Пристрій для рятування/евакуації людей із завалів в підземних шахтах
Номер патенту: 52557
Опубліковано: 25.08.2010
Автори: Копилова Зінаїда Миколаївна, Томчук Віталій Володимирович, Томчук Ілля Віталійович, Комаров Володимир Олександрович, Климентьєв Сергій Володимирович, Сендецький Микола Миколайович
Формула / Реферат
1. Пристрій для рятування/евакуації людей із завалів в підземних шахтах, який містить корпус із виконаним всередині останнього відсіком для людей та вантажу, при цьому корпус виконано переважно циліндричного типу із закритими торцевими частинами, що забезпечує герметизацію внутрішньої порожнини корпуса, на передній торцевій поверхні корпуса виконано люк для входу/виходу людей, який обладнано ущільненням, вантажний відсік обладнано засобами життєзабезпечення людей, який відрізняється тим, що він додатково містить силовий корпус із розміщеним на його зовнішній поверхні спіралеподібним гвинтовим конвеєром, опорний вузол, механізм зміни напрямку руху пристрою під землею, опорно/упорні підшипники та джерело живлення, при цьому в базовому корпусі додатково розміщено бортову систему керування та моторно-трансмісійне відділення, опорний вузол містить силову основу, рухомі силові кронштейни, шарнірно закріплені на зазначеній силовій основі, та притискні башмаки, закріплені на вільних кінцях рухомих силових кронштейнів, рухомі силові кронштейни закріплено до силової основи з можливістю їх відхилення на кут не менше 10° відносно вузла кріплення в обидва боки в площині, що проходить по поздовжній осі зазначеної силової основи, додатковий силовий корпус виконано принаймні з двох частин, шарнірно з'єднаних між собою - головної частини та центральної частини, головна частина виконана у вигляді загостреного конуса, центральна частина виконана циліндричної форми постійного діаметра, механізм зміни напрямку руху пристрою під землею розміщено в місці з'єднання головної частини додаткового силового корпуса та його центральної частини, зазначений механізм зміни напрямку руху пристрою під землею встановлено з можливістю відхилення загостреного кінця головної частини додаткового силового корпуса на кут не менше 5° відносно поздовжньої осі центральної частини зазначеного додаткового силового корпуса в будь-яку сторону, на головній частині додаткового силового корпуса виконано люк для входу/виходу людей, який обладнано ущільненням, зазначений додатковий силовий корпус виконано за внутрішнім діаметром циліндричної частини, більшим за зовнішній діаметр базового корпуса на величину/товщину обойми підшипників, базовий корпус розміщено всередині додаткового силового корпуса по поздовжній осі останнього із зазором між зовнішньою поверхнею зазначеного базового корпуса і внутрішньою поверхнею головної та центральної частин згаданого додаткового силового корпуса, підшипники виконано кількістю два або більше, підшипники закріплено до внутрішньої поверхні додаткового силового корпуса в районі циліндричної частини зазначеного додаткового силового корпуса з контактом внутрішнього кільця обойми до зовнішньої поверхні базового корпуса, силова основа закріплена жорстко до задньої торцевої частини базового корпуса, задня торцева частина базового корпуса виконана переважно плоскою, задня торцева частина додаткового силового корпуса виконана за формою, аналогічною формі задньої торцевої частини зазначеного базового корпуса, причому додатковий силовий корпус виконано з можливістю обертання навколо силової основи відносно її поздовжньої осі, моторно-трансмісійне відділення виконано з можливістю передачі обертання на додатковий силовий корпус, переміщення рухомих силових кронштейнів відносно їх шарнірного вузла кріплення на силовій основі та притискання башмаків до отвору в ґрунті, спіралеподібний гвинтовий конвеєр виконано у вигляді шнека із загостреними вільними крайками, зазначений шнек виконано перехідним своїми витками з головної конусоподібної частини додаткового силового корпуса у витки, що розташовані на циліндричній поверхні центральної частини згаданого додаткового силового корпуса, поздовжня вісь силової основи співпадає з поздовжньою віссю додаткового силового корпуса, поздовжня вісь додаткового силового корпуса співпадає з поздовжніми осями базового корпуса та головної частини додаткового силового корпуса при невідхиленому положенні зазначеної головної частини додаткового силового корпуса, зазор між зовнішньою поверхнею передньої торцевої частини базового корпуса та внутрішньою поверхнею головної конусоподібної частини додаткового силового корпуса виконано більшим, ніж зазначений зазор між корпусами в місці розміщення підшипників, люк, що виконано на головній конусоподібній частині додаткового силового корпуса, розташований між витками спіралеподібного гвинтового конвеєра.
2. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що конусоподібна головна частина додаткового силового корпуса виконана під кутом не більше 130°...140° відносно верхньої загостреної частини конуса.
3. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що джерело живлення виконано або автономним у вигляді акумуляторів, або зовнішнім з подачею живлення по електричному кабелю до всіх систем життєзабезпечення, бортової системи керування та виконавчих пристроїв моторно-трансмісійного відділення.
4. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що бортову систему керування виконано або автономною, або із можливістю керування пристроєм з наземного/підземного командного пункту по проводах, включаючи оптико-волоконні дроти, чи за допомогою радіозв'язку.
5. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що бортова система керування зв'язана із виконавчими пристроями систем життєзабезпечення та виконавчими пристроями моторно-трансмісійного відділення.
Текст
1. Пристрій для рятування/евакуації людей із завалів в підземних шахтах, який містить корпус із виконаним всередині останнього відсіком для людей та вантажу, при цьому корпус виконано переважно циліндричного типу із закритими торцевими частинами, що забезпечує герметизацію внутрішньої порожнини корпуса, на передній торцевій поверхні корпуса виконано люк для входу/виходу людей, який обладнано ущільненням, вантажний відсік обладнано засобами життєзабезпечення людей, який відрізняється тим, що він додатково містить силовий корпус із розміщеним на його зовнішній поверхні спіралеподібним гвинтовим конвеєром, опорний вузол, механізм зміни напрямку руху пристрою під землею, опорно/упорні підшипники та джерело живлення, при цьому в базовому корпусі додатково розміщено бортову систему керування та моторно-трансмісійне відділення, опорний вузол містить силову основу, рухомі силові кронштейни, шарнірно закріплені на зазначеній силовій основі, та притискні башмаки, закріплені на вільних кінцях рухомих силових кронштейнів, рухомі силові кронштейни закріплено до силової основи з можливістю їх відхилення на кут не менше 10° відносно вузла кріплення в обидва боки в площині, що проходить по поздовжній осі зазначеної силової основи, додатковий силовий корпус виконано принаймні з двох частин, шарнірно з'єднаних між собою - головної частини та центральної частини, головна частина виконана у вигляді загостреного конуса, центральна частина виконана циліндричної форми постійного діаметра, механізм зміни напрямку руху пристрою під 2 (19) 1 3 52557 4 ного додаткового силового корпуса, поздовжня вісь силової основи співпадає з поздовжньою віссю додаткового силового корпуса, поздовжня вісь додаткового силового корпуса співпадає з поздовжніми осями базового корпуса та головної частини додаткового силового корпуса при невідхиленому положенні зазначеної головної частини додаткового силового корпуса, зазор між зовнішньою поверхнею передньої торцевої частини базового корпуса та внутрішньою поверхнею головної конусоподібної частини додаткового силового корпуса виконано більшим, ніж зазначений зазор між корпусами в місці розміщення підшипників, люк, що виконано на головній конусоподібній частині додаткового силового корпуса, розташований між витками спіралеподібного гвинтового конвеєра. 2. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що конусоподібна головна частина додаткового силового корпуса виконана під кутом не більше 130°...140° відносно верхньої загостреної частини конуса. 3. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що джерело живлення виконано або автономним у вигляді акумуляторів, або зовнішнім з подачею живлення по електричному кабелю до всіх систем життєзабезпечення, бортової системи керування та виконавчих пристроїв моторно-трансмісійного відділення. 4. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що бортову систему керування виконано або автономною, або із можливістю керування пристроєм з наземного/підземного командного пункту по проводах, включаючи оптико-волоконні дроти, чи за допомогою радіозв'язку. 5. Пристрій за п. 1, який відрізняється тим, що бортова система керування зв'язана із виконавчими пристроями систем життєзабезпечення та виконавчими пристроями моторно-трансмісійного відділення. Корисна модель відноситься до галузі машинобудування, зокрема, до евакуаційних пристроїв, а саме, до пристроїв для рятування/евакуації людей із завалів в підземних шахтах. Відомий пристрій для рятування/евакуації людей із завалів в підземних шахтах, який містить корпус, впроваджувані елементи, силові