RU1811557C - Устройство дл привода цепной струговой установки - Google Patents

Abstract

Сущность изобретени : устройство дл  привода цепной струговой установки содержит основной электродвигатель, промежуточный планетарный редуктор, основной редуктор, механизм дл  защиты привода от перегрузки с предохранительной муфтой и с блоком управлени , механизм дл  регулировани  нагрузки на лривод с электрическим опорным двигателем и нагрузочный тормоз с блоком управлени . Выходной вал основного электродвигател  последовательно кинематически св зан через проме- жуточный планетарный редуктор и основной редуктор со звездочкой дл  при1 вода т гового органа. Выходной вал электрического опорного двигател  через понижающую передачу кинематически св зан с предохранительной муфтой. Нагрузочный тормоз предназначен дл  торможени  полого центрального зубчатого колеса промежуточного планетарного редуктора и установлен в кинематической цепи между электрическим опорным двигателем и полым центральным зубчатым колесом промежуточного планетарного редуктора. 13 з.п.ф-лы., 3 ил. ; з СЛ С

Description

Изобретение относитс  к горной промышленности , в частности к устройствам дл  привода цепной струговой установки и может быть использовано в цепных приводах других механизмов.

Цель изобретени  - повышение надежности работы устройства дл  привода цепной струговой установки при одновременном повышении эффективности регулировани  нагрузки на привод.

На фиг.1 показано устройство дл  привода цепной струговой установки; на фиг.2 - механизм дл  защиты привода от перегрузки; на фиг.З - разрез А-А на фиг.2.

Устройство дл  привода цепной струговой установки содержит основную зубчатую

передачу 1 с входным валом 2 и с выходным валом 3. Основной электродвигатель 4 при- фланцован к корпусу основной зубчатой передачи 1 посредством проставки 5, в которой выходной вал основного электродвигател  4 кинематически св зан с входным валом 2, основной зубчатой передачи 1. На выходном валу 3 основной зубчатой передачи 1 установлена звездочка 6 дл  привода т гового органа струговой установки, Основна  зубчата  передача 1 содержит расположенный на ее входе промежуточный планетарный редуктор 7 и расположенный на ее выходе основной цилиндрический редуктор 8. На установленном в подшипниковом узле 9 входном валу

ел ел

XI

со

2 основной зубчатой передачи 1 установлено солнечное колесо 10 промежуточного планетарного редуктора 7, которое кинематически св зано с сателлитами 11. Сателлиты 11 установлены с возможностью вращени  в подшипниковых узлах 12 на общем водиле 1.3 промежуточного планетарного редуктора 7. Водило 13 установлено в подшипниковых узлах 14 и 15с возможностью вращени  относительно корпуса основной зубчатой передачи 1. Сателлиты 11 кинематически св заны с полым центральным зубчатым колесом 16 промежуточного планетарного редуктора 7, которое выполнено с внутренним зубчатым венцом, Центральное зубчатое колесо 16 установлено с возможностью вращени  относительно корпуса основной зубчатой передачи 1 на подшипниках 17 и 18 качени .

Водило 13 промежуточного планетарного редуктора 7 кинематически св зано с входным валом 19 основного, редуктора 8: Входной вал 19 основного редуктора 8 установлен с возможностью вращени  в подшипниковых узлах 20. Цилиндрическое зубчатое колесо 21 закреплено на входном валу 19 основного редуктора 8 и кинемати-- чески св зано с цилиндрическим зубчатым колесом 22 большего диаметра, которое установлено на выходном валу 3 основной зубчатой передачи 1. Выходной вал 3 установлен с возможностью вращени  относительно корпуса основной зубчатой передачи 1 на подшипниковых узлах 23. При этом вращающий момент от выходного вала основного электродвигател  4 через промежуточный планетарный редуктор 7 и основной редуктор 8 передаетс  на звездочку 6 дл  привода т гового органа струговой установки .

