Шахтна піднімальна машина

Реферат: Шахтна піднімальна машина включає барабан у вигляді обичайки, яка має на зовнішній поверхні гальмові ділянки з кожної з її сторін, що взаємодіють при гальмуванні з колодками, і оснащена лобовинами, встановленими усередині обичайки. Додатково машина оснащена проміжними елементами жорсткості, що виконані у вигляді вальцьованих кутових профілів, кути яких закріплені на торцях лобовин, а края - на внутрішній стороні обичайки під гальмовими ділянками. UA 72547 U (54) ШАХТНА ПІДНІМАЛЬНА МАШИНА UA 72547 U UA 72547 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до піднімальних машин, а саме до конструкції барабана копальневих піднімальних пристроїв і може бути використана при виготовленні шахтного устаткування. У зв'язку з постійно зростаючою глибиною залягання вугільних шарів, використовується збільшена довжина, а, отже, і маса тягового каната, що, у свою чергу, визначає створення шахтних піднімальних машин (ШПМ) з підвищеною навантажувальною здатністю барабана. При проектуванні барабанів ШПМ звертають увагу на підвищення опірності деформуванню кінцевих консольних ділянок барабана при їхній взаємодії з гальмовими колодками, тому що ці ділянки піддаються одночасній дії напруг: вигину, зрушення, крутіння, що, при недостатній їхній жорсткості і міцності призводить до утомного руйнування. Відома ШПМ, що містить обичайку з лобовинами, які розміщені в ній, з утворенням консольних ділянок, призначених для взаємодії з гальмовими колодками (див. авторське свідоцтво СРСР, №1189778, В66В15/06). Для збільшення жорсткості консольні ділянки обичайки оснащені косинками, рівномірно розміщеними по окружності обичайки. Однак, у зв'язку з тим, що довжина посиленої ділянки обичайки в порівнянні з довжиною непосиленої ділянки обичайки незначна, опір до утворення деформації залишається низьким. Цей недолік у меншому ступені виявляється в інший відомий ШПМ, у якій замість косинок використовуються подовжені ребра, що з'єднують лобовини з внутрішньою поверхнею консольних ділянок і приводним валом (див. Подъѐмники. Федорова 3.М. і ін., вид. Вища школа. 1976 - 296 с.). Однак, барабани ШПМ із подовженими ребрами мають велику сумарну площу зварних швів, де має місце концентрація напруг, що, у свою чергу, значно знижує утомну міцність металоконструкції барабана. Відома шахтна піднімальна машина (див. патент України на корисну модель №61582) у металоконструкції барабана якої, виключені елементи жорсткості: косинки і подовжених ребер, а наявність двох лобовин з кожної сторони барабана створює разом з консольними частинами обичайки і кільцевих елементів жорсткості - закриті прямокутні профілі під гальмовими ділянками. Така конструкція має гарний опір деформуванню, однак, недолік полягає в збільшенні маси барабана і трудомісткості його виготовлення, за рахунок наявності двох додаткових лобовин, у порівнянні з традиційною конструкцією барабана ШПМ. Дана шахтна піднімальна машина приймається як прототип. Відома і пропонована шахтні піднімальні машини мають наступні подібні ознаки: містять барабан у вигляді обичайки, яка має на зовнішній поверхні гальмові ділянки з кожної з її сторін, що взаємодіють при гальмуванні з колодками, і оснащена лобовинами, встановленими усередині обичайки. Однак, відома шахтна піднімальна машина при підвищеній опірності деформуванню пар тертя "обичайок-гальмова колодка" має також підвищену металоємність і трудомісткість при виготовленні, у зв'язку з наявністю двох додаткових лобовин. В основу корисної моделі поставлена задача - створити шахтну піднімальну машину зі зниженою металоємністю зі збереженням експлуатаційної надійності за рахунок технічного результату, що полягає в оптимальному розподілі навантаження на