Привод канатно-угольной пилы

 

ПРИВОД КАНАТНО-УГОЛЬНОЙ ПИЛЫ , включающий редуктор режущей части с механизмом реверсирования параллельно расположенных между собой барабанов, в каждом из которых расположены дифференциальные планетарные зубчатые передачи, имеющие водила и солнечные шестерни, и механизм подачи, кинематически связанный с солнечными шестернями, отличающийся тем, что, с целью снижения металлоемкости и динамических нагрузок, редуктор режущей части с механизмом реверсирования вьтолнен в виде двух волновых несоосных зубчатых передач гибкой связи, состоящих из многороликовых генераторов волн с валами, трехзвенной конической передачи с ведомыми жесткими колесами и валами , установленными с возможностью встречного вращения, и конического дифференциала, корпус которого снабжен зубчатым венцом, находящимся в постоянном зацеплении с двумя шестерня.чи, установленными на валах, сопряженных посредством муфт с водилами дифференциальных планетарных (Л зубчатых передач барабанов, при этом валы многороликовых генераторов волн связаны между собой и с электродвигателем трехзвенной конической зубчатой передачей, а валы ведомых жестких колес соединены друг с другом коническим дифференциалом . со ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

WUN%aH

РЕСПУБЛИН

09) (11) 1511 4 Е 21 С 31 00 29 04

gq1P)$14) Я 1% и;;,„,, ЪИЬИИМЕК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2!) 3754836/22-03 (22) 08.05.84 (46) 15.11.85. Бюл. h 42 (71) Краматорский индустриальный институт (72) Е.А.Степанов, В.Г.Крупко, Г.И.Бондаевский и С.В.Руденко (53) 622.232.47(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 924368, кл. Е 21 С 29/00, !980.

Авторское свидетельство СССР

В 773260, кл. Е 21 С 31/00, 1978. (54)(57) ПРИВОД КАНАТНО-УГОЛЬНОЙ ПИЛЫ, включающий редуктор режущей части с механизмом реверсирования параллельно расположенных между собой барабанов, в каждом из которых расположены дифференциальные планетарные зубчатые передачи, имеющие. водила и солнечные шестерни, и механизм подачи, кинематически связанный с солнечными шестернями, отличающийся тем, что, с целью снижения металлоемкости и динамических нагрузок, редуктор режущей части с механизмом реверсирования выполнен в виде двух волновых несоосных зубчатых передач гибкой связи, состоящих из многороликовых генераторов волн с валами, трехзвенной конической передачи с ведомыми жесткими колесами и валами, установленными с возможностью встречного вращения, и коническо«

ro дифференциала, корпус которого снабжен зубчатым венцом, находящимся в постоянном зацеплении с двумя шестернт.я, установленными на валах, сопряженных посредством муфт с водилами дифференциальных планетарных Е зубчатых передач барабанов, при этом валы многороликовых генераторов волн связаны между собой и с С: электродвигателем трехзвеннои конической зубчатой передачей, а валы ведомых жестких колес соединены друг с другом коническим дифференциалом.

11915

На фиг ° 3 и 4 зафиксировано характерное положение генераторов волн 16 и 23. Из фиг. 3 и 4 видно, что один

25 из роликов 22 генератора 16 и 23 в верхнем положении В имеет совпадающие оси, Так как ролики каждого генератора равномерно размещены.по окружности радиуса R, по оси остальных

ЗО трех пар роликов в этом положении также совпадают. Нужная координация генераторов волн может быть осуществлена при сборке следующим образом.

Ведущая шестерня 31 изготавливается с четным числом зубьев. Ведомые коле- . са могут изготавливаться с четным или нечетным числом зубьев °

При сборке генератор 16 закрепляется на валу 17 так, что радиальная ось симметрии какого-то одного зуба колеса и линия, соединяющая цент вращения одного из роликов с осью вращения вала, образуют между собой угол сборки где где (фиг.4 ) R, — радиус обката, сов-..

SS падающий с начальной окружностью неподвижных колес 18 и 25; г — радиус ролика;

Изобретение относится к оборудованию для механизации выемки полезных ископаемых с помощью узкозахватных челночных(реверсивных ) преимущественно угольных и соляных канатно-цепных пил.

Цель изобретения — снижение металлоемкости и динамических нагрузок привода.

На фиг.l приведена принципиаль- 10 ная схема привода канатно-цепной пилы; на фиг.2 — разрез А-А на фиг.l; на фиг.3 — разрез Б-Б на фиг.l, на фиг.4 — разрез В-В на фиг.l.

