Отвальная стрела отвалообразователя

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВ ЕТИЛЬСТВУ утт, ц tl ) "Р,,- и ес..j а..:ъ

/, Союз Советских

Социалистических республик

<111714014 (53)М. Кл.

Е 21 С 47/02 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 250777 (21) 2530864/22-03 с присоединением заявки ¹Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано Оф0280 Бюллетень ¹ 5 (53) УДК 622.693.. 25 (088. 8) Дата опубликования описания 050280 (72) Авторы, Н.В. Козлов, В.М . Макаров, В.М.:Манов, изобретения Г.М. Сорока и Г.Л. Эрлих (71) Заявитель Производственное объединение Ждановтяжмаш (54)- ОТВАЛЬНАЯ CTPETQ, ОТВАЛООВРАЗОВАТЕЛЯ

Изобретение относится к области

:горного машиностроения, а более конкретно к устройству отвальных стрел,. предназначенных для тРанспоРтиРовки 5 по ней крупиокусковой массы.

Известны стрелы отвалообраэователей, содержащие несколько секций металлоконструкцийт соединенных между собой шарнирами. Прн транспортировании по стреле горной массы стрела и ванты, которыми она крепится к надстройке отвалообразователя, испытывают динамические воздействия преимущественно импульсного характера. Эти воздействия вызывают циклические деформации конструкции, в результате чего часть энергии внешнего воздействия необратимо поглощается (самодемпфирование) вследствие внутреннего трения в материале (11.

Этот процесс имеет место только при упругой деформации вант. Но ванты, являясь односторонними связями, не воспринимают сжимающих усилий, по- 25 этому на некоторые отрезки времени процесс самодемпфирования прекращается, а время затухания колебаний больше, чем у систем с двусторонними связями.

Наиболее близкой из известных является отвальная стрела- отвалообразователя, которая содержит шарнирно соединенные между собой секции и снабжена дополнительньваи упругимн связями. Эти связи включаются в работу, когда на ванты действуют сжимающие силы (2) .

Однако прочность дополнительной связи значительно меньше прочности металлоконструкций секций. Это вызвано тем, что в случае нв предусмотреных в йроцессе эксплуатации перегрузок, поломка дополнительной связи предпочтительней поломки стрелы, Поэтому линейная амплитуда стрелы определяется в основном деформацией. дополнительной связи. Деформация же металлоконструкций незначительна, что ограничивает интенсивность самодемпфирования.

Целью изобретения является повышение надежности устройства путем улучшения самодемпфирующих харакреристик стрелы отвалообраэователя за счет использования упругой деформации металлоконструкций-секций.

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено допол714014 I ращается. Внешние силы вызывают деформацию металлоконструкций стрелы, силы внутреннего трения которой начинают интенсивно поглощать энергию внешнего воздействия. Следова5 тельно, при замкнутой через клинья

6 и 7 системе секций 1 и 3 самодемп,фирующие характеристики отвальной стрелы улучшаются. Величина сил трения на поверхности контакта клиньев

60 нительными связями, выполненными в виде фрикционных устройств и установленных на смежных секциях металлоконструкций с возможностью ограничения деформации упругой связи этих секций.

Кроме того, одна . из смежных секций снабжена. направляющими, а фрикционное устройство выполнено в виде клиновой пары, установленной в направляющих одной из секций и соединенной со смежной секцией шарнирной тягой с возможностью регулирования посредством винта и пружины.

На фиг. 1 показана установка фрик ционного устройства между смежными секциями металлокОнструкций отвальной стрелы; на фиг, 2 изображен общи вид фрикционного устройства.

Секция l металлоконструкций,,подв шенная на вантах 2 шарнирно соединена с секцией 3, Между секциями 1 и 3 установлена дополнительная упругая связь 4 . В роликовых направляющих 5 установлен основной клин б, на который опираются ответные клинья 7. Направляющие плоскости клиньев

7 размещены в корпусе 8, Роликовые направляющие 5 и корпус 8 крепятся на секции 1.

B корпусе 8 размещены пружина 9 и шайба 10. Кроме того, в корпус 8 ввинчивается регулировочный винт 11.

Основной клин б соединен с секцией 3 тягой 12. Соединение тяги 12 с клином 6 и секцией 3 шарнирное, Работа отвальной стрелы происходит следующим образом.

При движении секции 3 относитель но секции 1 по часовой стрелке тя- га 12 перемещает основной клин б

Влево. Нри этом пружина 9 разжимается и сила трения между поверхнос. тями контакта клиньев б и 7 уменьшается. Параметры движения при этом определяются в основном упругими свойствами вант 2.