елементи жорсткості барабана. Для забезпечення цього технічного результату шахтна піднімальна машина, що включає барабан у вигляді обичайки, яка має на зовнішній поверхні гальмові ділянки з кожної з її сторін, що взаємодіють при гальмуванні з колодками, і оснащена лобовинами, встановленими усередині обичайки, відповідно до корисної моделі, оснащена проміжними елементами жорсткості, що виконані у вигляді вальцьованих кутових профілів, кути яких закріплені на торцях лобовин, а края - на внутрішній стороні обичайки під гальмовими ділянками. Між відмітними ознаками корисної моделі і технічним результатом є причинно-наслідковий зв'язок. Завдяки тому, що шахтна піднімальна машина оснащена проміжними елементами жорсткості, що виконані у вигляді вальцьованих кутових профілів, кут яких закріплений на торцях лобовин, а края - на внутрішній стороні обичайки під гальмовими ділянками, зусилля впливу на ці ділянки передається через стінки кутових профілів на лобовину, чим досягається оптимальний розподіл навантаження на елементи жорсткості барабана. Шахтна піднімальна машина, що заявляється, більш докладно представлена на кресленнях, де: на фіг. 1 показаний загальний вид шахтно-піднімальної машини; на фіг. 2 - переріз А-А на фіг. 1. 1 UA 72547 U 5 10 15 20 25 30 Шахтна піднімальна машина включає барабан у вигляді обичайки 1, що має на зовнішній поверхні гальмові ділянки "СД" з кожної зі сторін, які взаємодіють при гальмуванні з гальмовими колодками 2 і 3. Усередині обичайки 1 установлені лобовини 4 і 5, які кріпляться до привідного вала 6. Відмінністю шахтної піднімальної машини, що заявляється, є те, що вона оснащена проміжними елементами 7, 8 жорсткості, що виконані у вигляді вальцьованих кутових профілів, кути яких закріплені на торцях лобовин 4, 5, а края - на внутрішній стороні обичайки 1 під гальмовими ділянками "СД". Шахтна піднімальна машина працює наступним чином. При обертанні вала 6 крутильний момент передається на обичайку 1, яка обертається спільно як з лобовинами 4, 5, так і з вальцьованими кутовими профілями 7, 8. При підйомі вантажу тяговим канатом (на кресленні не показаний) в обичайці 1 виникають механічні напруги, які підсумовуються з напругами, що виникають від гальмування, коли гальмові колодки 2 і 3 взаємодіють з гальмовими ділянками "СД". Від цього сумарного зовнішнього впливу обичайка 1 деформується. Однак, завдяки тому, що з кожної з її сторін під гальмовими ділянками "СД" установлені вальцьовані кутові елементи 7, 8, які жорстко з'єднані з лобовинами 4, 5, що кріпляться до вала 6, деформація обичайки 1 є пружною, а з обліком того, що кінцеві ділянки обичайки 1 утворюють з вальцьованими кутовими профілями 7, 8 у перерізі жорстку геометричну фігуру - трикутник, це визначає незначну величину деформації обичайки 1. Як видно з опису конструкції і роботи шахтної піднімальної машини за рахунок відмітних ознак корисної моделі досягається оптимальний розподіл навантаження на елементи жорсткості барабана, що забезпечує збереження експлуатаційної надійності шахтної піднімальної машини, з одночасним зниженням її металоємності і трудомісткості. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Шахтна піднімальна машина, що включає барабан у вигляді обичайки, яка має на зовнішній поверхні гальмові ділянки з кожної з її сторін, що взаємодіють при гальмуванні з колодками, і оснащена лобовинами, встановленими усередині обичайки, яка відрізняється тим, що оснащена проміжними елементами жорсткості, що виконані у вигляді вальцьованих кутових профілів, кути яких закріплені на торцях лобовин, а края - на внутрішній стороні обичайки під гальмовими ділянками. 2 UA 72547 U Комп’ютерна верстка В. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3