EA028591B1 - Устройство для опоры вала статора встроенного шахтного подъемника - Google Patents

Abstract

Устройство опоры вала статора встроенной лебедки, в состав которой входит база для восприятия нагрузок при спускоподъемных операциях и реактивная опора (20) для восприятия нагрузки при повороте, при этом реактивная опора (20) состоит по крайней мере из одного отдельного реактивного блока (30, 40) для каждого направления поворота лебедки, в каждом из которых выполнено опорное отверстие (36), в просвете которого расположены плоские опорные поверхности, установленные под углом друг к другу, куда входит опорный участок вала статора соответствующего сечения.

Description

Настоящее изобретение относится в основном к встроенным лебедкам. В частности, настоящее изобретение относится к устройству подшипника вала статора встроенного шахтного подъемника.

Как известно, статор встроенной лебедки соединен с валом. Этот вал крепится к основанию (Гоипйайоп) посредством базы (рсйсз1а1). чтобы переносить нагрузку при спускоподъемных операциях на основание.

Вращающаяся опора передает нагрузку от тяговых тросов или стальных тросов через участок вала статора круглого сечения и соответствующего калибра на базу. Имеющий место восстанавливающий момент или реакция передается посредством многогранного соединения между опорным участком вала статора и устройством опоры, которая соединена с базой. С этой целью сечение концевого участка вала статора выполняется многогранным, обычно квадратным, и вал устанавливается в опорном блоке с ответным многогранным опорным отверстием с люфтом.

Следовательно, крутящий момент главным образом передается через грани. Первоначально на наружном диаметре опорного участка может быть установлен только линейный контакт. Только после деформации граней сжатие на гранях переходит в поверхностное давление, соответствующее жесткости материала. В результате на опорном участке вала может иметь место остаточная деформация. Такая остаточная деформация может также быть результатом различных динамических напряженных состояний, которые трудно предсказать.

Поскольку этот опорный участок должен передавать крутящий момент двигателя в двух направлениях вращения (в двух направлениях движения), знакопеременное напряжение вызывает двустороннюю деформацию и таким образом создается люфт, приводящий к незначительному проворачиванию опорного участка внутри соответствующего опорного отверстия. Это проворачивание может привести к сбою в работе механизма.

Поэтому существует явная потребность в усовершенствовании устройства опоры вала статора встроенной лебедки.

Краткое изложение сущности изобретения

Учитывая все вышесказанное, одной из целей данного изобретения при разработке вращающейся (или реактивной) опоры для встроенного шахтного подъемника являлось устранение деформации и проворачивания вала статора в соответствии с прототипом.

Эта и другие цели могут быть достигнуты, если снабдить устройство опоры вала статора встроенной лебедки по крайней мере одним отдельным опорным блоком для каждого направления поворота лебедки, что исключит чрезмерную деформацию и зазор вала статора, вызванных знакопеременными нагрузками на лебедку.

Для каждого направления вращения могут быть предусмотрены отдельные опорные блоки, устанавливаемые независимо от базы или они могут соединяться с базой. Кроме того, они могут опираться на то же самое основание, что и рассматриваемая опора, или на отдельные основания и могут быть индивидуально подогнаны так, чтобы устранить возможный люфт.

В соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения в каждом опорном блоке выполнено опорное отверстие, в сечении которого расположены плоские опорные поверхности, установленные под углом друг к другу, куда входит опорный участок вала статора соответствующего сечения, при этом размеры опорного отверстия больше размеров опорного участка вала статора, входящего в это отверстие, и при этом, по крайней мере, на части опорных поверхностей опорных отверстий предусмотрены опорные элементы, заполняющие зазор между опорными поверхностями опорного отверстия и соответствующими опорными поверхностями опорного участка вала статора, входящего в это отверстие.

Кроме того, устанавливаемые на опорных поверхностях опорные элементы (рге55иге с1стсп15) могут быть съемными, что обеспечивает замену этих опорных элементов в случае их износа.

Кроме того, можно также регулировать толщину опорных элементов для обеспечения их контакта с поверхностями опорного участка на всем его протяжении, не прибегая к линейному контакту между опорными элементами и соответствующими контактными поверхностями внутри опорного отверстия. Другими словами, можно регулировать зазор опоры между опорным участком вала статора и опорным отверстием.

В соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения в посадке между валом и опорным блоком отсутствует люфт. Регулирование опорных элементов может выполняться вручную или автоматически с помощью механизма регулирования, включенного в состав устройства.

Каждый опорный блок может быть выполнен в виде жесткой пластины, изготовленной из подходящего материала, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения - из стали, с приемным опорным отверстием для каждого опорного блока, проходящим через толщу соответствующей пластины.

