НАПРАВЛЯЮЩАЯ ДЛЯ ТЯГОВОЙ ЦЕПИ ГОРНОЙ МАШИНЫ
GUIDE FOR PULLING CHAIN OF MINING MACHINE

Изобретение относится к направляющей для тяговой цепи горной машины, в частности для цепи струга для перемещения добычного струга, с предусмотренными или устанавливаемыми на концевых участках горной машины приводными станциями и/или поворотными станциями с приводными или поворотными звездочками тяговой цепи и по меньшей мере с одним направляющим элементом для тяговой цепи, пространственно расположенным вблизи цепных звездочек на приводной станции и/или поворотной станции и поджимаемым поперек направления движения цепи к ее грузовой и/или холостой ветви или поджатым в рабочем режиме.
Известно устройство направляющей для цепи горной машины (DE 20 2004 000 924 U), в котором элемент направляющей для цепи образован имеющим прижимную поверхность прижимом, устанавливаемым в приемный карман в зоне направляющей для цепи за счет того, что он открытым с одной стороны гнездом для пальца насаживается на палец шарнира, установленный в области приемного кармана, а затем поворачивается вокруг него вниз в карман до тех пор, пока его нижняя прижимная поверхность не прижмется к тяговой цепи, и он в этом положении может быть заблокирован блокирующим устройством. Замена прижима с расположенной на нем прижимной поверхностью и замена на соответственно выполненный новый элемент направляющей для цепи возможны в кратчайший срок, благодаря чему простои при износе прижимной поверхности прижима могут быть минимизированы. Точно так же известные элементы направляющей для цепи, по которым тяговая цепь продвигается с немалой силой нажима и скоростью, подвержены сильному износу, так что их замена для обеспечения надлежащей работы горной машины необходима в течение относительно коротких промежутков времени.
Задачей изобретения является устранение этих недостатков и создание направляющей для цепи вышеупомянутого рода, благодаря которой износ на участке элемента направляющей для цепи заметно уменьшался бы.
Эта задача с помощью изобретения решается за счет того, что элемент направляющей для цепи содержит по меньшей мере один прижимной ролик, подводимый или подведенный к звеньям тяговой цепи, причем прижимной ролик установлен на оси ролика с возможностью вращения и замены вместе с ней, причем ось прижимного ролика опирается на кронштейны подшипников, установленные в приемном кармане, причем кронштейны подшипников в приемном кармане защищены от расфиксации с помощью по меньшей мере одного вдвижного фиксатора.
Благодаря применению прижимного ролика в элементе направляющей для цепи скользящий контакт между ним и тяговой цепью, по меньшей мере, значительно сокращается, поскольку прижимной ролик вращается с такой же окружной скоростью, что и скорость прохождения цепи, к которой он прижимается для ее направления. Даже когда угольная пыль или иной в данном случае тоже абразивный материал оказывается между цепью и прижимным роликом, вызванный этим износ дорожки качения прижимного ролика, которая в предпочтительном варианте выполнения изобретения может подгоняться под огибающую поверхность, определяемую звеньями цепи, лишь незначителен, вследствие чего замена элемента направляющей для цепи становится необходимой только после заметно более продолжительного срока эксплуатации, чем это имело место в случае элементов направляющей для цепи, применявшихся до настоящего времени.
Прижимной ролик предпочтительно установлен на оси ролика с возможностью вращения и заменяется вместе с ней. Следовательно, в этом случае ось ролика демонтируется в блоке вместе с прижимным роликом, установленным на ней с возможностью вращения, и заменяется на соответствующую новую деталь, причем простои горной машины ограничены до минимума. Особенно предпочтительно, чтобы прижимной ролик можно было устанавливать на входном участке приводной станции и/или поворотной станции в виде заходного блока, используемого с возможностью замены. Следовательно, при таком конструктивно особенно предпочтительном варианте выполнения прижимной ролик располагается в заходном блоке, который устанавливается в приемном кармане с возможностью замены и который в этом случае может содержать еще и другие конструктивные элементы направляющей для цепи, как, например, известную саму по себе стопорную защелку для цепи, используемую при замене звездочек тяговой или поворотной цепей приводных станций или поворотных станций для поддержания натяжения цепи при техобслуживании.