Основной электродвигатель 4 с основной зубчатой передачей 1 имеет механизм дл  защиты привода от перегрузки и механизм дл  регулировани  нагрузки на привод . Механизм дл  защиты привода от перегрузки содержит предохранительную муфту 24. выходной вал 25 которой кинематически св зан с полым центральным зубчатым колесом 16 промежуточного планетарного редуктора 7. Кинематическа  св зь выходного вала 25 предохранительной муфты 24 с полым центральным зубчатым колесом 16 выполнена в виде закрепленного на выходном валу 25 предохранительной муфты 24 зубчатого колеса 27 и кинематически св занного с последним промежуточного зубчатого колеса 28 большего диаметра. Полое центральное зубчатое колесо 16 промежуточного планетарного редуктора 7 выполнено с наружным зубчатым венцом, посредством ко торого оно кинематически св зано с промежуточным зубчатым колесом 28. Выходной вал 29 предохранительной муфты 24 проходит через проставку 30 и кинематически св - зан с выходным валом понижающей передачи 31, входной вал которой кинематически св зан с электрическим опорным двигателем 32, Продольные оси электрического опорного двигател  32, понижающей передачи 31, проставки 30 и предохранительной муфты 24 расположены на одной пр мой, котора  параллельна продольной оси основного электродвигател  4, аксиаль5 но друг другу и своими корпусами соединены между собой посредством разъемного резьбового соединени . С помощью электрического опорного двигател  32 через понижающую передачу 31, замкнутую

0 предохранительную муфту 24 и зубчатые колеса 27 и 28 центральное зубчатое колесо 16 может быть приведено во вращение в пр мом и обратном направлени х дл  регулировани  нагрузки, Измен   направление

5 вращени  и скорость вращени  электрического опорного двигател  32 осуществл ют регулирование числа оборотов звездочки 6 дл  привода т гового органа таким образом, чтобы асинхронный основной электродвига0 тель 4 работал в режиме номинальных оборотов и, следовательно, в режиме своей номинальной мощности,

Предохранительна  муфта 24 выполн ет функции тормоза и может быть выполне5 на в виде многодисковой фрикционной муфты с п/гдравлическим управлением, в корпусе 33-которой размещен пакет 34. фрикционных дисков. Фрикционные диски предохранителв-ной муфты 24 посредством

0 шлицевого соединени  кинематически св заны с полумуфтой 36, котора  посредством шлицевого соединени  кинематически св зана с входным валом 29 предохранительный муфты 24, и с полумуфтой 37, котора 

5 посредством шлицевого соединени  кинематически св зана с выходным валом 25 предохранительной муфты 24, Замыкание фрикционных дисков осуществл етс  с помощью пружин 38, а размыкание фрикцион-,

0 ной муфты 24 осуществл етс  с помощью гидравлического привода. Дл  размыкани  предохранительной муфты 24 в кольцевой растормаживающий цилиндр 39 подают рабочую жидкость под давлением. Во внутрен5 ней полости растормаживающего цилиндра 39 установлен с возможностью перемещени  поршень нажимной планки 40. который под действием пружин 38 сжимает пакет 34 фрикционных дисков. Рабоча  попость рас- тррмаживагощего цилиндра 39 через проставку 30 и соединительную гидромагистраль 41 гидравлически сообщена с блоком управлени  42 предохранительной муфтой 24 дл  срабатывани  предохранительной муфты 24 при перегрузке привода, который имеет электронное приспособление дл  обработки данных и соединен с источником дл  подачи рабочей жидкости. В проставке 30 на подшипниках качени  35 установлен с возможностью вращени  входной вал 29 предохранительной муфты 24. Входной вал 29 предохранительной муфты 24 выполнен с осевым каналом 43, который сообщен с выполненным в полумуфте 36 радиальным каналом 44. Радиальный канал 44 посредством осевого канала 45 гидравлически сообщен с рабочей полостью растормаживающего цилиндра 39. Осевой канал 43 во входном валу 29 предохранительной муфты 24, по меньшей мере, через один радиальный канал 46 в выходном валу 29 предохранительной муфты 24 и канал в проставке 30 гидравлически сообщен с соединительной гидромагистралью 41.