Привод канатно-цепной пилы со- 15 стоит из электродвигателя 1, редуктора режущей части 2 с механизмом реверсирования параллельно расположенных между собой канатных барабанов

3 и 4, в каждом из которых располо- 2п жены дифференциальные планетарные зубчатые передачи 5 и 6 и механизм, подачи 7 пилы 8, кинематически связанной с солнечными шестернями 9 и 10 передач 5 и 6 посредством вспомогательного редуктора. 11, получающего вращения от гидромотора 12, приводимого в действие насосом 13.

Редуктор режущей части 2 с механизмом реверсирования состоит иэ двуМ несоосных волновых зубчатых передач 14 и 15. Передача 14 включает многороликовый генератор волн 16,закрепленный на валу 17, неподвижное зубчатое колесо 18, состоящее из двух зубчатых дисков, расположенных симметрично по обе стороны генерато-, ра волн 16, ведомое подвижное жесткое зубчатое колесо 19,установленное на валу 20. Генератор 16, колеса 18 и 19 объединены гибкой связью 21, представляющей коль цо с двумя рядами зубьев и беговой дорожкой между ними для роликов 22 генератора !6.

Передача 15 состоит также из генератора волн 23 на валу 24, неподвижного колеса 25 из двух дисков, ведомого колеса 26 с валом 27 гибкой связи 28 с беговой дорожкой для роликов 29 генератора 23.

Вал 17 генератора волн 16 связан с трехзвенной конической передачей

30-31-30 с валом 24 генератора волн

23. Ведущая шестерня 31 этой передачи установлена на валу 32, соеди» ненном муфтой 33 с валом 34 электродвигателя. Вал 20 подвижного ведомо77 2 го колеса 19 связан с валом 27 подвижного колеса 26 посредством конического зубчатого дифференциала 35, оси сателлитов 36 которого установлены в корпусе 37 Корпус снабжен зубчатым венцом 38 и является как бы ведомым валом редуктора 2. На валах 20 и 27 установлены конические колеса дифференциала 39 и 40. Венец

38 находится в постоянном зацеплении с двумя шестернями 41 и 42, установленными на валах 43 и 44. Вал 43 соединен муфтой 45 с водилом 46 дифференциальной планетарной передачи 5 барабана 3, а вал 44 соединен муфтой

47 с водилом 48 передачи 6 барабана 4, Количество роликов в каждом генераторе волн принимается четным, например Х = 4. (1) у - угол активного взаимодействия ролика с гибким звеном передачи, определяемый из выражения

Ro — гр = 2 агссоз — — — — > (2)

1191577 4 ниченных пределами этого гофра. Поэтому перемещение гофров "а" вызывает перебор зубьев дисков и гибкой связи

28, окружное перемещение последнего и вращение жесткого колеса 26 против часовой стрелки на угол.

10 о =

2ю

Z (3)

l где Z - четное число роликов по условию синхронности работы вет- 15 вей гибкого звена.

Очевидно, что (4) 20 (5) Относительная координированность генераторов волн при сборке осуществляется следующим образом: ведущая 25 шестерня 31 в круговом направлении выставляется так, что горизонтальная плоскость проходит через ось вращения шестерни и оси симметрии двух прртивоположных впадин между зубьями " 30 шестерен, после чего в эти впадины вводятся маркированные зубья ведомых колес 31, в результате оси вращения двух роликов 22 и 29 совпадают, как это изображено на фиг.3 и 4.

Барабаны 3 и 4 привода соединены с пилой 8 тяговыми каналами 49 и 50.

Предложенный привод канатно-цепной пилы работает следующим образом.

При вращении электродвигателя 1, 40 вала 34, муфты 33 и вала 32 получает вращение ведущая шестерня 31 трехзвенной конической передачи, например, по часовой стрелке. Соответственно ведомое колесо 30, вал 24 и генератор 23 вращаются против часовой стрелки с угловой частотой — Ф1 (фиг.1 и 4 ). Вращение генератора 23 вызывает образование нижним роликом

Н (см. фиг.3) г фра "а" в пределах угла . Одновременно происходит исчезновение гофра "а" в окрестностях верхнего ролика В. Средний ролик С„ производит холостую перегонку "гофра". Число зубьев гибкого звена свя- 5 эи 28 в пределах "гофра" "2" не равно числу зубьев каждого из неподвиж.ных зубчатых дисков колеса 25, огра3

R — - радиус окружности роликов.

