Привод горного комбайна

 

Изобретение относится к горным комбайнам , а также может быть использовано в приводах машин с резко выраженным динамическим характером нагрузок и служит для повышения надежности привода горного комбайна за счет снижения пиковых нагрузок . Привод горного комбайна, включающий электродвигатель, кинематически связанный с механизмом ре редаточного числа и редук щийся тем, что, с цель надежности, механизм регу даточного числа выполнен ной передачи, зубчатый ве имеет механизм свободного ло 13-подпружиненные гру 15, установленные в выпол 13 радиальных отверстиях, элементы 15 и зубчатый в наклонные выступы, распол можностью взаимодействи Под действием пиковых на ется связь венца 14с водил щий момент достигает зада срабатывания механизма передаточного тела привод 13 Ю н 15 н ;; 11 1R л Г // / / |- связанный с механизмом регулирования передаточного числа и редуктором, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, механизм регулирования передаточного числа выполнен в виде планетарной передачи, зубчатый венец 14, который имеет механизм свободного хода 17, а водило 13-подпружиненные грузовые элементы 15, установленные в выполненных в водиле 13 радиальных отверстиях, причем грузовые элементы 15 и зубчатый венец 14 имеют наклонные выступы, расположенные с возможностью взаимодействия между собой. Под действием пиковых нагрузок разрывается связь венца 14с водилом 13 и вращающий момент достигает заданного значения срабатывания механизма регулирования передаточного тела привода. 4 ил. СО С 00 Ю со Ю о о I- А

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s Е 21 С 31/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

13 16 16й И

СО

ЬЭ

СО

О

О

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4836963/03 (22) 11.06.90 (46) 23.07.93. Бюл. М 27 (71) Донецкий политехнический институт (72) П.А,Горбатов, В.Г.Гуляев, Ф.В.Костюкевич, В.П. Кондрахин, А. В.Плюн гин, Ю.А. Кри вчен ко и Н, Н. Матин (56) Авторское свидетельство СССР

%45578, кл. Е 21 С 31/00, 1934. (54) ПРИВОД ГОРНОГО КОМБАЙНА (57) Изобретение относится к горным комбайнам, а также может быть использовано в приводах машин с резко выраженным динамическим характером нагрузок и служит для повышения надежности привода горного комбайна за счет снижения пиковых нагрузок. Привод горного комбайна, включающий электродвигатель, кинематически

„„ 4 ÄÄ 1828900 А1 связанный с механизмом регулирования передаточного числа и редуктором, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, механизм регулирования передаточного числа выполнен в виде планетарной передачи, зубчатый венец 14, который имеет механизм свободного хода 17, а водило 13 — подпружиненные грузовые элементы

15, установленные в выполненных в водиле

13 радиальных отверстиях, причем грузовые элементы 15 и зубчатый венец 14 имеют наклонные выступы, расположенные с возможностью взаимодействия между собой.

Под действием пиковых нагрузок разрывается связь венца 14 с водилом 13 и вращающий момент достигает заданного значения срабатывания механизма регулирования передаточного тела привода. 4 ил.

1828900

Изобретение относится к горным комбайнам, а также может быть использовано в приводах машич с резко выраженным динамическим характером нагрузок.

Цел ью изобретения является повы шение надежности привода горного комбайна за счет снижения пиковых нагрузок.

На фиг. 1 показана кинематическая схема привода; на фиг 2 представлен продольный разрез механизма регулирования передаточного числа привода; на фиг. 3 приведен разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 — разрез

Б — Б на фиг. 2.

Привод горного комбайна (фиг. 1) содержит электродвигатель 1, связанный зубчатой муфтой 2 с механизмом автоматического регулирования передаточного числа в виде планетарной передачи 3 и редуктором 4.

Механизм регулирования передаточного числа, выполненный в виде планетарной передачи 3, содержит зубчатую полумуфту 5 (фиг. 2), которая кулачками 6 соединяется с центральным колесом 7 планетарной передачи 3. Зубчатая полумуфта 5 и колесо 7 закреплены на втулке 8, которая свободно расположена на валу 9 и фиксируется в осевом направлении шайбой 10. Центральное колесо 7 находится в зацеплении с сателлитами 11, свободно установленными на осях

12 водила 13, жестко закрепленного на валу

9, и находящимися в зацеплении с зубчатым венцом 14. В радиальных отверстиях водила

13 располагаются грузовые элементы 15 с цилиндрическими пружинами 16. На зубчатом венце 14 выполнена звездочка механизма свободного хода 17 роликового типа (фиг, 3).

