ЛЕБЕДКА МОНТАЖНАЯ

Техническое решение относится к горной промышленности, а именно к лебедкам монтажным шахтным, и может найти применение в угольных шахтах при монтаже горно-шахтаого оборудования в подземных условиях.
Известна лебедка (см. а.с. СССР №310864, В66d 1/08, опубл. в БИ №24, 1971), содержащая насосную станцию, гидроцилиндры, штоки которых посредством кривошипов связаны с валом барабана лебедки, золотники управления гидроцилиндрами, взаимодействующие с профильным кулачком, жестко установленным на валу барабана, соединительные трубопроводы и регулирующее устройство для обеспечения равномерной скорости движения штоков гидроцилиндров, выполненное в виде регуляторов расхода рабочей жидкости, установленных на каждом подводящем трубопроводе гидроцилиндров.
К недостаткам этой лебедки следует отнести использование кривошипов для передачи барабану вращательного момента гидроцилиндрами, так как в процессе вращения барабана и кривошипов будет изменяться плечо приложения нагрузки и, следовательно, при поддержании постоянного усилия тяги в процессе перемещения груза в гидросистеме гидропривода лебедки будет происходить изменение давления рабочей жидкости, что приведет к неустойчивой работе гидросистемы, и как следствие, к понижению надежности работы гидропривода лебедки. Кроме того, наличие в гидросистеме гидропривода лебедки регуляторов расхода рабочей жидкости, управляемых
плунжерами с плунжерными кулачками, в значительной степени усложняет конструкцию привода лебедки, а значит, и конструкцию лебедки в целом.
Наиболее близкой по технической сущности и совокупности существенных признаков является лебедка монтажная (см. патент РФ №69053, В66D 1/08, опубл. в БИ №34, 2007), включающая барабан с канатом и приводом, содержащим два гидроцилиндра, закрепленные с барабаном на общей раме, золотник управления гидроцилиндрами и соединительные трубопроводы. Привод барабана снабжен обводным блоком, закрепленным на общей раме. Гидроцилиндры привода барабана соединены с барабаном и обводным блоком приводной цепью, а на концах штоков гидроцилиндров смонтированы стопорные устройства с возможностью попеременного зацепления с приводной цепью.
К недостаткам этой лебедки следует отнести невозможность ее использования при опускании грузов под собственным весом. Это объясняется тем, что конструкция стопорных устройств, смонтированных на концах штоков гидроцилиндров, обеспечивает их попеременное сцепление с приводной цепью под воздействием стягивающих пружин и поэтому имеет возможность перемещать цепь при движении штоков гидроцилиндров, а следовательно, и груз только в одном направлении - в сторону лебедки, т.е. поднимать или опускать груз, что в значительной мере ограничивает область применения лебедки.
Технической задачей предложенного решения является расширение возможностей лебедки за счет обеспечения как подъема, так и плавного опускания груза под воздействием собственного веса.
Это достигается тем, что в лебедке монтажной, включающей барабан с канатом и обводной блок, установленные на общей раме, привод барабана, содержащий два гидроцилиндра, соединенные с барабаном и обводным блоком приводной цепью и имеющие на концах штоков стопорные устройства, золотники управления гидроцилиндрами и соединительные трубопроводы, согласно техническому решению указанные стопорные устройства снабжены
гидроцилиндрами управления, а на концах штоков гидроцилиндров, свободных от стопорных устройств, установлены упоры, контактирующие в конце хода штоков с гидравлическими концевыми переключателями, закрепленными на корпусах гидроцилиндров.
Такое конструктивное решение позволяет не только перемещать груз по горизонтали и осуществлять его подъем, но и обеспечивает плавное опускание груза под действием собственного веса. Это достигается путем введения в конструкцию стопорных устройств гидроцилиндров управления, гидравлических концевых переключателей и упоров, обеспечивающих активное переменное сцепление их с приводной цепью, что дает возможность беспрепятственного перемещения штока заряжающегося гидроцилиндра.
Сущность технического решения иллюстрируется чертежами фиг.1-3, где на фиг.1 схематично изображен общий вид лебедки монтажной с принципиальной гидравлической схемой управления, а на фиг.2 и 3 вид 1 на фиг.1 с кулачками, находящимися соответственно в зацеплении и в расцеплении с приводной цепью.
