безредукторный гидропривод горной машины

Классы МПК:E21C31/00 Приводы врубовых машин и устройства для обрушения полезного ископаемого
F01L9/02 гидравлическим или пневматическим 
Автор(ы):,
Патентообладатель(и):Бодрунов Лев Дмитриевич (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2005-08-12
публикация патента:

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для горных машин, а конкретно относится непосредственно к гидроприводу. Техническим результатом является снижение усилий открывания затворов, упрощение конструкции, повышение надежности работы гидропривода и его объемного кпд. Безредукторный гидропривод горной машины состоит из корпуса, силовых цилиндров, коленчатого и кулачкового валов, связанных между собой механической передачей, блоком распределительных клапанов, которые механически соединены с кулачковым валом, при этом силовые цилиндры соединены с одной стороны посредством шарниров с корпусом, а с другой стороны их штоки подвижно связаны с коленчатым валом, на котором закреплена приводная звездочка, напорной и сливной магистралей. Распределительный блок управления силовыми цилиндрами состоит из затворов, установленных в корпусе блока в местах поворота потока рабочей жидкости, при этом поршни затворов имеют каналы, соединяющие полость перекрываемого потока с полостью цилиндра затвора, кроме этого затворы подпружинены и имеют клапанную часть с толкателем, а клапанные седла выполнены с люфтом, обеспечивающим самоуплотнение. 3 ил.

безредукторный гидропривод горной машины, патент № 2381362 безредукторный гидропривод горной машины, патент № 2381362 безредукторный гидропривод горной машины, патент № 2381362

Формула изобретения

Безредукторный гидропривод горной машины, включающий корпус, силовые цилиндры, коленчатый и кулачковый валы, связанные между собой механической передачей, блоком распределительных клапанов, которые механически соединены с кулачковым валом, при этом силовые цилиндры соединены с одной стороны посредством шарниров с корпусом, а с другой стороны их штоки подвижно связаны с коленчатым валом, на котором закреплена приводная звездочка, а также напорную и сливную магистрали, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы привода и его объемного КПД, распределительный блок управления силовыми гидроцилиндрами состоит из затворов, установленных в корпусе блока в местах поворота потока рабочей жидкости, при этом поршни затворов имеют каналы, соединяющие полость перекрываемого потока с полостью цилиндра затвора, кроме этого затворы подпружинены и имеют клапанную часть с толкателем, а клапанные седла выполнены с люфтом, обеспечивающим самоуплотнение.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для горных машин.

Известны гидравлические привода горных машин, в которых поступательное движение штоков гидродомкратов преобразуется во вращательное приводной звездочки механизма перемещения горного комбайна (1) или других машин (2).

Основным достоинством этих приводов являются небольшие габариты, но они не лишены недостатков, так как их гидравлическая система управляется золотниками, которые не обеспечивают герметичность и надежность работы при высоких давлениях негорючей жидкости в подземных условиях.

Наиболее близким техническим решением является гидромеханический привод горной машины (3), включающий корпус, силовые цилиндры, приводную звездочку, при этом он снабжен коленчатым и кулачковым валами, связанными между собой механической передачей, блоком распределительных клапанов, которые механически соединены с кулачковым валом, при этом силовые цилиндры соединены с одной стороны посредством шарниров с корпусом, а с другой стороны их штоки подвижно связаны с коленчатым валом, на котором закреплена приводная звездочка.

Недостатком этого привода является необходимость приложения значительных усилий (т), для открывания клапанов под высоким давлением рабочей жидкости. Из-за этого приходится делать дополнительную гидросистему управления самими золотниками. Все это усложняет конструкцию и снижает надежность работы привода.

Целью предлагаемого изобретения является повышение надежности работы гидропривода и его объемного КПД. Это достигается путем замены клапанов на специальные гидрозатворы, которые устанавливаются в блоке управления силовыми цилиндрами в местах поворота потока рабочей жидкости, причем поршни затворов имеют каналы, соединяющие полость перекрываемого потока с цилиндром затвора, кроме этого поршни затворов подпружинены, имеют клапанную часть с толкателем, а клапанные седла установлены с люфтом, обеспечивающим самоуплотнение и герметичность перекрытия жидкости.