гідроциліндри, упори гідроциліндрів, секції обсадного кріплення, сполучні кільця, напрямні, теліжки для пересування рятувальників, раму опорного пристрою, розпірні гідростійки, опорно-подаючий домкрат, упорний фланець, системи забезпечення роботи пристрою та пульт керування, при цьому впроваджувані елементи закріплені до силових гідроциліндрів, як системи забезпечення роботи пристрою в корпусі розміщені гідравлічна, масляна та електрична системи, причому впроваджувані елементи постачені наконечником, візки розміщені в секціях, у комплект пристрою входять 20-25 лінійних секцій, а пульт керування зв'язаний з виконавчими елементами всіх систем [1]. До недоліків відомого пристрою відноситься те, що принцип його роботи (ступінчатий прокол) потребує значних енергетичних затрат на подолання опору ущільнення сипучого середовища завалу та опору тертя поверхонь робочого органу і конструктивних елементів обсадного кріплення при занурені (входженні/впровадженні) у горну масу шахтного завалу. До недоліків відомого пристрою відноситься й те, що він має значну вагу і складність комплекту агрегату. Найбільш близьким технічним рішенням, як по суті, так і за задачею, що вирішується, яке обрано за найближчий аналог (прототип), є пристрій для рятування/евакуації людей із завалів в підземних шахтах, який містить корпус із виконаним всередині останнього відсіком для людей та вантажу, при цьому корпус виконано переважно циліндричного типу із закритими торцевими частинами, що забезпечує герметизацію внутрішньої порожнини корпуса, на передній торцевій поверхні корпуса виконано люк для входу/виходу людей, який обладнано ущільненням, вантажний відсік обладнано засобами життєзабезпечення людей /2/. До недоліків відомого пристрою для рятування/евакуації людей із завалів в підземних шахтах, який обрано за найближчий аналог (прототип), відноситься те, що він забезпечує рятування/евакуацію людей тільки з вертикальних шахт, при цьому не забезпечується підйом людей із завалених шахт без проведення додаткових робіт. В основу корисної моделі покладено задачу шляхом часткового проколу гірської маси завалу та подальшого переміщення (руху) пристрою в сипучому середовищі шахтного завалу в результаті кругового обертання навколо центральної осі силового корпусу пристрою, забезпечити доставку корисного вантажу до людей, що залишились за завалом та їх подальшу евакуацію у безпечне місце. Суть корисної моделі в пристрої для рятування/евакуації людей із завалів в підземних шахтах, який містить корпус із виконаним всередині останнього відсіком для людей та вантажу, при цьому корпус виконано переважно циліндричного типу із закритими торцевими частинами, що забезпечує герметизацію внутрішньої порожнини корпуса, на передній торцевій поверхні корпуса виконано люк для входу/виходу людей, який обладнано ущільненням, вантажний відсік обладнано засобами життєзабезпечення людей, полягає в тому, що він додатково містить силовий корпус із розміщеним на його зовнішній поверхні спіралеподібним гвинтовим конвеєром, опорний вузол, механізм зміни напрямку руху пристрою під землею, опорно/упорні підшипники та джерело живлення. Суть корисної моделі полягає і в тому, що в базовому корпусі додатково розміщено бортову систему керування та моторно-трансмісійне відділення, опорний вузол містить силову основу, рухомі си 5 лові кронштейни, шарнірно закріплені на зазначеній силовій основі, та притискні башмаки, закріплені на вільних кінцях рухомих силових кронштейнів, рухомі силові кронштейни закріплено до силової основи з можливістю їх відхилення на кут не менше 10° відносно вузла кріплення в обидва боки в площині, що проходить по поздовжній осі зазначеної силової основи, додатковий силовий корпус виконано принаймні з двох частин, шарнірно з'єднаних між собою - головної частини та центральної частини, головна частина виконана у вигляді загостреного конусу, центральна частина виконана циліндричної форми постійного діаметра, механізм зміни напрямку руху пристрою під землею розміщено в місці з'єднання головної частини додаткового силового корпуса та його центральної частини, зазначений механізм зміни напрямку руху пристрою під землею встановлено з можливістю відхилення загостреного кінця головної частини додаткового силового корпуса на кут не менше 5° відносно поздовжньої осі центральної частини зазначеного додаткового силового корпуса в будь-яку сторону, на головній частині додаткового силового корпуса виконано люк для входу/виходу людей, який обладнано ущільненням, зазначений додатковий силовий корпус виконано за внутрішнім діаметром циліндричної