Согласно предпочтительному варианту выполнения ось прижимного ролика может опираться на кронштейн подшипника или на несколько кронштейнов подшипников, смонтированных в приемном кармане, предпочтительно, с возможностью замены. При этом предпочтительно, чтобы по обе стороны ролика были предусмотрены, соответственно, нижний и верхний кронштейны подшипников. Кроме того, предпочтительно, чтобы кронштейны подшипников в приемном кармане могли быть дополнительно защищены от расфиксации с помощью откидной крышки.
Особенно предпочтительно, чтобы верхний кронштейн подшипника был снабжен направляющими для вдвижных фиксаторов. Направляющие для вдвижных фиксаторов, в частности, могут состоять из планок в форме крюка, фиксирующих по вертикали одну или, предпочтительно, два вдвижных фиксатора, перемещаемых относительно друг друга, и одновременно направляющих их движение по горизонтали. При этом, кроме того, предпочтительно, чтобы над приемным карманом были смонтированы удерживающие блоки с расположенными друг против друга фиксирующими гнездами и/или чтобы вдвижные фиксаторы имели фиксирующие выступы, заходящие в состоянии фиксации в фиксирующие гнезда, чтобы защитить верхний кронштейн подшипника в состоянии фиксации вдвижных фиксаторов от расфиксации.
В особенно предпочтительном варианте выполнения с предохранением удерживающих блоков с помощью вдвижных фиксаторов с геометрическим замыканием предусмотрена пара вдвижных фиксаторов, причем каждая защелка имеет U-образную форму с основанием и тремя коленами, из которых одно крайнее колено и одно промежуточное колено на обращенных друг от друга внешних сторонах снабжены направляющими планками для установки в направляющие с геометрическим замыканием, а второе крайнее колено имеет проходное отверстие для стопорного винта. Нижнее гнездо для оси ролика может быть расположено непосредственно на дне кармана и, предпочтительно, выполнено в заходном блоке неподвижным или закреплено на нем.
В частности, если речь идет о направлении элементом направляющей для цепи согласно изобретению и поддержании натяжения особенно длинных и/или тяжелых цепей, предпочтительной может быть конструкция, содержащая в направлении продвижения цепи несколько последовательно расположенных прижимных роликов, поджимаемых к цепи, благодаря чему необходимое большое прижимающее усилие распределяется на несколько роликов, а контактные напряжения между цепью и дорожкой качения прижимных роликов могут удерживаться на низком уровне или сокращаться. Прижимной ролик под действием по меньшей мере одного упругого элемента и/или амортизатора может быть поджат к цепи, благодаря чему обеспечивается отклонение цепи в направлении поперек направления ее прохождения, например, при ударных нагрузках, без хотя бы временного отрыва прижимного ролика, и поэтому даже кратковременно он не сможет прерывать выполнение своей направляющей функции.
Другие признаки и преимущества изобретения вытекают из нижеследующего описания и чертежа, где предпочтительные варианты выполнения изобретения более подробно поясняются со ссылками на схематические чертежи, на которых
фиг.1 изображает продольный разрез направляющей для тяговой цепи угольного струга;
фиг.2 - направляющую для цепи по фиг.1 в перспективе под углом сверху, в частичном разрезе;
фиг.3 - разрез прижимного ролика, используемого в направляющей для цепи по фиг.1 и 2;
фиг.4 - заходной блок с установленным в нем прижимным роликом, используемый в направляющей для цепи по фиг.1 и 2, в перспективе;
фиг.5 - заходной блок с установленным в нем прижимным роликом, используемый в направляющей для цепи по фиг.1 и 2, в покомпонентном изображении в перспективе согласно изобретению;
фиг.6 - продольный разрез заходного блока по фиг.5 с установленным прижимным роликом и
фиг.7 - детальный вид пары вдвижных фиксаторов в перспективе.
Устройство, показанное на фиг.1 и 2, представляет собой цепной скребковый конвейер на одном из своих концевых участков, снабженный известным образом направляющей для угольного струга. (Не показанный) струг приводится в движение с помощью тяговой цепи 11, находящейся в картере 10 цепи, расположенном ниже уровня подачи.