Кроме того, может быть предусмотрена стопа по крайней мере из двух пластин для опорного участка вала статора, входящего в это отверстие, чтобы обеспечить регулирование соответствующих условий нагрузки.

- 1 028591

Кроме того, каждое опорное отверстие может быть смещено относительно центра соответствующего опорного блока. В частности, каждое отверстие в каждой пластине может быть смещено в сторону от центра в противоположных направлениях, при этом стопа пластин располагается таким образом, что отверстия в пластинах находятся на одной линии, и осевые линии несущих отверстий и опорного участка совпадают.

Если для каждого опорного участка предусмотрено более одного опорного блока, то по крайней мере два опорных блока, уложенных в стопу, соединяются по крайней мере одним общим элементом основания (Ьакс с1стсп1). к которому крепятся опорные блоки.

В соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения сечения опорного участка и опорного отверстия выполнены в форме многогранника, в соответствии с более предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения - квадрата.

Краткое описание чертежей

Обратимся теперь к прилагаемому чертежу, который является составной частью этого оригинального описания и на котором представлен перспективный вид спереди на устройство согласно предпочтительному примеру осуществления настоящего изобретения.

Подробное описание предпочтительного примера осуществления настоящего изобретения

Ниже приводится описание предпочтительного примера осуществления настоящего изобретения со ссылкой на чертеж. Специалисты из этого описания поймут, что прилагаемое ниже описание примера осуществления настоящего изобретения приводится только в целях иллюстрации, а не для ограничения изобретения, как это определяется в прилагаемых пунктах формулы изобретения и их эквивалентах.

На фигуре представлено устройство 20 для опоры вала статора встроенного шахтного подъемника (не показан). В состав устройства 20 входит опорный блок 30, воспринимающий нагрузку на лебедку, действующую в направлении против часовой стрелки, опорный блок 40, воспринимающий нагрузку на встроенную лебедку, действующую в направлении по часовой стрелке, и два соответствующих элемента основания 60 для этих двух направлений нагрузки, к которым крепятся опорные блоки 30 и 40.

Два опорных блока 30 и 40 имеют одинаковую конструкцию, но расположены в пределах устройства 20 и повернуты на 180° относительно друг друга. Другими словами, в состав устройства 20 входят опорные блоки только одного типа, но блоки в устройстве 20 обращены в разные стороны. Кроме того, как видно из чертежа, все осевые линии несущих отверстий совпадают.

Ниже приводится описание только одного опорного блока 30, воспринимающего нагрузку на лебедку, действующую в направлении против часовой стрелки, но из этого описания, а так же из чертежа должно быть понято, что все особенности опорного блока 30 относятся также и к опорному блоку 40.

Опорный блок 30 - это жесткий элемент в виде пластины, изготовленной из подходящего материала, в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения - из стали. Опорный блок 30 может иметь прямоугольную форму. В соответствии с данным примером осуществления настоящего изобретения опорный блок 30 выполнен прямоугольной формы с выемкой 38 с одного угла опорного блока 30. Выемка предназначается для установки в ней элемента основания 60. Следовательно, поверхности всех уложенных в стопу опорных блоков, составляющих опору вала статора встроенного шахтного подъемника для контакта с элементом основания одного направления нагрузки, лежат в одной плоскости.

Опорное отверстие 36 проходит сквозь опорный блок 30. Опорное отверстие 36 в сечении имеет форму квадрата. Это отверстие сдвинуто от центра пластины в противоположную сторону от выемки 38. Квадратное сечение отверстия 36 соответствует квадратному сечению вала статора, входящего в это отверстие.

Внутри опорного отверстия 36 расположены четыре опорных элемента 32. Эти четыре опорных элемента 32 выполнены в форме кубоидов и изготовлены из подходящего материала - в соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения из металла более мягкого, чем металл вала статора и/или металл опорного блока. В соответствии с данным изобретением одна из двух его граней имеет скос. Контакт опорных элементов 32 с опорным блоком является плоскостным.

Когда вал статора размещается внутри опорного отверстия 36, опорные элементы 32 вступают с ним в плоскостной контакт. В соответствии с предпочтительным примером осуществления настоящего изобретения опорные элементы 32 не выступают за пределы опорного блока, к которому они крепятся, так что опорные блоки могут быть уложены в стопы без зазора между ними.