частини більшим за зовнішній діаметр базового корпуса на величину/товщину обойми підшипників, базовий корпус розміщено всередині додаткового силового корпуса по поздовжній осі останнього із зазором між зовнішньою поверхнею зазначеного базового корпуса і внутрішньою поверхнею головної та центральної частин упом'янутого додаткового силового корпуса, підшипники виконано кількістю два або більше, підшипники закріплено до внутрішньої поверхні додаткового силового корпуса в районі циліндричної частини зазначеного додаткового силового корпуса з контактом внутрішнього кільця обойми до зовнішньої поверхні базового корпуса, силова основа закріплена жорстко до задньої торцевої частини базового корпуса, задня торцева частина базового корпуса виконана переважно плоскою, задня торцева частина додаткового силового корпуса виконана за формою, аналогічною формі задньої торцевої частини зазначеного базового корпуса. Суть корисної моделі полягає також і в тому, що додатковий силовий корпус виконано з можливістю обертання навколо силової основи відносно її поздовжньої осі, моторно-трансмісійне відділення виконано з можливістю передачі обертання на додатковий силовий корпус, переміщення рухомих силових кронштейнів відносно їх шарнірного вузла кріплення на силовій основі та притискання башмаків до отвору в ґрунті, спіралеподібний гвинтовий конвеєр виконано у вигляді шнеку із загостреними вільними крайками, зазначений шнек виконано перехідним своїми витками з головної конусоподібної частини додаткового силового корпуса у витки, що розташовані на циліндричній поверхні центральної частини упом'янутого додаткового силового корпуса, поздовжня вісь силової основи співпадає з поздовжньою віссю додаткового силового корпуса, поздовжня вісь додаткового силового корпуса співпадає з поздовжніми осями 52557 6 базового корпуса та головної частини додаткового силового корпуса при не відхиленому положенні зазначеної головної частини додаткового силового корпуса, зазор між зовнішньою поверхнею передньої торцевої частини базового корпуса та внутрішньою поверхнею головної конусоподібної частини додаткового силового корпуса виконано більшим, ніж зазначений зазор між корпусами в місці розміщення підшипників, люк, що виконано на головній конусоподібній частини додаткового силового корпуса, розташований між витками спіралеподібного гвинтового конвеєра. Новим в корисній моделі є й те, що конусоподібна головна частина додаткового силового корпуса виконана під кутом не більше 130°...140° відносно верхньої загостреної частини конусу, джерело живлення виконано або автономним у вигляді акумуляторів, або зовнішнім з подачею живлення по електричному кабелю до всіх систем життєзабезпечення, бортової системи керування та виконавчих пристроїв моторно-трансмісійного відділення, бортову систему керування виконано або автономною, або із можливістю керування пристроєм з наземного/підземного командного пункту по проводах, включаючи оптико-волоконні дроти, чи за допомогою радіозв'язку, а зазначена бортова система керування зв'язана із виконавчими пристроями систем життєзабезпечення та виконавчими пристроями моторно-трансмісійного відділення. Порівняльний аналіз технічного рішення, що заявляється, з прототипом, дозволяє зробити висновок, що пристрій для рятування/евакуації людей із завалів в підземних шахтах, який заявляється, відрізняється тим, що він додатково містить силовий корпус із розміщеним на його зовнішній поверхні спіралеподібним гвинтовим конвеєром, опорний вузол, механізм зміни напрямку руху пристрою під землею, опорно/упорні підшипники та джерело живлення, при цьому в базовому корпусі додатково розміщено бортову систему керування та моторно-трансмісійне відділення, опорний вузол містить силову основу, рухомі силові кронштейни, шарнірно закріплені на зазначеній силовій основі, та притискні башмаки, закріплені на вільних кінцях рухомих силових кронштейнів, рухомі силові кронштейни закріплено до силової основи з можливістю їх відхилення на кут не менше 10° відносно вузла кріплення в обидва боки в площині, що проходить по поздовжній осі зазначеної силової основи, додатковий силовий корпус виконано принаймні з двох частин, шарнірно з'єднаних між собою - головної частини та центральної частини, головна частина виконана у вигляді загостреного конусу, центральна частина виконана циліндричної форми постійного діаметра, механізм зміни напрямку руху пристрою під землею розміщено в місці з'єднання головної частини додаткового силового корпуса та його центральної частини, зазначений механізм зміни напрямку руху пристрою