даже при повреждении подшипника.
Эта задача у подшипникового узла вышеназванного рода решается за счет того, что наружное или внутреннее кольцо этого первого подшипника соединено с внутренним или наружным кольцом второго подшипника и оперто в опорной стойке посредством этого второго подшипника.
В случае, когда первый подшипник или главный подшипник поврежден и не может больше вращаться, канатный блок посредством второго подшипника, который предпочтительно представляет собой подшипник, рассчитанный только на аварийную эксплуатацию и поэтому менее дорогой, может еще вращаться до тех пор, пока не будут эвакуированы все пассажиры и при необходимости также еще не будут убраны все средства технической эксплуатации, и смогут быть проведены возможные прочие работы по поддержанию в исправности или ремонту, прежде чем первый подшипник и возможные прочие поврежденные части не будут заменены или, соответственно, отремонтированы.
Идеальным образом второй подшипник расположен радиально снаружи первого подшипника. Это значит, что главный подшипник, как собственно известно, установлен на валу канатного блока и оперт в опорной стойке посредством расположенного радиально снаружи аварийного подшипника.
У валов, испытывающих нагрузку крутящего момента, таких как валы канатных блоков, даже при поломке вала должно быть обеспечено, чтобы канатный блок не опрокидывался, другими словами, удерживался или, соответственно, опирался стабильно в правильном положении.
В соответствии с изобретением для решения этой проблемы предлагается, чтобы ступица канатного блока была оперта в опорной стойке посредством второго аварийного подшипника.
Если при этом внутреннее кольцо второго аварийного подшипника установлено на ступице с зазором, эти вторые аварийные подшипники при нормальной эксплуатации неподвижны и совершенно не испытывают нагрузки, так что они должны рассчитываться только на то, чтобы удерживать канатный блок в его положении при поломке вала и обеспечивать продолжение вращения канатного блока, пока не будут эвакуированы все пассажиры и при необходимости также не будут убраны все средства технической эксплуатации.
Другие предпочтительные варианты осуществления изобретения являются предметом прочих зависимых пунктов формулы изобретения.
Другие признаки и преимущества изобретения содержатся в последующем описании одного из предпочтительных примеров осуществления изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи. Показано:
Фиг. 1 - общая опорно-приводная система канатного блока канатной дороги;
Фиг. 2 - фрагмент фиг. 1, и
Фиг. 3 - другой фрагмент фиг. 1.
На фиг. 1 изображена опорно-приводная система канатного блока 1 канатной дороги, который оперт в опорной стойке 4 посредством вала 2 и двух подшипниковых узлов 3. Посредством фланцев 5, 6 вал 2 соединен с двумя приводами 7, которые могут представлять собой либо электрические, либо гидравлические приводы. Но, разумеется, также мог бы быть предусмотрен только один единственный привод 7.
Каждый подшипниковый узел 3 имеет первый, главный подшипник 8, рассчитанный на нормальную эксплуатацию, и второй, аварийный подшипник 9, рассчитанный на аварийную эксплуатацию. Главный подшипник 8, который может представлять собой фиксированный подшипник или плавающий подшипник, собственно известным образом имеет закрепленное на валу 2 внутреннее кольцо 10 и наружное кольцо 1, между которыми вращаются элементы 12 качения. Аварийный подшипник 9 в изображенном варианте осуществления тоже представляет собой подшипник качения, имеющий внутреннее кольцо 13, наружное кольцо 14 и элементы 12 качения.
Внутреннее кольцо 13 аварийного подшипника 9 соединено с наружным кольцом 11 главного подшипника 8, т.е. чтобы передавались действующие на подшипники радиальные силы. Но внутреннее кольцо 13 и наружное кольцо 11 могут обладать возможностью смещения в осевом направлении и при необходимости в окружном направлении. Наружное кольцо 14 аварийного подшипника 9 соединено с опорным кольцом 16, которое закреплено в опорном диске 17 опорной стойки 4. Соединение внутреннего кольца 13 аварийного подшипника 9 с наружным кольцом 11 главного подшипника 8 может, например, представлять собой прессовую посадку, а также плотную посадку 2-го класса точности.