Входной вал 29 предохранительной муфты 24 соединен с выходным ва/ном понижающей передачи 31 - на чертеже узел соединени  указанных выше валов обозначен позицией 47. Понижающа  передача 31 расположена в неподвижном кожухе 48, который с помощью резьбового соединени  жестко соединен с проставкой 30 и, следовательно , с корпусом предохранительной муфты 24. На входе к неподвижному кожуху 48 прифланцован электрический опорный двигатель 32 через промежуточный кожух 49, в котором расположен нагрузочный тормоз 50. Выходной вал 51 электрического опорного двигател  32 через промежуточный вал 52 соединен с входным валом 53 понижающей передачи 31. Входной и выходной валы понижающей передачи 31 расположены соосно и расположены на пр мой, проход щей через продольную ось симметрии понижающей передачи 31.

Корпус 54 понижающей передачи 31 установлен с возможностью вращени  в неподвижном кожухе 48. Дл  этого на корпусе 54 понижающей передачи 31 со стороны ее входного вала 53 установлен фланец 55 чашеобразной формы, который расположен внутри неподвижного кожуха 48 на подшипнике 56 скольжени . Фланец 55 с помощью винтов 57 разъемно соединен с корпусом 54 понижающей передачи 31. На корпусе 54 понижающей передачи 31 со стороны ее выходного вала разъемно закреплен фланец 58 кольцевой формы посредством винтов 59, С помощью подшипника 60 скольжени  корпус 54 понижающей передачи 31 установлен с возможностью врлщени  во фланце 58. Фланец 58 выполнен с радиальным выступом 61. Понижающа  передача 31 имеет по меньшей мере одно 5 приспособление 62 дл  измерени  крут щего момента выполнено в виде по меньшей мере одного измерительного валика с набором тензометрических датчиков 63. Измерительный валик каждого приспособлени  62

0 дл  измерени  крут щего момента установлен в пробке 64,котора  ввинчена в боковое резьбовое отверстие неподвижного кожуха 48, и упираетс  с соответствующей стороны в радиальный выступ 61 фланца

5 58. Токопроводы 65 приспособлений 62 дл  измерени  крут щего момента соединены с блоком управлени  42 предохранительной муфты 24. Понижающа  передача 31 имеет дополнительное приспособление 62 дл  из0 мерени  крут щего момента, которое установлено с возможностью взаимодействи  с радиальным выступом 61 фланца 58 дл  удержани  корпуса 54 понижающей передачи 31 от вращени  при реверсировании

5 электрического опорного двигател  32. Основное и дополнительное приспособлени  62 дл  измерени  крут щего момента установлены с возможностью взаимодействи  с радиальным выступом 61 и воспринимают реактивные силы, которые воздействуют на

0 центральное зубчатое колесо 16 промежуточного планетарного редуктора 7. Указанные реактивные силы через зубчатые колеса 27 и 28, замкнутую предохранительную муфту 24, выходной вал 29 последней и понижа5 ющую передачу 31 передаютс  на приспособлени  62 дл  измерени  крут щего момента . Тензометрические датчики 63 передают по соответствующему токопрово- ду 65 электрический сигнал, соответстеую0 щий определенному значению реактивной силы, на блок управлени  42 предохранительной муфты 24,

Блок управлени  42 предохранительной муфты 24 содержит, как было указано выше,

5 электронное приспособление дл  обработки данных, к которому по токопроводу 65 поступают электрические измерительные сигналы. Электронное приспособление в случае перегрузки привода включает элект0 ромагнитный клапан,.который соедин ет рабочую полость растормаживающего цилиндра 39 с источником дл  подачи рабочей жидкости. При этом предохранительна  муфта 24 размыкаетс  и освобождает цент5 ральное зубчатое колесо 16 промежуточного планетарного редуктора 7, которое начинает свободно вращатьс , При свободном вращении центрального зубчатого колеса 16 звездочка 6 дл  привода т гового

органа струговой установки отсоедин етс  от входного вала 2 основной зубчатой передачи 1.