Отличительные признаки не известны из других технических решений и обеспечивают выполнение поставленной задачи, поэтому являются существенными.

Сущность изобретения поясняется чертежами: на фиг.1 - изображен общий вид привода и разрез по А-А; на фиг.2 - схема коммуникаций силовых цилиндров, распределительных гидрозатворов, напорных и сливных магистралей и схема взаимного расположения гидроцилиндров; на фиг.3 - общий вид гидрозатвора.

Безредукторный гидропривод (фиг.1) состоит из корпуса 1, размещенного на горной машине. Внутри корпуса 1 расположены силовые цилиндры 2 и 3, связанные с одной стороны с корпусом 1 шарнирами 4, а с другой стороны их штоки соединены посредством подшипников 5 с коленчатым валом 6, на выходном конце которого закреплена приводная звездочка 7, соединенная непосредственно с рабочим органом горной машины. Коленчатый вал 6 посредством механической передачи, состоящей из зубчатых шестерен 8 и 9, связан с кулачковым валом 10, который посредством рычагов 11 связан с толкателями 12 распределительных напорных 13 и сливных 14 гидрозатворов.

Схема коммуникаций (фиг.2) безредукторного гидропривода включает напорные 13 и сливные 14 гидрозатворы блока управления силовыми цилиндрами, напорную 15 и сливную 16 магистрали. В силовых цилиндрах 2 и 3 рабочие площади поршневой полости 17 больше рабочей площади штоковой полости 18.

Гидрозатвор (фиг.3) состоит из корпуса блока управления 19, внутри которого расположен затвор 20, представляющий собой поршень, верхняя часть которого выполнена клапаном 21 с толкателем 12 и клапанное седло 22. В гидрозатворе имеются каналы 23, соединяющие полость перекрываемого потока 24 с поршневой полостью 25 затвора 20, внутри которого расположена пружина 26. Поршень и толкатель гидрозатвора 20, а также клапанное седло 22 имеют уплотнительные устройства 27.

Механизм работает следующим образом.

При подаче в напорную магистраль 15 рабочей жидкости под давлением штоки силовых цилиндров 2 и 3 начинают совершать возвратно-поступательное движение, которое посредством коленчатого вала 6 преобразуется во вращательное движение и напрямую без редуктора передается на исполнительный орган машины, например, тяговой звездочки скребкового конвейера или приводной звезды гусеничного хода гидравлического экскаватора.

В момент прохода коленчатым валом так называемых безредукторный гидропривод горной машины, патент № 2381362 мертвых точекбезредукторный гидропривод горной машины, патент № 2381362 автоматически происходит переключение распределительных затворов напорных 13 и сливных 14, в результате чего поршневая полость 17 силовых цилиндров 2 и 3 сообщается попеременно то с напорной 15, то сливной 16 магистралями. Штоковые полости 18 силовых цилиндров 2 и 3 постоянно соединены с напорной магистралью 15, но разность рабочих площадей в поршневой полости 17 и штоковой 18 обеспечивает поршню перемещаться в сторону штоковой полости, при соединении обоих полостей с напорной магистралью 15.

Управление гидрораспределительным блоком осуществляется рычажно-кулачковым механизмом путем нажатия на толкатели 12 напорных 13 и сливных 14 затворов 20.

Рабочая жидкость в затворах 20 (фиг.3) из полости перекрываемого потока 24 по каналам 23 поступает в поршневую полость 25. За счет разности площадей поршневой полости 25 затвора и рабочей площади клапанного седла 22 с учетом поперечной площади толкателя 12 давлением жидкости и пружины 26 затвор клапанной частью прижимается к седлу 22. В сравнении с обычным клапаном в гидрозатворе давление жидкости действует только на незначительную часть его рабочей площади и за счет этого достигается снижение усилий управления.

Поскольку клапанное седло 22 выполнено с люфтом, оно давлением жидкости в момент закрытия центрируется и прижимается к клапанной части 21 затвора 20 и таким образом происходит самоуплотнение и герметичное перекрытие потока.