На опорном кольце 16 сбоку винтами 19 закреплены две имеющих форму круглого диска центрирующие крышки 18 подшипников, которые служат для осевого центрирования аварийного подшипника, а также для его уплотнения. Кроме того, на внутреннем кольце 13 аварийного подшипника 9 винтами 21 закреплены крышки 20 подшипников, которые также осуществляют уплотнение подшипников 8, 9. Центрирующие крышки 18 подшипников и крышки 20 подшипников соединены друг с другом в каждом случае посредством по меньшей мере одного винта 22, снабженного местом заданного разрушения, срезного штифта или тому подобного.
При этом внутреннее кольцо 13 и наружное кольцо 14 аварийного подшипника 9 посредством центрирующих крышек 18, крышек 20 подшипников и опорного кольца без возможности вращения соединены друг с другом, так что при нормальной эксплуатации вращаются только два главных подшипника 8. Если главный подшипник по какой-либо причине будет разрушен или так сильно поврежден, что он больше не будет вращаться, винты 22 срежутся, благодаря чему внутреннее кольцо 13 и наружное кольцо 14 аварийного подшипника 9 смогут вращаться друг относительно друга, и в дальнейшем аварийный подшипник 9 будет выполнять функцию опоры вала 2 в опорной стойке 4. Чтобы обеспечить контролируемое или, соответственно, надежное срезание винтов 22 или тому подобного, эти винты оперты в крышках 20 подшипников посредством упругих втулок 23.
Крышки 20 подшипников предпочтительно имеют такие размеры, что они могут воспринимать всю силу реакции опоры данного подшипникового узла 3. Это имеет то преимущество, что подшипниковый узел 3 посредством крышек 20 подшипников и аварийного подшипника 9 остается работоспособным даже тогда, когда главный подшипник 8 полностью разрушается или вследствие чрезмерного износа образуется слишком большой зазор.
В зависимости от того, какие размеры имеет аварийный подшипник 9, при этом может обеспечиваться возможность или только лишь аварийной эксплуатации для эвакуации пассажиров или же более продолжительной эксплуатации.
Вместо наружного кольца 14 для аварийного подшипника его функцию может также выполнять опорное кольцо 16, что упрощает конструкцию аварийного подшипника 9.
Между внутренним кольцом 13 аварийного подшипника 9 и наружному кольцу 11 главного подшипника 8 может быть расположено промежуточное кольцо. В простейшем случае это кольцо может представлять собой цилиндрическую втулку. Но промежуточное кольцо могло бы также заменять внутреннее кольцо 14 аварийного подшипника 9. Кроме того, промежуточное кольцо может использоваться для смещения аварийного подшипника 9 в осевом и/или радиальном направлении относительно главного подшипника 8, для чего промежуточное кольцо может иметь по существу цилиндрическую форму или примерно Z-образный ступенчатый в поперечном сечении диаметр. В последнем случае аварийный подшипник 9 и главный подшипник 8 могут быть расположены в осевом направлении по существу или по меньшей мере частично рядом друг с другом, при необходимости имея различные диаметры.
На фиг. 3 можно видеть в деталях другую пару аварийных подшипников 25, которая служит ловильным устройством канатного блока для опирания канатного блока, когда вал 2 ломается или возникает другое повреждение, которое представляло бы собой опасность для правильного опирания канатного блока 1.
Вторые аварийные подшипники 25 тоже посредством опорных дисков 26 оперты в опорной стойке 4, при этом наружное кольцо 27 аварийного подшипника 25 закреплено в опорном кольце 28 на опорном диске 26. Вместо наружного кольца 27 для аварийного подшипника 25 его функцию может также выполнять опорное кольцо 28, что упрощает конструкцию аварийного подшипника 25. Внутреннее кольцо 29 аварийного подшипника 25 с небольшим зазором или, соответственно, люфтом 30 установлено на кольце 31 подшипника на ступице 24 канатного блока 1.