Зубчатый венец 14 на подшипниках качения опирается на опорную втулку 18 и через водило 13 на опорный щит 19, закрепленные в корпусе редуктора 4.

Грузовые элементы 15 выполнены с наклонными выступами (зубьями) для сцепления с зубчатым венцом 14, имеющим аналогичные выступы (фиг. 4). При отсутствии вращения колеса 7 грузовые элементы

15 пружинами 16 отжимаются к центру водила 13 и выходят из зацепления с зубчатым венцом 14.

В зависимости от величины передаваемых нагрузок привод горного комбайна работает следующим образом.

Вращающийся момент от электродвигателя 1 через зубчатую муфту 2 (ее полумуфтой 5) передается центральному колесу 7.

При нормальном рабочем режиме по разрушению горного массива и соответствующей величине нагрузки грузовые элементы 15, преодолевая за счет центробежных сил со5

55 противления пружин 16, входят в зацепление с венцом 14, вследствие чего венец 14 и водило 13 будут вращаться как одно целое, а зубчатая полумуфта 5 напрямую будет связана с валом 9. Механизм свободного хода

17 в данном случае не препятствует вращению венца 14.

При действии пиковых нагрузок, формирующихся при встрече режущего инструмента исполнительных органов горного комбайна с твердыми включениями, резко возрастают усилия, действующие на грузовые элементы 15 от венца 14 (радиальные составляющие нормальных усилий на наклонных выступах), разрывается связь венца 14 с водилом 13 и вращающий мо-мент достигает заданного значения срабатывания механизма регулирования передаточного числа привода. При этом зубчатый венец 14 под действием реактивного момента проворачивается в обратном направлении и останавливается механизмом свободного хода 17, В результате практически мгновенно включается в работу планарная передача 3 и соответственно увеличивается передаточное число привода исполнительных органов, последующее преодоление пиковой нагрузки будет происходить с меньшей скоростью резания и большей длительностью.

Так как работа по разрушению горного массива определяется его физико-механическими свойствами и остается неизменной, то, если эту работу производить в течение большего времени, потребуются меньшие значения мгновенных усилий, Поэтому снижение пиковых нагрузок будет определяться увеличением времени преодоления пиковой нагрузки, или передаточным числом планетарной передачи.

Требуемый уровень вращающегося момента, при котором вступает в работу планетарная передача 3, с учетом скорости вращения ротора электродвигателя задается путем изменений количества грузовых элементов 15 и угла профиля выступов грузовых элементов 15 и зубчатого венца 14.

Пиковые нагрузки могут формироваться и при пусках электродвигателя.

При включении электродвигателя 1 грузовые элементы 15 за счет наличия пружин

16 не связаны с зубчатым венцом 14, а следовательно, планетарная передача 3 участвует в работе привода, В этой связи комбайн начинает функционировать с пониженной скоростью резания, за счет чего снижаются пиковые нагрузки, формирующиеся при пу-, сках двигателя.

После преодоления пусковой пики и снижения нагрузок до нормального значе1828900 ния, обусловленного средними значениями физико-механических характеристик горного массива, грузовые элементы 15 под действием центробежных сил входят в зацепление с зубчатым венцом 14 и планетарная передача 3 отключается.

Формула изобретения

Привод горного комбайна, включающий электродвигатель, кинематически связанный с механизмом регулирования передаточного числа и редуктором, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения надежности за счет снижения пиковых погрузок, механизм регулирования передаточного числа выполнен в виде планетарной передачи, зубчатый венец ко5 торой имеет механизм свободного хода, а водило — подпружиненные грузовые элементы установленные в выполненных в водиле радиальных отверстиях, причем грузовые элементы и зубчатый венец име10 ют наклонные выступы, расположенные с возможностью взаимодействия между собой.

1828900

45

Составитель Ю. Кривченко

Техред М.Моргентал Корректор M. Керецмам

Редактор С. Кулакова

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2469 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5