При замкнутой предохранительной муфте 24 центральное зубчатое колесо 16 промежуточного планетарного редуктора 7 удерживаетс  от вращени  посредством нагрузочного тормоза 50. Нагрузочный тормоз 50 через промежуточный вал 52, понижающую передачу 31 и зубчатые колеса 27 и 28 находитс  в силовом зацеплении с центральным зубчатым колесом 16. При этом удерживающее усилие на центральном зубчатом колесе 16 снимаетс  нагрузочным тормозом 50 и передаетс  на корпус 49 нагрузочного тормоза 50 и, следовательно, удерживающее усилие не передаетс  на электрический опорный двигатель 32.

Нагрузочный тормоз 50 может быть выполнен в виде дискового тормоза с пакетом 66 фрикционных дисков, Фрикционные диски через один соединены соответственно с расположенным на промежуточном валу 52 основанием 67 дискового тормоза и с кольцевой частью 68 корпуса 49 дискового тормоза . Корпус 49 дискового тормоза с кольцевой частью 68 посредством винтов 69 соединен с неподвижным кожухом 48, Замыкание нагрузочного тормоза 50 осуществл етс  с помощью пружин (на чертеже не показаны), а его размыкание осуществл етс  с помощью гидравлического привода дл  перемещени  его тормозных элементов. Дл  размыкани  нагрузочного тормоза 50 в его корпусе выполнена кольцева  полсть 70 растормаживающего цилиндра, котора  через патрубок 71 и соединительную гидрома гистраль 72 гидравлически сообщена с блоком 73 управлени /Конструктивно блок 73 управлени  нагрузочным тормозом 50 может быть объединен с блоком управлени  42 предохранительной муфты 24 в единый блок. При включении электрического опорного двигател  32 нагрузочный тормоз 50 раскрываетс  при.подаче рабочей жидкости в кольцевую полость 70 растормаживающего цилиндра, а при выключении электрического опорного двигател  32 нагрузочный тормоз 50 под действием пружины, вытесн ющей рабочую жидкость из кольцевой полости 70 растормаживающего цилиндра, замыкаетс . Таким образом, блок 73 управлени  осуществл ет управление нагрузочным тормозом 50 в зависимости от режима включени  электрического опорного двигател  32.

Между электрическим опорным двигателем 32 и понижающей передачей 31 установлен центробежный тормоз 74. Корпус 54 понижающей породами 31 выполнен с присоединенным к нему со стороны входа по нижающей передачи чашеобразным эле- ментом 55 с полостью на его торце дл  размещени  центробежного тормоза 74.

Центробежный тормоз 74 расположен на входном валу 57 понижающей передачи 31. Центробежный тормоз 74 предназначен дл  того, чтобы при выходе из стро  нагрузочного тормоза 50 или системы его управлени 

от центрального зубчатого колеса 16 через понижающую передачу 31 электрический опорный двигатель 32 приводилс  во вращение с таким числом оборотов, которое могло бы привести к его повреждению или

разрушению.

Электрический опорный двигатель 32 выполнен реверсивным и, следовательно, он может приводить во вращение центральное зубчатое колесо 16 промежуточного планетарного редуктора 7 через понижающую передачу 31 и предохранительную муфту 24 выборочно в одном или другом направлени х со скоростью, регулируемой

в зависимости от мощности привода. В струговых цепных приводах или цепных приводах аналогичных механизмов обычно с каждой звездочкой 6 дл  привода т гового органа соединено описанное выше устройство , Асинхронные основные двигатели 4 обоих устройств дл  привода цепной струговой установки имеют в общем случае одинаковую номинальную мощность и одинаковое номинальное число оборотов.