Так как внутреннее кольцо 29 аварийного подшипника 25 не примыкает к кольцу 31 подшипника, внутреннее кольцо 29 не вращается вместе с канатным блоком 1. Впрочем, если, например, вследствие поломки вала 2 канатный блок 1 опрокинется, он будет опираться посредством аварийного подшипника 25 и может еще продолжать вращаться по меньшей мере некоторое время.
Изобретение не ограничено подшипниками качения, а может также применяться с подшипниками скольжения. Также возможна комбинация подшипников скольжения и качения. Также можно было бы расположить аварийный подшипник 9 внутри главного подшипника 8. Кроме того, внутреннее кольцо 13 и наружное кольцо 14 аварийного подшипника 9 могли бы быть непосредственно соединены друг с другом посредством соединения, снабженного местом заданного разрушения.
1. Подшипниковый узел (3) канатного блока (1) канатной дороги, у которого канатный блок (1) установлен на валу (2), опертом в опорной стойке (4) в подшипниках (8, 9), при этом внутреннее кольцо (10) по меньшей мере одного первого подшипника (8) соединено с валом (2), отличающийся тем, что наружное кольцо (11) этого первого подшипника соединено с внутренним кольцом (13) второго подшипника (9) и оперто в опорной стойке (4) посредством этого второго подшипника (9), причем второй подшипник (9) расположен радиально снаружи первого подшипника (8), и внутреннее кольцо второго подшипника (9) в случае дефекта первого подшипника (8) оперто на вал (2) посредством по меньшей мере одного опорного устройства, предпочтительно крышки (20) подшипника.
2. Подшипниковый узел по п. 1, отличающийся тем, что второй подшипник (9) расположен с осевым смещением относительно первого подшипника (8).
3. Подшипниковый узел по п. 1 или 2, отличающийся тем, что первый подшипник (8) представляет собой подшипник, рассчитанный на нормальную эксплуатацию, а второй подшипник (9) представляет собой подшипник, рассчитанный на аварийную эксплуатацию.
4. Подшипниковый узел по п. 3, отличающийся тем, что внутреннее кольцо (13) и наружное кольцо (14) подшипника (9), рассчитанного на аварийную эксплуатацию, соединены друг с другом без возможности вращения.
5. Подшипниковый узел по п. 4, отличающийся тем, что соединение между внутренним кольцом (13) и наружным кольцом (14) имеет место заданного разрушения.
6. Подшипниковый узел по п. 3 или 4, отличающийся тем, что внутреннее кольцо (13) и наружное кольцо (14) подшипника (9), рассчитанного на аварийную эксплуатацию, соединены без возможности вращения с опорной стойкой (4).
7. Подшипниковый узел по п. 6, отличающийся тем, что внутреннее кольцо (13) подшипника (9), рассчитанного на аварийную эксплуатацию, соединено с опорной стойкой (4) без возможности вращения через место заданного разрушения.
8. Подшипниковый узел по п. 5 или 7, отличающийся тем, что место заданного разрушения образуется по меньшей мере одним винтом (22), срезным штифтом или тому подобным.
9. Подшипниковый узел по п. 6, отличающийся тем, что место заданного разрушения образуется по меньшей мере одним винтом (22), срезным штифтом или тому подобным.
10. Подшипниковый узел по п. 9, отличающийся тем, что винт (22), срезной штифт или тому подобное соединяет друг с другом опорное устройство и наружное кольцо (14) второго подшипника (9).
11. Подшипниковый узел по п. 9, отличающийся тем, что винт (22), срезной штифт или тому подобное соединяет друг с другом опорное устройство и соединенную с опорной стойкой (4) центрирующую крышку (18) подшипника.
12. Подшипниковый узел по п. 11, отличающийся тем, что винт (22), срезной штифт или тому подобное оперты в опорном устройстве в упругих втулках.
13. Подшипниковый узел по п. 1, отличающийся тем, что ступица (24) канатного блока (1) оперта в опорной стойке (4) посредством вторых аварийных подшипников (25).