Для этого устройство содержит первый канал 13 цепи для грузовой ветви 14 тяговой цепи и второй канал 15 цепи, по которому движется холостая ветвь 16 тяговой цепи. На концевых участках каналов 13, 15 цепи находится приводная станция 17 с ведущей звездочкой 18, которую охватывает тяговая цепь и с помощью которой цепь известным образом протягивается через каналы цепи. На переходном участке 19 между вторым каналом 15 цепи и приводной станцией 17 расположена направляющая 20 для цепи с элементом 21 направляющей для цепи, отжимающим холостую ветвь цепи вниз и, тем самым, отклоняющим ее из канала цепи для холостой ветви в сторону ведущей звездочки 18 и содержащим прижимной ролик 22 или по существу состоящим из него, который своей дорожкой 23 качения давит сверху на тяговую цепь 11 и, тем самым, отклоняет цепь в направлении ведущей звездочки и держит ее под натяжением.
Направляющая 20 для цепи, состоящая из заходного блока 25, установленного с возможностью замены в выемке 24 над каналом 15 цепи на переходном участке 19 горной машины, в первом варианте выполнения показана более подробно на фиг.3 и 4. Видно, что заходной блок 25 состоит из корпуса с двумя боковыми стенками 26 и одной задней торцовой стенкой 27, причем обе боковые стенки 26 снабжены открытыми сверху углублениями в качестве приемных карманов 40 для кронштейнов 28, 28А подшипников, в которых ось 29 для прижимного ролика 22 установлена без возможности проворота. Приемный карман 40 сзади ограничен торцовой стенкой 27, а снизу и спереди - соответствующей боковой стенкой 26. Оба кронштейна 28, 28А выполнены по форме соответственно форме окружной стенки приемного кармана 40 и установлены в нем с геометрическим замыканием. Нижний кронштейн 28 подшипника при необходимости может быть также жестко закреплен в приемном кармане и к тому же, например, вварен. Верхний кронштейн 28А подшипника, после того как будут ослаблены гайки 41 обоих резьбовых стержней 42, установленных вертикально и закрепленных в нижнем кронштейне 28 подшипника или в боковой стенке 26, может быть снят сверху, благодаря чему ось 29 ролика обнажится, а затем может быть также извлечена из нижнего кронштейна 28 подшипника вместе с прижимным роликом 22 и заменена на другой прижимной ролик 22 вместе с осью 29 ролика.
Прижимной ролик 22 установлен на оси 29 ролика с двумя коническими роликоподшипниками 30 по кольцевой схеме с возможностью вращения и защищен от попадания угольной пыли или других загрязнений боковыми герметичными крышками 31. В частности, на фиг.3 видно, что дорожка 23 качения прижимного ролика 22 имеет вогнутую форму, подогнанную под огибающую поверхность 34, определяемую звеньями 33 цепи, так что прижимной ролик при своем воздействии на цепь не только держит ее под натяжением и меняет направление ее движения, но и одновременно предотвращает боковое отклонение цепи.
Во время работы прижимной ролик 22, находящийся в заходном блоке 25, соответственно, в приемном кармане 22 сверху закрыт откидной крышкой 35, в значительной мере предотвращающей попадание в ролик угольной пыли или кусков породы, а после своего открытия обеспечивающей простой доступ к прижимному ролику 22 и создающей, таким образом, возможность простыми средствами опять же удалять пыль и другие загрязнения, осевшие в зоне прижимного ролика и/или в приемном кармане в заходном блоке. Если при такой проверке окажется, что принцип действия ролика из-за износа больше не обеспечивается должным образом, он может быть быстро и просто заменен, для чего крышка 35, установленная одной стороной на оси 45 шарнира откидывается, а затем, как описано выше, кронштейны 28, 28А открываются, и прижимной ролик 22 вместе с осью 29 ролика извлекается и заменяется на новый ролик с осью ролика. Если как нижний кронштейн 28, так и верхний кронштейн 28А не закреплены, т.е., если здесь их еще можно извлечь из приемного кармана 40 сверху, крышка 35 одновременно может служить предохранительным элементом, отжимающим кронштейны 28, 28А книзу в приемный карман 40, предохраняя их от расфиксации. Однако крышка 35 может также удерживать в закрытом положении только верхний кронштейн 28А.