При движении секции относительно секции 1 против часовой стрелки ванты 2 вследствие их сжатия отключаются и характер движения определяется упругими свойствами дополнительной связи 4. При этом тяга

12 перемещает основной клин 6 вправо. Основной клин б перемещает клинья 7 в сторону сжатия пружин 9, что, вйзывает рост сил трения на поверхности контакта клиньев б и 7, При заданном усилии пружины относительные перемещения клиньев прекращаются и внешним силам. необходимо преодолеть, кроме сил трения, дополнительный момент, определяемый-" эксцентриситетом между осью клина б и осью секции 1. Система: секция

1 и секция 3 жестко замыкаются через фрикционное устройство,и деформация дополнительной связи 4 прек 0 6 и 7 регулируется посредством сжатия пружины 9 винтом 14. Противодействующий движению момент определяет ся установочным положением основного клина 6 и тяги 12. Усилие сжатия

15 пружины 9 подобрано так что система .замыкания секций 1 и 3 будет практически, неподвижной при оптимальной

-расчетной величине внешнего воздействия. Если же величина внешнего воздействия превзойдет заданиый предел, то усилие, передаваемое тягой 12 на клин 6 превысит усилия трения. Последующее после этого проскальзывание клиньев остановит дальнейшую, опасную для прочности стрелы, деформацию секций.

При деформации дополнительной связи, представляющей собой, напри.мер, стержень торсиона, происходит поворот в плоскости чертежа относи30 тельно кронштейна 4 линии, соединяющей оси торсиона и шарнира тяги 12.

Тяга 12 при этом потянет за собой клин 6. Это возможно только при проскальзывании клина б относитель55 но клиньев 7. При замкйутых клиньях поворот секции 3 относительно секции

1,за счет дополнительной связи определяется упругими деформациями клиньев и части секции 3 между осями тяги 12 и торсиона. Этими деформациями можно пренебречь.

Сила трения опоеделяется силой прижатия клиньев 7 к клину 6. Сила, необходимая для продольного перемещения клина 6, зависит также от угла наклона клиньев. Угол наклона выбирается до изготовления клиньев и в данном устройстве не регулируется, йастройка устройства при его установке производится путем сжатия пру50 жины 9 до определенной длины посредсТВоМ винта 11 ° При этом устанавливается и относительное положение секций и допОлнительной связи. Допускается подстройка и в процессе работы.

СЛедует отметить, Что, выбирая угол клиньев достаточйо малым, для того чтобы механизм был самотормозящим, дополнительное сжатие пружины 9 винтом 11 не вызовет продольного смещения клина б, т.е. не .повлияет на взаимное расположение секций. Перед установкой пружина тарируется.

При проскальзывании клиньев практически прекратится дальнейшая деформация секций, так как при этом сно714014

Формула Изобретения

Заказ 9242/26

Подписи ое

ИПИ аж. 626

Фиг. Г ва возможна деформация дополнительных связей, которые по жесткости значительно слабее металлоконструкций секций стрелы.

В связи с повышением интенсивности поглощения динамических сил внут- ренним трением элементов конструкции, система может иметь требуемые, демпфирующие характеристики, что повышает надежность и долговечность конструкции. Ограничение сил трения . играет роль предохранителя от поломок конструкции при возможных перегрузках. Также следует отметить, что при аварийном смещении клиньев не прекращается процесс гашения колебаний за счет сил трения, снижается и вероятность. поломки дополнительной связи.

1. Отвальная стрела отвалообразователя, включающая секции металло.конструкций„ соединенные между собой посредством шарниров и упругих связей, отличающаяся тем, что, с ности -устройства путем улучшения самодемпфиру:ощих характеристик стрелы отвалообразователя за счет использования упругой деформации металлоконструкций секций, оно снабжено .5 дополнительнымн связями, выполненными в виде фрикционных устройств и установленных на смежных секциях металлоконструкций с воэможностью ограничения деформации упругой свя)g зи этих секций.

2. Стрела .по н. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что одна из смежных секций снабжена направляющими, а фрикционное устройство выполнено в виде клиновой пары, установленной в направляющих одной из секций. и соединенной со смежной секцией шарнирной тягой с возможностью ре гулирования посредством винта и пружины.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Арторское свидетельство СССР

Р 184733, кл. Е 21 С 47/02, 1965.

2$ 2. Авторское свидетельство СССР

9 488926, кл. Е 21 С 47/02 1973 (j ) Филиал ЙПП Патент, r. Ужгород, ул, Проектная,4