Благодаря такому выполнению блока управления силовыми цилиндрами обеспечивается снижение усилий открывания затворов, упрощается конструкция и за счет этого повышается надежность работы привода и его объемный КПД.

Источники информации

1. безредукторный гидропривод горной машины, патент № 2381362 Механизм перемещения горного комбайнабезредукторный гидропривод горной машины, патент № 2381362 . А.с. № 1350347, М. Кл. Е21С 29/00, БИ № 41, 1987 г.

2. безредукторный гидропривод горной машины, патент № 2381362 Силовой объемный приводбезредукторный гидропривод горной машины, патент № 2381362 . А.с. № 832108, М. кл. F03С 1/08, БИ № 19, 1981 г.

3. безредукторный гидропривод горной машины, патент № 2381362 Гидромеханический привод горной машиныбезредукторный гидропривод горной машины, патент № 2381362 . Патент № 2109946, зарегистрирован в госреестре изобретений 27.04.1998 г.

Класс E21C31/00 Приводы врубовых машин и устройства для обрушения полезного ископаемого

импульсный вращатель рабочего органа машины -  патент 2524220 (27.07.2014)
высокомоментный гидропривод горной машины -  патент 2381363 (10.02.2010)
способ пуска цепного тягового органа горных машин и привод цепного тягового органа горной машины -  патент 2379507 (20.01.2010)
комбайн для селективной выемки мощного калийного пласта с породным прослоем -  патент 2368781 (27.09.2009)
комбайн для селективной выемки тонких пластов полезных ископаемых -  патент 2368780 (27.09.2009)
комбайн для выемки пластовых полезных ископаемых и способ их выемки -  патент 2362876 (27.07.2009)
гидравлическая система комбайна шахтного проходческого -  патент 2324053 (10.05.2008)
ударное устройство с передаточным элементом, сжимающим упругий накапливающий энергию материал -  патент 2321486 (10.04.2008)
устройство для добычи полезных ископаемых или для проходки туннелей -  патент 2290509 (27.12.2006)
угледобывающий барабанный комбайн долинского бкд, способ погрузки угля на конвейер, барабанный исполнительный орган очистного комбайна, механизм подъема исполнительного органа комбайна, механизм повышения устойчивости комбайна, механизм подачи комбайна -  патент 2244124 (10.01.2005)

Класс F01L9/02 гидравлическим или пневматическим 

способ амортизации ударных нагрузок газораспределительного клапана с электропневматическим приводом двигателя внутреннего сгорания -  патент 2529267 (27.09.2014)
компрессорный способ зарядки пневмоаккумулятора пневматического привода газораспределительного клапана и топливной форсунки двигателя внутреннего сгорания атмосферным воздухом -  патент 2528797 (20.09.2014)
способ зарядки рабочей жидкостью гидроаккумулятора системы гидравлического привода газораспределительного клапана и топливной форсунки двигателя внутреннего сгорания -  патент 2528788 (20.09.2014)
способ привода компрессора зарядки пневмоаккумулятора атмосферным воздухом системы пневматического привода газораспределительного клапана и топливной форсунки двигателя внутреннего сгорания рабочим телом из двух цилиндров двигателя внутреннего сгорания -  патент 2528538 (20.09.2014)
газораспределительный механизм двигателя внутреннего сгорания с гидравлическим приводом -  патент 2528238 (10.09.2014)
поршневая расширительная машина -  патент 2528204 (10.09.2014)
система газообменного клапана для двигателя внутреннего сгорания и двигатель внутреннего сгорания с такой системой. -  патент 2518319 (10.06.2014)
способ сквозной продувки пневмоаккумулятора пневматического привода газораспределительного клапана и топливной форсунки с клапаном-отсечкой двигателя внутреннего сгорания -  патент 2514975 (10.05.2014)
способ обратной продувки пневмоаккумулятора пневматического привода газораспределительного клапана и топливной форсунки с клапаном-отсечкой двигателя внутреннего сгорания -  патент 2514974 (10.05.2014)
способ продувки пневмоаккумулятора и клапана-отсечки пневматического привода газораспределительного клапана и топливной форсунки двигателя внутреннего сгорания -  патент 2514971 (10.05.2014)
Наверх