На фиг.5 и 6 показан альтернативный вариант выполнения направляющей 120 для цепи, которая, опять-таки, по существу состоит из заходного блока 125, который здесь с помощью задней стенки 126, выполненной в виде опорной плиты с пластинчатыми кромками, может быть закреплен на навесном борту приводной станции струговой установки, предназначенном для размещения опорной плиты. Передняя в показанном примере выполнения заходного блока 125 боковая стенка 126, показанная только на фиг.6, с помощью откидного шарнира 160 крепится на поперечине или боковом навесном борту тяговой станции, благодаря чему, как только фиксирующие крюки для задней боковой стенки 126 отпускаются, весь заходной блок 125 может поворачиваться, например, для проведения ремонтных работ на цепном скребковом конвейере, установленном параллельно струговой установке. Как и в предыдущем примере выполнения, у заходного блока 125 фиксирующая защелка 161 также шарнирно установлена между обеими боковыми стенками 126 с возможностью поворота для установки ветви цепи струга в случае ремонта при снятой или откинутой вверх закрывающей крышке 162. В левой половине заходного блока 125, опять-таки, выполнен приемный карман 140, в котором установленный с возможностью поворота вокруг оси 129 подшипника прижимной ролик 122, образующий собственно элемент 121 направляющей для цепи, может быть закреплен с возможностью замены, причем прижимной ролик 122 может подводиться к не показанной на фиг.5 и 6 цепи струга, соответственно, своей дорожкой качения, с возможностью регулирования, как уже описано выше. Цепь струга проходит в рабочем состоянии через отверстие 151 канала, в данном случае в передней торцовой стенке 127, а также через отверстие 152 канала, в данном случае в задней торцовой стенке 127А. К переднему отверстию 151 канала в заходном блоке 125, установленном на приводной станции, примыкает верхний канал направляющей для цепи струга, в то время как цепь струга заходит в ведущую шестерню или шестерню заднего хода для цепи струга позади заднего отверстия 152 канала. С помощью прижимного ролика 122 цепь струга между обоими отверстиями 151, 152 канала может испытывать предварительное натяжение вниз, благодаря чему обеспечивается достижение оптимального входа верхней ветви цепи струга с малой амортизацией в (не показанную) звездочку цепи струга при отсутствии контакта цепи струга, например, с краями заднего отверстия 152 канала. Как в предыдущем примере выполнения, здесь прижимной ролик 122 и ось 129 ролика также выполнены в виде блока, вследствие чего весь прижимной ролик 122 без проблем и быстро может быть заменен другим прижимным роликом, если имеют место износ огибающей прижимного ролика 122 или его опоры.
Для обеспечения как можно более простой замены прижимного ролика 122 вместе с осью 129 ролика и для одновременного достижения стабильной и надежной фиксации оси 129 ролика даже при непропорционально больших вертикальных силах, действующих на прижимной ролик 122, ось 129 ролика обоими своими концами осей 12 9А, выступающими по бокам прижимного ролика 122, укладывается в гнезда 155 для оси без возможности проворота, причем нижнее гнездо 155 для оси выполнено непосредственно на участке 126А стенки, в данном случае передней боковой стенки 126, а заднее нижнее гнездо для оси - на заднем участке стенки в задней боковой стенке 126. При этом гнездо 155 для оси или может состоять из соответственно отформованного углубления на участке 126А стенки, или же, как показано на фиг.5, может быть выполнено внутри приваренного к участку 126А стенки кольцевого сегмента 156, который в случае ремонта при выбитом гнезде 155 для оси также мог бы быть заменен. Таким образом, гнездо 155 для оси вместе с кольцевым сегментом 156 образуют в заходном блоке 125 направляющей 120 для цепи нижний кронштейн подшипника, который выполнен в заходном блоке 125 неразъемно и за одно целое с ним, в то время как демонтируется исключительно верхний кронштейн, в целом обозначенный позицией 128. Верхний кронштейн 128 подшипника одновременно образует крышку для прижимного ролика 122, а кронштейн 128 подшипника имеет две боковых перегородки 171, в данном случае прямоугольного сечения, которые с точной посадкой и с геометрическим замыканием могут вставляться в соответствующим образом выполненные ответные приемные карманы 140 на участках 126А стенок. Нижние кромки обеих боковых перегородок 171 снабжены кольцевыми сегментами 176, которые подобно нижним кольцевым сегментам 156 на участках 126А стенок образуют, соответственно, половину гнезда для оси, здесь, следовательно, верхнюю половину гнезда 155 для оси, а в сборе оба кольцевых сегмента 156, 176 без возможности проворота удерживают между собой конец 129А оси, который в показанном примере выполнения имеет некруглое, предпочтительно, примерно овальное поперечное сечение.