14. Подшипниковый узел по п. 13, отличающийся тем, что внутреннее кольцо вторых аварийных подшипников (25) установлено на ступице (24) с зазором.
15. Подшипниковый узел по п. 1 или 13, отличающийся тем, что первый подшипник (8), второй подшипник (9) и/или второй аварийный подшипник (25) являются подшипниками скольжения или подшипниками качения.
16. Подшипниковый узел (3) канатного блока (1) канатной дороги, у которого канатный блок (1) установлен на валу (2), опертом в опорной стойке (4) в подшипниках (8, 9), при этом внутреннее кольцо (10) по меньшей мере одного первого подшипника (8) соединено с валом (2), отличающийся тем, что наружное кольцо (11) этого первого подшипника соединено посредством промежуточного кольца с внутренним кольцом (13) второго подшипника (9) и оперто в опорной стойке (4) посредством этого второго подшипника (9), причем второй подшипник (9) расположен радиально снаружи первого подшипника (8), и промежуточное кольцо в случае дефекта первого подшипника (8) оперто на вал (2) посредством по меньшей мере одного опорного устройства, предпочтительно крышки (20) подшипника.
17. Подшипниковый узел по п. 16, отличающийся тем, что второй подшипник (9) расположен с осевым смещением относительно первого подшипника (8).
18. Подшипниковый узел по п. 16 или 17, отличающийся тем, что первый подшипник (8) представляет собой подшипник, рассчитанный на нормальную эксплуатацию, а второй подшипник (9) представляет собой подшипник, рассчитанный на аварийную эксплуатацию.
19. Подшипниковый узел по п. 18, отличающийся тем, что внутреннее кольцо (13) и наружное кольцо (14) подшипника (9), рассчитанного на аварийную эксплуатацию, соединены друг с другом без возможности вращения.
20. Подшипниковый узел по п. 19, отличающийся тем, что соединение между внутренним кольцом (13) и наружным кольцом (14) имеет место заданного разрушения.
21. Подшипниковый узел по п. 18 или 19, отличающийся тем, что внутреннее кольцо (13) и наружное кольцо (14) подшипника (9), рассчитанного на аварийную эксплуатацию, соединены без возможности вращения с опорной стойкой (4).
22. Подшипниковый узел по п. 21, отличающийся тем, что внутреннее кольцо (13) подшипника (9), рассчитанного на аварийную эксплуатацию, соединено с опорной стойкой (4) без возможности вращения через место заданного разрушения.
23. Подшипниковый узел по п. 20 или 22, отличающийся тем, что место заданного разрушения образуется по меньшей мере одним винтом (22), срезным штифтом или тому подобным.
24. Подшипниковый узел по п. 21, отличающийся тем, что место заданного разрушения образуется по меньшей мере одним винтом (22), срезным штифтом или тому подобным.
25. Подшипниковый узел по п. 24, отличающийся тем, что винт (22), срезной штифт или тому подобное соединяет друг с другом опорное устройство и наружное кольцо (14) второго подшипника (9).
26. Подшипниковый узел по п. 24, отличающийся тем, что винт (22), срезной штифт или тому подобное соединяет друг с другом опорное устройство и соединенную с опорной стойкой (4) центрирующую крышку (18) подшипника.
27. Подшипниковый узел по п. 26, отличающийся тем, что винт (22), срезной штифт или тому подобное оперты в опорном устройстве в упругих втулках.
28. Подшипниковый узел по п. 16, отличающийся тем, что ступица (24) канатного блока (1) оперта в опорной стойке (4) посредством вторых аварийных подшипников (25).
29. Подшипниковый узел по п. 28, отличающийся тем, что внутреннее кольцо вторых аварийных подшипников (25) установлено на ступице (24) с зазором.
30. Подшипниковый узел по п. 16 или 28, отличающийся тем, что первый подшипник (8), второй подшипник (9) и/или второй аварийный подшипник (25) являются подшипниками скольжения или подшипниками качения.