Как показано на фигуре, каждая контактная поверхность опорного отверстия 36 разделена на два участка. На одном участке располагается соответствующий опорный элемент, а второй выполнен в виде выреза 34, что предотвращает прямой контакт между валом статора и опорным блоком 30, а также облегчает вставку вала статора в опорное отверстие 36 в случае замены одного опорного блока 30 или большего их числа. Другая причина того, что была принята форма выреза 34, представленная на фигуре, состоит в том, что она обеспечивает управление опорного блока 30 его опорными элементами 32 в направлении внутренней части споты. Так как чередующиеся опорные блоки 30 образуют устройство 20, то при определенных направлениях нагрузки за опорным элементом 32 следует зазор и затем снова опорный элемент 32 при том же направлении нагрузки, если смотреть через стопу.

- 2 028591

Опорные элементы 32 являются съемными и регулируются по толщине или положению относительно опорного блока 30, к которому они крепятся. Регулировка может осуществляться посредством резьбового соединения между опорными элементами 32 и опорным блоком 30 или клиньями. Таким образом, непрерывный плоскостной контакт между опорным элементом 32 и валом статора может сохраняться при регулярном контроле зазора опоры и соответствующем регулировании толщины опорного элемента 32 или путем их замены в случае износа. Любой люфт, который может развиться, может быть компенсирован.

Общая интерпретация терминов

В данном изобретении термин содержащий и его производные, как это используется здесь, имеет неопределенное значение, которые указывает на присутствие заявленных особенностей, элементов, компонентов, групп, целых чисел и/или этапов, но не исключает наличие других незаявленных особенностей, элементов, компонентов, групп, целых чисел и/или этапов. Вышеназванное также относится к словам, имеющим подобные значения, таким как термины включая, имея и их производные. Кроме того, термины часть, участок, доля, звено или элемент, когда используются в единственном числе, могут иметь двойное значение как единственная часть или множество частей. Наконец, термины степени, такие как существенно, около и приблизительно, как они используются здесь, означают разумную величину отклонения измененного условия с незначительным изменением конечного результата.

Для иллюстрации настоящего изобретения был выбран только один пример его осуществления, при этом из его описания специалисты могут понять, что возможны различные изменения и модификации, которые, однако, не являются отступлением от объема данного изобретения, что и определено в прилагаемых пунктах формулы изобретения. Кроме того, предшествующее описание примера осуществления настоящего изобретения приводится только для иллюстрации, а не с целью ограничения изобретения, как это определяется в прилагаемых пунктах формулы изобретения и в их эквивалентах.

Claims (8)

1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

   1. Устройство (20) для опоры вала статора встроенного шахтного подъемника, при этом устройство (20) включает по крайней мере один отдельный опорный блок (30, 40) для каждого направления поворота шахтного подъемника, соединенные друг с другом, при этом в каждом из указанных опорных блоков выполнено опорное отверстие (36), в просвете которого расположены плоские опорные поверхности, установленные под углом друг к другу, и выполненное с возможностью установки в него опорного участка вала статора соответствующего сечения, при этом каждый опорный блок выполнен в виде как минимум одной жесткой пластины, изготовленной преимущественно из стали с приемным опорным отверстием (36), проходящим через толщу соответствующей пластины.
2. 2. Устройство (20) по п.1, отличающееся тем, что по крайней мере на части плоских опорных поверхностей опорного отверстия (36) предусмотрены опорные элементы (32), при этом опорные элементы выполнены так, чтобы заполнять зазор между плоскими опорными поверхностями опорного отверстия (36) и соответствующими опорными поверхностями опорного участка вала статора, входящего в это отверстие.
3. 3. Устройство (20) по п.2, отличающееся тем, что опорные элементы (32) крепятся к опорным поверхностям с возможностью их удаления, что обеспечивает замену этих опорных элементов.
4. 4. Устройство (20) по п.2 или 3, отличающееся тем, что толщина опорных элементов (32) является величиной регулируемой, при этом опорные элементы (32) изготовлены преимущественно из металла, более мягкого, чем металл вала статора и/или опорного блока.
5. 5. Устройство (20) по п.4, отличающееся тем, что указанный реактивный блок включает по крайней мере две пластины, уложенные в стопу.
6. 6. Устройство (20) по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что отверстие в каждой пластине смещено в сторону относительно центра пластины, при этом смещение в первой пластине происходит в направлении, противоположном смещению во второй пластине, при этом первая и вторая пластины устроены таким образом, чтобы опорные отверстия в пластинах совпадали.
7. 7. Устройство (20) по п.5, отличающееся тем, что по крайней мере две пластины, сложенные в стопу, удерживаются вместе по крайней мере одним общим элементом основания.
8. 8. Устройство (20) по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что опорное отверстие (36) в каждом опорном блоке имеет квадратное сечение и опорное отверстие выполнено с возможностью установки в него опорного участка вала статора, имеющего соответствующее квадратное сечение.