Кронштейн 128 подшипника, выполненный в виде крышки, снабжен перемычкой 172, соединяющей обе боковых перегородки 171, над которой приварены две боковые примерно Г-образные планки 173 в форме крюка, которые своими поднутренными участками образуют направляющие для двух выполненных идентично друг другу вдвижных фиксаторов 190, с помощью которых может фиксироваться положение фиксатора верхнего кронштейна 128 подшипника для предотвращения непреднамеренной расфиксации кронштейна 128 подшипника и в этом плане также смещения оси 129 прижимного ролика 122.
Сначала делается ссылка на фиг.7, на которой показаны оба идентичных друг другу вдвижных фиксатора 190, использующихся в виде пары вдвижных фиксаторов 190. Каждый вдвижной фиксатор 190 имеет по существу U-образную форму с основанием 191, коротким крайним коленом 192, более длинным крайним коленом 193, а также с промежуточным коленом 194, проходящим перпендикулярно обоим крайним коленам 192, 193. Как промежуточное колено 194, так и торцовая поверхность более длинного крайнего колена 193, снабжены по краям соответствующей ступенькой, в результате чего образуются направляющие планки 195 на каждом крайнем колене 193 и 196, на промежуточном колене 194, с помощью которых вдвижные фиксаторы 190 могут на образующих направляющие планках 173 (фиг.5) с геометрическим замыканием закрепляться неподвижно по вертикали и с возможностью перемещения по горизонтали. Более короткое колено 192 рассчитано таким образом, что в сборе направляющая планка 196 на промежуточном колене 194 и значительно более короткая направляющая планка 195 на торце крайнего колена 193 располагаются плоскопараллельно друг другу. Вследствие U-образной формы вдвижных фиксаторов каждое более короткое крайнее колено 192 заходит в промежуточное пространство 197 между обоими соответствующими крайними коленами 192, 193, и в результате раздвижения обоих более коротких крайних колен 192 друг от друга может быть уменьшен зазор между обоими более длинными крайними коленами 193. Только в этом положении, не показанном на фигурах, верхний кронштейн (128, фиг.5) может быть смонтирован или демонтирован в приемном кармане, чтобы открыть или закрыть возможность перемещения для оси 129 (фиг.5) ролика. Для фиксации кронштейна подшипника путем геометрического замыкания более длинные крайние колена 193 с внешней стороны снабжены фиксирующими выступами 198, верхние стороны которых клинообразно сужаются в направлении свободных концов и для фиксации кронштейна 128, как показано на фиг.6, заходят в фиксирующие гнезда 165, выполненные в удерживающих блоках 166, которые, в свою очередь, смонтированы на верхних нерабочих поверхностях обеих торцовых стенок 127, 127А с обращенными друг к другу фиксирующими гнездами 165.
Для предотвращения расфиксации вдвижных фиксаторов 190 относительно друг друга и выхода их из положения фиксации даже в случае вибраций и для одновременного создания как можно большей силы зажима соответствующее более короткое крайнее колено 192 снабжено проходным отверстием 199, через которое проходит стяжной болт 180. С помощью стяжного болта 180 зазор между обоими более короткими крайними коленами 192 может быть уменьшен, вследствие чего зазор между обоими внешними более длинными крайними коленами 193 увеличивается, и фиксирующие выступы 198, соответственно, заходят глубже в фиксирующие гнезда 165.
Изобретение не ограничено изображенными и описанными примерами выполнения, а возможны различные изменения и дополнения без выхода за рамки изобретения. Так, например, для обеспечения направления цепи на большее расстояние без существенного износа можно предусмотреть последовательную установку нескольких прижимных роликов в направлении прохождения цепи. Можно также подвести прижимной ролик к цепи с использованием упругого элемента и/или амортизатора, чтобы в любом случае был гарантирован надежный контакт между роликом и цепью даже при ударных нагрузках. Направляющая для цепи согласно изобретению в порядке альтернативы или дополнения может воздействовать также на грузовую ветвь тяговой цепи, и, естественно, это годится не только для цепи струга, но и, например, для тяговых цепей цепных скребковых конвейеров. Кронштейны подшипников могут быть также установлены в приемных карманах, выполненных непосредственно на боковых стенках приводных и поворотных станций.