Так же координируется при сборке генератор 23 на валу 24 другого конического колеса 31, причем зубья, от которых отсчитывается угол

Cát маркируются на обоих колесах 31.

Кроме того, угол размещения осей роликов на окружности радиуса находится по формуле если принять 3= г, то

Ы= 2у

А Z

-e= 2п (6)

Z2 где DZ — разность зубьев в пределах одного гофра "а" и неподвижного диска,.ограниченного пределами этого гофра

Z — число зубьев жесткого не2 подвижного колеса.

В это же время от ведущей шестерни 31 трехзвенной передачи через второе ведомое колесо 30 и генератор волн 16 получают вращение по часовой стрелке (фиг.l и 3). При этом верхний ролик В и средний ролик С„ осу» ществляют холостую перегонку гофров

"а", а нижний ролик Н и средний

poJIHK Сg движутся BxoJIocTjjIo 1I03Tobpj гибкая связь 21 не имеет окружного перемещения и не может повернуть подвижное жесткое железо 19 по часовой стрелке, которое не может быть повернуто и со стороны конического колеса 39 дифференциала 35, так как округ ному перемещению гибкой связи 21 препятствует сцепление его зубьев с зубьями неподвижных дисков колеса 18 между .гофрами роликов В-С,-Н (самоторможение передачи ). Следова-. тельно, вращение вала 27 и конического колеса 40 на угол 8 вызывает вращение сателлитов 36, их обкатывание по неподвижному коническому колесу 39, а также вращение корпу са 37 дифференциала тоже против часо" вой стрелки. Зубчатый венец 38 корпуса поворачивают зубчатые колеса 41 и 42 с валами 43 и 44, которые врашаются по часовой стрелке. От этих валов через муфты 45 и 47 получают вращение в ту же сторону водила 46 и

48 дифференциалы.о планетарных передач барабанов 3 и 4. Барабаны поворачиваются по часовой стрелке (см. фиг.2) на угол

V =+ e — — -- — (7) м 1 3g-41(92) (a*a где i — передаточное отношение

А конического дифференциала при неподвижном колесе 39; — передаточное отношение планетарных дифференциаль1191577 .1 з 2, (10) 20 (8) gg < ных передач барабанов 3 или 4 относительно солнечных колес 9 и 10, Подбором чисел зубьев соответствующих колес можно получить требуемый угол .качения барабанов в одну сторону - .

В течение угла поворота д генератора 23 против часовой стрелки происходит холостая переганка гофра "a" роликами по дискам 25. При этом соблюдается условие (4 ) и (5 ).

Колесо 26 не может быть повернуто со стороны конического колеса 40 дифференциала 35 по той же причине, что и для волновой передачи 14.

В это же время происходит вращение генератора волн 16 волновой передачи 14 против часовой стрелки (фиг.! и 3 ) с той же угловой частотой, Причем ролик С (фиг.3), войдя в .соприкосновение с гибкой связью 21 образует гофр "а". Такой же гофр

"а постепенно исчезает в районе противоположного ролика, что сопровождается поворотом ведомого по.— движного колеса 19 по часовой стрелке на угол

Одновременно вращение вала 20 ко-. леса 19 и конического колеса 39, усl тановленного на этом валу, вызывает вращение сателлитов 36 и обкат их понеподвижному колесу 40 с вращением корпуса 37 дифференциала тоже по чат.. совой стрелке.

Зубчатый венец 38 корпуса дифференциала через зубчатые колеса 4! и 42, муфты 45 и 47 и планетарные !

О, дифференциальные передачи поворачивает барабаны 3 и 4 против часовой стрелки на угол м 1 Т

15 М М-44(62f ÀÀ

Таким образом, за время поворота шестерни 31 (ротора электродвигателя 1) на угол канатные барабаны совершают автоматическое возвратно-вращательное движение в пределах заданного угла + 1„ .

Затем цикл повторяется, т,е, непрерывное равномерное вращение электродвигателя привода сопровождается возвратно-вращательным движением барабанов 3 и 4, которые посредством

30 канатов 49 и 50 обеспечивают возвратно-поступательное движение резания пилы 8 со скоростью + Чр и необходимым ходам $д (фиг.2) .!!9!577

Составитель Н.Ястребинская

Техред Л.Мартяшова Корректор Е, Сирохман

Редактор О.Колесникова

Филиал ППП "Патент", r.Óàãîðîä, ул.Проектная, 4

Заказ 7IЗ!/29 Тираа 48! Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и.открытий!!3035, Москва, Ж-35, Раувская наб., д, 4/5