під землею встановлено з можливістю відхилення загостреного кінця головної частини додаткового силового корпуса на кут не менше 5° відносно поздовжньої осі центральної частини зазначеного додаткового силового корпуса в будь-яку сторону, на головній частині додаткового силового корпуса 7 виконано люк для входу/виходу людей, який обладнано ущільненням, зазначений додатковий силовий корпус виконано за внутрішнім діаметром циліндричної частини більшим за зовнішній діаметр базового корпуса на величину/товщину обойми підшипників, базовий корпус розміщено всередині додаткового силового корпуса по поздовжній осі останньогоіз зазором між зовнішньою поверхнею зазначеного базового корпуса і внутрішньою поверхнею головної та центральної частин упом'янутого додаткового силового корпуса, підшипники виконано кількістю два або більше, підшипники закріплено до внутрішньої поверхні додаткового силового корпуса в районі циліндричної частини зазначеного додаткового силового корпуса з контактом внутрішнього кільця обойми до зовнішньої поверхні базового корпуса, силова основа закріплена жорстко до задньої торцевої частини базового корпуса, задня торцева частина базового корпуса виконана переважно плоскою, задня торцева частина додаткового силового корпуса виконана за формою, аналогічною формі задньої торцевої частини зазначеного базового корпуса, причому додатковий силовий корпус виконано з можливістю обертання навколо силової основи відносно її поздовжньої осі, моторно-трансмісійне відділення виконано з можливістю передачі обертання на додатковий силовий корпус, переміщення рухомих силових кронштейнів відносно їх шарнірного вузла кріплення на силовій основі та притискання башмаків до отвору в ґрунті, спіралеподібний гвинтовий конвеєр виконано у вигляді шнеку із загостреними вільними крайками, зазначений шнек виконано перехідним своїми витками з головної конусоподібної частини додаткового силового корпуса у витки, що розташовані на циліндричній поверхні центральної частини упом'янутого додаткового силового корпуса, поздовжня вісь силової основи співпадає з поздовжньою віссю додаткового силового корпуса, поздовжня вісь додаткового силового корпуса співпадає з поздовжніми осями базового корпуса та головної частини додаткового силового корпуса при не відхиленому положенні зазначеної головної частини додаткового силового корпуса, зазор між зовнішньою поверхнею передньої торцевої частини базового корпуса та внутрішньою поверхнею головної конусоподібної частини додаткового силового корпуса виконано більшим, ніж зазначений зазор між корпусами в місці розміщення підшипників, люк, що виконано на головній конусоподібній частини додаткового силового корпуса, розташований між витками спіралеподібного гвинтового конвеєра, конусоподібна головна частина додаткового силового корпуса виконана під кутом не більше 130°...140° відносно верхньої загостреної частини конусу, джерело живлення виконано або автономним у вигляді акумуляторів, або зовнішнім з подачею живлення по електричному кабелю до всіх систем життєзабезпечення, бортової системи керування та виконавчих пристроїв моторно-трансмісійного відділення, бортову систему керування виконано або автономною, або із можливістю керування пристроєм з наземного/підземного командного пункту по проводах, включаючи оптико-волоконні дроти, чи за 52557 8 допомогою радіозв'язку, а зазначену бортова система керування зв'язана із виконавчими пристроями систем життєзабезпечення та виконавчими пристроями моторно-трансмісійного відділення. Таким чином, пристрій для рятування/евакуації людей із завалів в підземних шахтах, який заявляється, відповідає критерію корисної моделі «новизна». Суть корисної моделі пояснюється за допомогою ілюстрацій, де на Фіг.1 показана конструктивно-компонувальна схема пристрою для рятування/евакуації людей із завалів в підземних шахтах, який заявляється, на Фіг.2 показаний загальний вигляд пристрою для рятування/евакуації людей із завалів в підземних шахтах, який заявляється, у ракурсі 3/4 на виді з загостреної частини головної частини додаткового силового корпуса, на Фіг.3 показана схема відхилення головної частини додаткового силового корпуса відносно центральної частини зазначеного корпуса, на Фіг.4 показана блок-схема опорного вузла пристрою для рятування/евакуації людей із завалів в підземних шахтах, який заявляється, на Фіг.5 показана схема розташування на силовій основі рухомих силових кронштейнів (із закріпленими на їх вільних кінцях притискними башмаками) в площині W, на Фіг.6 показана схема переміщення рухомих силових