Лебедка монтажная (далее - лебедка) включает барабан 1 (фиг.1) с канатом и обводной блок 2, установленные с помощью кронштейнов (поз. не обозначены) на общей раме 3. Одна из реборд барабана 1 является звездочкой (на фиг.1 не показана), в зацеплении с которой находится приводная цепь 4, натянутая между звездочкой барабана 1 и обводным блоком 2. Приводная цепь 4 пропущена сквозь полые штоки гидроцилиндров 5 и 6, установленных на общей раме 3, а концы полых штоков снабжены стопорными устройствами 7 и 8, установленными с возможностью попеременного зацепления с приводной цепью 4 при выдвижении штоков гидроцилиндров 5, 6 и беспрепятственного проскальзывания по приводной цепи 4 при втягивании полых штоков. Сцепление с приводной цепью 4 осуществляется при помощи кулачков 9 и 10 (фиг.2, 3), шарнирно установленных в корпусах стопорных устройств 7 и 8. Кулачки 9 и 10 при помощи пружины 11 прижаты к звеньям приводной цепи 4 и имеют такую форму, которая обеспечивает беспрепятственное перемещение
стопорных устройств 7 и 8 по приводной цепи 4 при втягивании штоков гидроцилиндров 5 и 6 и надежное сцепление с ее звеньями при выдвижении полых штоков. Кроме того, кулачки 9 и 10 соединены между собой гидроцилиндрами 12 управления, обеспечивающими надежное управление кулачками 9 и 10. В случае технологической необходимости они могут обеспечить как сцепление с приводной цепью 4, так и расцепление с последней.
Штоки гидроцилиндров 5 и 6 на концах, свободных от установленных стопорных устройств 7 и 8, снабжены упорами 13 и 14, входящими в контакт с гидравлическими концевыми переключателями 15 и 16, смонтированными на корпусах гидроцилиндров 5 и 6. Гидравлические элементы лебедки связаны между собой соединительными трубопроводами.
Работа лебедки осуществляется в следующей последовательности. Рабочая жидкость от насоса 17 через кран 18 и золотник 19 управления гидроцилиндрами (далее - золотник 19) поступает в гидрозамок 20 левой (по чертежу) полости гидроцилиндра 5, перемещая его поршень со штоками вправо и выдавливая рабочую жидкость, находящуюся в его правой полости, в левую полость гидроцилиндра 6 и подающую его вправо. При этом стопорное устройство 7 гидроцилиндра 5, находящееся в зацеплении с приводной цепью 4, перемещает ее, передавая усилие гидроцилиндра 5 на звездочку барабана 1 и тем самым обеспечивает его вращение. Одновременно стопорное устройство 8 гидроцилиндра 6 беспрепятственно проскальзывает по приводной цепи 4 вместе со втягивающимся штоком гидроцилиндра 6 вправо до тех пор, пока упор на конце втягивающегося штока не нажмет на шток гидравлического концевого переключателя 21, установленного на корпусе гидроцилиндра 6, тем самым подав команду на переключение золотника 19 в левое положение и направив поток рабочей жидкости от насоса 17 в гидрозамок 22 правой полости гидроцилиндра 6.
Одновременно с этим упор 13 гидроцилиндра 5 нажимает на шток гидравлического концевого переключателя 15, подав команду на сжатие гидроцилиндра 12 управления стопорного устройства 7 (фиг.2).
Дальнейшая работа лебедки производится в такой же последовательности, при этом гидроцилиндры 5 и 6 при помощи стопорных устройств 7, 8 поочередно совершают рабочие хода, создавая одинаковые постоянные окружные усилия на звездочке барабана 1 лебедки во время транспортировки груза.
В ходе работы гидравлические концевые переключатели 15 и 16 автоматически поддерживают гидроцилиндры 12 управления стопорных устройств 7 и 8 в сжатом состоянии, что дает возможность пружинам 11 стопорных устройств 7 и 8 прижимать кулачки 9 и 10 к приводной цепи 4 (фиг.2) и тем самым обеспечивать надежное сцепление стопорных устройств 7, 8 с приводной цепью 4. Остановка перемещения груза производится закрытием крана 18. Таким образом осуществляется подъем и транспортирование грузов по горизонтальным выработкам с тяговым усилием по направлению к лебедке.
Спуск груза производится в следующей последовательности. Распределитель 23 устанавливается в левое положение, а распределитель 24 - в правое. Включается кран 18 на 2-÷3 секунды, при этом гидроцилиндр 12 управления стопорного устройства 8 сжимается, позволяя пружинам 11 ввести кулачки 9 и 10 в зацепление с приводной цепью 4 (фиг.2), а гидроцилиндр 12 управления стопорного устройства 7 раздвигается, выведя кулачки 9 и 10 из зацепления с приводной цепью 4(фиг.3). После этого распределитель 23 устанавливается в нейтральное (среднее) положение и включением крана 18 начинаются работы по спуску груза. При опускании груза барабан 1 вращается в обратную сторону, передавая усилие от веса груза через приводную цепь 4 и стопорное-устройство 8 на гидроцилиндр 6, который удерживает усилие приводной цепи 4 и обеспечивает плавное ее перемещение как при помощи своего гидрозамка 22, так и при помощи гидрозамка 20 заряжающегося гидроцилиндра 5. При этом кулачки 9 и 10 стопорного устройства 7 гидроцилиндра 5 выведены из зацепления с приводной цепью 4 и обеспечивают свободное выдвижение его штока для зарядки. Скорость опускания
груза регулируется количеством подаваемой в гидросистему лебедки рабочей жидкости при помощи крана 18.
Дальнейшее опускание груза продолжается в автоматическом режиме при помощи гидравлических концевых переключателей 15, 16 и 21 и золотника 19.