Лифт грузопассажирский рудничный
CARGO AND PASSENGER MINER ELEVATOR

Область техники
Заявляемое техническое решение относится к области подъемно-транспортного оборудования и предназначено для перевозки людей или грузов между горизонтами, обустройства аварийных выходов в подземных выработках и на промышленных площадках шахт и рудников.
Уровень техники
Известен, например, подъемник (а.с. СССР №1175850 на изобретение, МПК B66B 11/08, 30.08.1985), содержащий кабину, связанную с одной из ветвей бесконечного тягового каната, огибающего установленный в нижней части шахты канатоведущий шкив и верхний отводной блок. При этом с целью повышения надежности с одновременным снижением потребляемой мощности привода, он снабжен кинематически связанным с канатоведущим шкивом натяжным грузом, установленным с возможностью вертикального перемещения, и противовесом, связанным с второй ветвью тягового каната.
Также известен шахтный подъемник (а.с. СССР №1266831 на изобретение, МПК B66B 15/08, 30.10.198), привод, направляющие, перемещающуюся по ним кабину с роликами и редуктором. Привод выполнен в виде установленного на кабине двигателя внутреннего сгорания. Кабина, перемещающаяся с роликами и редуктором по направляющим в виде роликовых реек, снабжена обводными звездочками, валом, на котором они установлены, и кожухами с фигурными направляющими, закрепленными на кабине. Бесконечный гибкий тяговый орган, посредством которого установленная на выходном валу редуктора приводная звездочка связана с приводом, выполнен в виде двухцепных гусениц. Гусеницы установлены в кожухи и снабжены выдвижными пальцами.
Указанный аналог [2] является по совокупности существенных признаков наиболее близким аналогом того же назначения к заявляемому техническому решению. Поэтому он принят в качестве прототипа.
Решаемой технической проблемой является необходимость повышения эксплуатационных показателей лифта грузопассажирского рудничного.
Канатная конструкция аналога [1] имеет низкую эксплуатационную безопасность. При этом у прототипа [2] сложная конструкция и отсутствуют средства безопасности.
Раскрытие заявляемого технического решения
Техническим результатом, обеспечиваемым заявляемым техническим решением, является повышение эксплуатационных надежности и безопасности лифта.
Другим техническим результатом является упрощение обслуживания лифта.
Сущность заявленного технического решения состоит в том, что лифт грузопассажирский рудничный содержит транспортировочный узел, на раме которого смонтированы кабина и привод. При этом привод установлен над кабиной. Отличается тем, что транспортировочный узел установлен с возможностью передвижения по направляющему монорельсу посредством обкатки зубчатого колеса выходного вала привода по рейке. При этом направляющий монорельс состоит из отдельных скрепленных между собой секций, причем рейка закреплена на каждой секции. При этом положение рамы транспортировочного узла зафиксировано прижимными роликами для прямолинейного движения кабины вдоль направляющего монорельса. Кроме того, каретка привода поджата к рейке прижимными роликами. При этом на раме транспортировочного узла смонтирован ловитель для аварийного торможения, выходной вал которого соединен зубчатой шестерней с рейкой. Причем ловитель снабжен датчиком, который выдает команду на отключение электропитания привода.
Вышеуказанная сущность является совокупностью существенных признаков заявленного технического решения, обеспечивающих достижение заявленного всех заявленных технических результатов.
В частных случаях допустимо выполнять техническое решение следующим образом.
Привод содержит предпочтительно два мотор-редуктора.
Каретка привода поджата к рейке прижимными роликами с преимущественным зазором 1-1,5 мм.
Лифт предпочтительно содержит верхнее и нижнее буферные устройства, которые установлены соответственно на верхней секции направляющего монорельса и на нижней опорной площадке монорельсового става.
Автором заявленного технического решения изготовлен опытный образец этого решения, испытания которого подтвердили достижение технического результата.
Краткое описание чертежей
На фигуре 1 показан общий вид лифта; на фиг. 2 - секция монорельса; на фиг. 3 - транспортировочный узел лифта.
Осуществление технического решения.
Лифт грузопассажирский рудничный (фиг. 1) содержит направляющий монорельс (1), транспортировочный узел (2), посадочные площадки (3), верхнее буферное устройство (4), нижнее буферное устройство (5), пост вызова площадок (6), пост машинного отделения (7), коробку соединительную (8), защитное сетчатое ограждение (9), кронштейн подвесного кабеля (10) и питающий кабель (11).
Направляющий монорельс (1) состоит из отдельных секций, скрепленных между собой и прикрепленных анкерными кронштейнами к стене восстающего ствола шахты при отсутствии опорной металлоконструкции шахты и сваркой к опорной металлоконструкции шахты при ее наличии. На каждой секции закреплена зубчатая рейка (12) (фиг. 2). Верхнее и нижнее буферные устройства (4, 5) служат как механические ограничители перемещения транспортировочного узла (2).
Транспортировочный узел (2) (фиг. 3) установлен с возможностью передвижения по направляющему монорельсу (1) посредством обкатки зубчатого колеса по рейке (12).
На раме (13) транспортировочного узла (2) смонтированы кабина (14), привод, ловитель (15) для аварийного торможения, а также электрооборудование и крыша.