кронштейнів, закріплених на силовій основі в площині W, що проходить по поздовжній осі зазначеної силової основи, на кут відносно вузла кріплення в обидва боки, на Фіг.7 показана блок-схема зв'язку бортової системи керування із виконавчими пристроями систем життєзабезпечення та виконавчими пристроями моторно-трансмісійного відділення, на Фіг.8-9 показано конструктивнокомпонувальні схеми силового корпусу із розміщеним на його зовнішній поверхні спіралеподібним гвинтовим конвеєром, на Фіг.10 показана схема розміщення між собою корпусів пристрою для рятування/евакуації людей із завалів в підземних шахтах, який заявляється, та підшипника відносно зазначених корпусів, на Фіг.11-13 показано етапи руху пристрою для рятування/евакуації людей із завалів в підземних шахтах, який заявляється, під землею для рятування людей. Пристрій для рятування/евакуації людей із завалів в підземних шахтах, який заявляється, містить (як варіант конструктивного виконання - див. схеми на Фіг.1-10) корпус 1 (який є базовим) із виконаним всередині останнього відсіком 2 для людей та вантажу (позиція 3), силовий корпус 4 із розміщеним на його зовнішній поверхні спіралеподібним гвинтовим конвеєром 5, опорний вузол 6, механізм 7 зміни напрямку руху пристрою під землею, опорно/упорні підшипники 8 та джерело живлення 9 (див. схеми на Фіг.1-2). Конструктивно корпус 1 виконано переважно циліндричного типу із закритими торцевими частинами (відповідно, передньою торцевою частиною 10 та задньою торцевою частиною 11), що забезпечує герметизацію внутрішньої порожнини корпуса 1. На передній торцевій частині/поверхні (позиція 10) корпуса 1 виконано люк 12 для входу/виходу людей, який обладнано ущільненням 13 (див. схеми на Фіг.1-2 та на Фіг.8). Вантажний відсік (позиція 3) обладна 9 но засобами життєзабезпечення людей. Конструктивно та технологічно в базовому корпусі 1 додатково розміщено бортову систему 14 керування та моторно-трансмісійне відділення 15 (див. схеми на Фіг.1-2). Опорний вузол 6 містить силову основу 16, рухомі силові кронштейни 17, шарнірно закріплені на зазначеній силовій основі 16, та притискні башмаки 18, закріплені на вільних кінцях рухомих силових кронштейнів 17 (див. схеми на Фіг.1-2, 5-6 та блок-схему на Фіг.4). Зазначені рухомі силові кронштейни 17 конструктивно закріплено до силової основи 16 (опорного вузла 6) з можливістю їх відхилення на кут не менше 10° відносно вузла кріплення 19 в обидва боки в площині W, що проходить по поздовжній осі 20 зазначеної силової основи 16 (див. схему на Фіг.6). Додатковий силовий корпус 4 виконано принаймні з двох частин, шарнірно з'єднаних між собою - головної частини (позиція 21) та центральної частини (позиція 22). Зазначена головна частина (позиція 21) виконана у вигляді загостреного конусу, а центральна частина (позиція 22) виконана циліндричної форми постійного діаметра D (див. схеми на Фіг.1-3, 8). Механізм 7 зміни напрямку руху пристрою під землею розміщено в місці з'єднання головної частини (позиція 21) додаткового силового корпуса 4 та його центральної частини (позиція 22), при цьому зазначений механізм 7 зміни напрямку руху пристрою під землею встановлено з можливістю відхилення загостреного кінця 23 головної частини (позиція 21) додаткового силового корпуса 4 на кут β не менше 5° відносно поздовжньої осі 24 центральної частини (позиція 22) зазначеного додаткового силового корпуса 4 в будь-яку сторону (див. схеми на Фіг.1-3, 8-9). Конструктивно та технологічно на головній частині (позиція 21) додаткового силового корпуса 4 виконано люк 25 для входу/виходу людей, який обладнано ущільненням 26 (див. схеми на Фіг.1-2, 8, 13). Зазначений додатковий силовий корпус 4 виконано за внутрішнім діаметром Dвн циліндричної частини (позиція 22) більшим за зовнішній діаметр Dзовн базового корпуса 1 на величину/товщину f обойми підшипників 8 (див. схеми на Фіг.1, 6, 10). Конструктивно та технологічно базовий корпус 1 розміщено всередині додаткового силового корпуса 4 по поздовжній осі (позиція 24) останнього із зазором f1 та f2 між зовнішньою поверхнею 27 зазначеного базового корпуса 1 і внутрішньою поверхнею (відповідно, позиції 28 і 29) головної (позиція 21) та центральної (позиція 22) частин упом'янутого додаткового силового корпуса 4 (див. схеми на Фіг.1-3, 6, 10). Підшипники 8 виконано кількістю два або більше, при цьому підшипники 8 закріплено до внутрішньої поверхні 29 додаткового силового корпуса 4 в районі циліндричної частини (позиція 22) зазначеного додаткового силового корпуса 4 з контактом внутрішнього кільця обойми до зовнішньої поверхні 27 базового корпуса 1 (див. схеми на Фіг.1-3, 6, 10). Силова основа 16 закріплена жорстко до задньої торцевої частини 11 базового корпуса 1. Задня торцева частина 11 базового корпуса 1 виконана переважно плоскою, при цьому задня торцева частина 30 додаткового силового корпуса 4 виконана за формою, аналогіч 52557 10 ною формі задньої торцевої частини 11 зазначеного базового корпуса 1 (див. схеми на Фіг.1, 6). Конструктивно та технологічно додатковий силовий корпус 4 виконано з можливістю обертання навколо силової основи 16 відносно її поздовжньої осі 24. Моторно-трансмісійне відділення 15 виконано з можливістю передачі обертання (наприклад, за допомогою зубчастої передачі - позиція «ЗП» - див. схеми на Фіг.1, 6) на додатковий силовий корпус 4, переміщення рухомих силових кронштейнів 17 відносно їх шарнірного вузла кріплення 19 на силовій основі 16 та притискання башмаків 18 до отвору в ґрунті. Конструктивно спіралеподібний гвинтовий конвеєр 5 виконано у вигляді шнеку із загостреними вільними крайками 31, при цьому зазначений шнек (позиція 5) виконано перехідним своїми витками (позиція «В1») з головної конусоподібної частини 21 додаткового силового корпуса 4 у витки (позиція «В2»), що розташовані на циліндричній поверхні центральної частини 22 упом'янутого додаткового силового корпуса 4 (див. схеми на Фіг.2, 5, 8-9). Поздовжня вісь 20 силової основи 16 співпадає з поздовжньою віссю 24 додаткового силового корпуса 4, а поздовжня вісь 24 додаткового силового корпуса 4 співпадає з поздовжніми осями базового корпуса 1 та з поздовжньою віссю 32 головної частини 21 додаткового силового корпуса 4 при не відхиленому положенні зазначеної головної частини 21 додаткового силового корпуса 4 (див. схеми на Фіг.13). Зазор f2 між зовнішньою поверхнею 27 передньої торцевої частини 10 базового корпуса 1 та внутрішньою поверхнею 28 головної конусоподібної частини 21 додаткового силового корпуса 4 виконано більшим, ніж зазначений зазор f1 між корпусами (позиції 1 та 4) в місці розміщення підшипників 8 (див. схему на Фіг.10). Люк 25 (для входу/виходу людей), що виконано на головній конусоподібній частини 21 додаткового силового корпуса 4, розташований між витками (позиція «В1») спіралеподібного гвинтового конвеєра 5 (див. схеми на Фіг.1-2, 8). Конусоподібна головна частина 21 додаткового силового корпуса 4 виконана під кутом не більше 130°... 140° (наприклад, під кутом =30°) відносно верхньої загостреної частини 23 конусу (див. схему на Фіг.8). Джерело живлення 9 виконано або автономним у вигляді акумуляторів, або зовнішнім з подачею живлення по електричному кабелю (позиція «К» - див. схеми на Фіг.1-2, 11-13) до всіх систем життєзабезпечення, бортової системи 14 керування та виконавчих пристроїв моторно-трансмісійного відділення 15. Бортову систему 14 керування конструктивно виконано або автономною, або із можливістю керування пристроєм з наземного/підземного командного пункту по проводах, включаючи оптиковолоконні дроти, чи за допомогою радіозв'язку. Технологічно бортова система 14 керування зв'язана із виконавчими пристроями систем життєзабезпечення 33 та виконавчими пристроями моторно-трансмісійного відділення 15 (див. схему на Фіг.7). Пристрій для рятування/евакуації людей із завалів в підземних шахтах, який заявляється, працює/експлуатується таким чином. 11 Попередньо збирають пристрій для рятування/евакуації людей із завалів в підземних шахтах, який заявляється, з конструктивних елементів (див. позиції 1, 4-9, 12-19, 25-26, 33 та «ЗП») у робочу конструкцію, що показана на Фіг.1-2. Перед початком руху, за командою з бортової системи керування 14, виконавчі механізми опорного вузла 6 (див. блок-схему на Фіг.4), а саме, рухомі силові кронштейни 17 переміщуються відносно їх шарнірного вузла кріплення 19 на силовій основі 16 (що закріплена до задньої торцевої частини 11 базового корпуса 1 та проходить крізь отвір на задній торцевій частині 30 додаткового силового корпуса 4) та притискають башмаки 18 до поверхні отвору в ґрунті (вихідне положення). В подальшому, за командою з бортової системи керування 14, починають функціонувати системи життєзабезпечення 33 та моторно-трансмісійне відділення 15, перетворюючи електричну енергію джерела живлення 9 у механічне обертання, наприклад (як варіант конструктивного виконання) зубчатого редуктора зубчастої передачі (позиція «ЗП») базового корпусу 1 та передає крутний момент на силовий корпус 4 зі спіралеподібним гвинтовим конвеєром 5, що забезпечує початок руху пристрою. Головна частина 21 додаткового силового корпуса 4 частково проколює своїм загостреним