Рама (13) устанавливается на направляющий монорельс (1) в сборе с кабиной (14) через верх, при снятом верхнем буферном устройстве (4). Положение рамы (13) зафиксировано прижимными роликами, которые обеспечивают прямолинейное движение кабины (14) вдоль направляющего монорельса (1).
Привод выполнен частотно-регулируемым и установлен на раме (13) над кабиной (14) и содержит предпочтительно два мотор-редуктора (16), которые перемещают кабину (14) вверх и вниз. На выходной вал мотор-редуктора (16) привода установлено зубчатое колесо, которое входит в зацепление с рейкой (12) направляющего монорельса (1). Питание привода осуществляется от сети переменного тока через частотный преобразователь и передача сигналов в кабину (14) и из нее осуществляется по сигнальному кабелю (11). Направление прямолинейного движения транспортировочного узла (2) определяют ходовые и опорные ролики (17).
Каретка привода (18) поджата к рейке (12) прижимными роликами с зазором 1-1,5 мм. При движении кабины (14) каретка приводов, благодаря "плавающей" конструкции, сама ориентируются по рейке (12), предотвращая возможное заклинивание из-за возможных незначительных неточностей монтажа направляющего монорельса (1). Каретка ловителя (15) установлена на раме (13) и ориентируется относительно зубчатой рейки подобно каретке приводов (18).
Кабина (14) выполнена с возможностью остановки на заданном горизонте автоматически по сигналам датчиков, установленных на кабине (14). Кабина (14) оборудована светильниками, аппаратом связи с диспетчером, постом приказов, лестницей для аварийного покидания кабины через люк в потолке. Вентиляция кабины (14) осуществляется естественным путем через отверстия в кабине (14). Двери кабины (19) выполнены с возможностью блокировки электромеханическим замком (не показан), который имеет возможность разблокировки при остановке кабины (14) на заданной площадке и нажатии соответствующей кнопки на посту «приказов», расположенном в кабине (14). Закрывание каждой из створок дверей (19) контролируется датчиком. При открытых дверях (19) пуск кабины (14) в штатном режиме невозможен.
Ловитель (15) предназначен для остановки кабины (14) при превышении допустимой скорости перемещения и соединен с рейкой (12) зубчатой шестерней. Ловитель (15) имеет в своей конструкции датчик, который при срабатывании ловителя выдает команду на отключение электропитания привода.
Посадочные площадки (3) имеют защитные сетчатые ограждения (9) и на горизонтах оборудованы распашными дверями, пультом с кнопкой вызова кабины и светильником (не показано).
Нижнее и верхнее буферные устройства (4, 5) установлены на нижней опорной площадке лифтовой шахты и на верхней секции направляющего монорельса (1), служат в качестве амортизатора при аварийном спуске или подъеме кабины (14).
В отличие от аналога [1] и прототипа [2] конструкция лифта обеспечивает повышение эксплуатационных надежности и безопасности конструкции.
Примеры конкретного выполнения
Пример 1. Двери кабины (19) могут быть: распашными одно или двухстворчатыми, складными типа «гармошка», открывающимися во внутрь вручную или электро-механически, типа «гильотина» одностворчатыми, открывающимися в вертикальной плоскости движения электромеханическим приводом и типа рольставней.
Пример 2. Двери посадочных площадок (3) открываются вручную и блокируются электромеханическим замком в закрытом состоянии. Закрытие каждой створки дверей контролируется датчиком - при открытых дверях пуск кабины (14) в "рабочем" (штатном) режиме невозможен.
Реализация заявляемого технического решения не ограничивается приведенными выше примерами.
Описание работы.
Для движения лифта вверх или вниз включают частотно-регулируемый привод, при этом растормаживаются дисковые электромагнитные тормоза. За счет частотного регулирования питания мотор-редуктора происходит плавный разгон и торможение транспортировочного узла.
Мотор-редукторы (16), вращая зубчатые колеса, начинают перемещать кабину (14) в зависимости от выбранного направления движения вдоль направляющего монорельса (1). При отключении привода, например, при остановке у посадочной площадки (3), срабатывают встроенные тормоза. Движение кабины (14) прекращается.
При аварийном движении кабины (14) лифта вниз с критической скоростью (от номинальной) срабатывает система привода ловителя и начинается аварийное торможение.
Выходной вал ловителя (15) с шестерней находится в зацеплении с рейкой (12). При превышении скорости центробежный механизм ограничителя скорости, соединенный с шестерней входит в зацепление с фрикционным тормозным механизмом. Дальнейшее вращение центробежного механизма совместно с тормозным барабаном вводит в затягивающий винтовой парой контакт с тормозными накладками корпуса ловителя (15), начиная процесс плавного самозаклинивания и экстренного торможения. Датчик ловителя (15) выдает команду на отключение электропитания привода. При этом так же срабатывают встроенные тормоза мотор-редукторов (16), и движение кабины (14) лифта прекращается.
Промышленная применимость.
Заявляемое техническое решение реализовано с использованием промышленно выпускаемых устройств и материалов и найдет широкое применение в горной и горнодобывающей промышленности.