кінцем 23 гірську масу завалу (в подальшому пристрій переміщується в сипучому середовищі шахтного завалу за допомогою спіралеподібного гвинтового конвеєру 5, що має загострені крайки 31 на своїх витках (позиція «В1» та «В2») - див. схеми на Фіг.11-12. Рухаючись (а саме, обертаючись на опорно/упорних підшипниках 8, що закріплено до внутрішньої поверхні 29 центральної частини 22 додаткового силового корпуса 4, відносно нерухомого базового корпусу 1), силовий корпус 4 зі спіралеподібним гвинтовим конвеєром 5 ущільнює сипучу гірську масу завалу і залишає за собою прохід. При досягненні крайнього положення рухомих силових кронштейнів 17 з притискними башмаками 18, за командою з бортової системи керування 14, моторно-трансмісійне відділення 15 призупиняє своє функціонування на час, що необхідний для переводу рухомих силових кронштейнів 17 з притискними башмаками 18 у вихідне положення. Далі цикли роботи повторюються до моменту виходу головної частина 21 додаткового силового корпуса 4 із завалу (див. схему на Фіг.13). 52557 12 За командою з бортової системи керування 14, люк 25 (для входу/виходу людей), що виконано на головній конусоподібній частини 21 додаткового силового корпуса 4, що розташований між витками (позиція «В1») спіралеподібного гвинтового конвеєра 5 та люк 12 для входу/виходу людей (які обладнано ущільненням, відповідно, позиції 26 і 13) відчиняються для надання можливості людям зайти до відсіку 2. Люди входять в люк 12, що розташований на передній частині 10 базового корпусу 1, переміщуючись між зовнішньою поверхнею 27 базового корпусу 1 і внутрішньою поверхнею 28 головної частини 21 додаткового силового корпуса 4 (див. схему на Фіг.13). Якщо є цінний вантаж, то його розміщують в відсіку 3 для вантажу. Після закінчення посадки людей і занесення цінного вантажу, люки 12 та 25 за командою з бортової системи керування 14 зачиняються і внутрішня порожнина базового корпусу 1 і додаткового силового корпуса 4 герметизується за допомогою зазначених вище ущільнень (відповідно, позиції 13 і 26). Повернення пристрою (рух назад) здійснюється в результаті реверсивного обертання силового корпуса 4 зі спіралеподібним гвинтовим конвеєром 5 по зробленому проходу або шляхом подальшого керованого руху за допомогою механізму 7 зміни напрямку руху пристрою під землею (поздовжня вісь 32 відхиляється відносно поздовжньої осі 24 додаткового силового корпуса 4 - див. схему на Фіг.3). Підвищення ефективності застосування пристрою для рятування/евакуації людей із завалів в підземних шахтах, який заявляється, у порівнянні із прототипом, досягається шляхом введення до конструкції базового корпуса додаткового силового корпусу, що обладнаний спіралеподібним гвинтовим конвеєром для пересування під землею, та виконання передньої загостреної частини додаткового силового корпуса з можливістю відхилення своєї загостреної частини на кут від поздовжньої осі пристрою, що, в сумарному ефекті, забезпечує підхід під землею до місця знаходження людей у завалах шахти з будь якого напрямку входу пристрою під землю. Джерела інформації: 1. Аврамчук Р.П. и др. "Новая горноспасательная техника". Издательство "Недра", М., 1979, с.65, рис.33 - аналог. 2. Приборы, аппараты и оборудование горноспасательной службы. Каталог-справочник. М., 1970, с.57, рис.38 - прототип. 13 52557 14 15 Комп’ютерна верстка А. Рябко 52557 Підписне 16 Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюDevice for rescue/evacuation of people from blockages in underground mines
Автори англійськоюTomchuk Vitalii Volodymyrovych, Kopylova Zinaida Mykolaivna, Klymentiev Serhii Volodymyrovych, Tomchuk Illia Vitaliiovych, Sendetskyi Mykola Mykolaiovych, Komarov Volodymyr Oleksandrovych
Назва патенту російськоюУстройство для спасания/эвакуации людей из завалов в подземных шахтах
Автори російськоюТомчук Виталий Владимирович, Копылова Зинаида Николаевна, Климентьев Сергей Владимирович, Томчук Илья Витальевич, Сендецкий Николай Николаевич, Комаров Владимир Александрович
МПК / Мітки
МПК: B61B 13/10, E21F 13/00, E21F 11/00
Мітки: підземних, завалів, людей, пристрій, шахтах
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/8-52557-pristrijj-dlya-ryatuvannya-evakuaci-lyudejj-iz-zavaliv-v-pidzemnikh-shakhtakh.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Пристрій для рятування/евакуації людей із завалів в підземних шахтах</a>
Попередній патент: Саморозвантажний контейнер
Наступний патент: Спосіб одержання стабілізованої кормової добавки з b-глюканазною активністю
Випадковий патент: Кормова добавка з пребіотичною дією "пребіолакт"