Соединенный с устройствами дл  привода цепной струговой установки электронный блок дл  обработки данных и управлени  известным образом осуществл ет регулировку нагрузки на обоих устройствах дл 

привода цепной струговой установки, то есть на основном и вспомогательном приводе последней. С помощью понижающей передачи 31 скорость вращени  электрического опорного двигател  32 может быть

понижена до уровн , обеспечивающего чувствительное регулирование нагрузки в рабочем режиме. Предохранительна  муфта 24, проставкаЗО, понижающа  передача 31, нагрузочный тормоз 50 и электрический

опорный двигатель 32 могут быть легко объединены в единый компактный и легко монтируемый конструктивный блок, который может быть прифланцован к корпусу основной зубчатой передачи 1. Основна  зубчата 

передача 1 может быть выполнена в виде двух отдельных узлов с корпусами, один из которых содержит, по меньшей мере, промежуточный планетарный редуктор, а другой -основной цилиндрический редуктор 8. При этом вместо основного цнтшдричоско-

го редуктора 8 может быть установлен дополнительный планетарный редуктор.

Фо.рмула изобретени 

Claims (14)

1. Устройство дл  привода цепной струговой установки, включающее основной электродвигатель, выходной вал которого последовательно через промежуточный планетарный редуктор и через основной редуктор кинематически св зан с установленной на выходном валу основного редуктора звездочкой дл  привода т гового органа, механизм дл  защиты привода от перегрузки с предохранительной муфтой, выходной вал которой кинематически св зан с полым центральным зубчатым колесом промежуточного планетарного редуктора, и с блоком управлени  предохранительной муфтой дл  срабатывани  предохранительной муфты при перегрузке привода и механизм дл  регулировани  нагрузки на привод с электрическим опорным двигателем, выходной вал которого кинематически св зан с предохранительной муфтой, отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности его. в работе при одновременном повышении эффективности регулировани  нагрузки на привод, оно снабжено нагрузочным тормозом дл  торможени  полого центрального зубчатого колеса промежуточного планетарного редуктора и соединенным с нагрузочным тормозом блоком управлени  нагрузочным тормозом, при этом кинематическа  св зь электрического опорного дви-; гател  с предохранительной муфтой выполнена в виде понижающей передачи, входной вал которой кинематически св зан с выходным валом электрического опорного двигател , а выходной вал которой кинематически св зан с предохранительной муфтой , причем нагрузочный тормоз установлен в кинематической цепи между электрическим опорным двигателем и полым центральным зубчатым колесом промежуточного планетарного редуктора,

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е- с   тем, что нагрузочный тормоз установлен на входе понижающей передачи.

3. Устройство по п.1 или 2, о т л и ч а ю- щ е е с   тем, что нагрузочный тормоз имеет гидравлический привод дл  перемещени  его тормозных элементов,

4. Устройство по одному из пп. 1-3, о т- личающеес  тем, что нагрузочный тормоз выполнен в виде дискового тормоза, фрикционные диски которого кинематически св заны между собой и соответственно с входным валом понижающей передачи и с корпусом дискового тормоза, при этом

корпус дискового тормоза жестко соединен с корпусом электрического опорного двигател  и с корпусом предохранительной муфты .

5. Устройство по одному из пп. 1-4. о т- личающеес  тем, что понижающа  передача имеет по меньшей мере одно приспособление дл  измерени  крут щего момента и установлена с возможностью

0 вращени  вокруг своей продольной оси симметрии , при этом приспособление дл  измерени  крут щего момента установлено с возможностью взаимодействи  с корпусом понижающей передачи дл  удержани  кор5 пуса понижающей передачи от вращени .

6. Устройство по п.5, отличающеес   тем, что приспособление дл  измерени 

крут щего момента выполнено в виде по

меньшей мере одного измерительного ва0 лика с набором тензометрических датчиков.

7. Устройство по пп.5 или 6, отл и ч а ю- щ е е с   тем, что понижающа  передача выполнена с неподвижным кожухом, который расположен коаксиально снаружи кор- 5 пуса понижающей передачи, при этом приспособление дл  измерени  крут щего момента закреплено на неподвижном кожухе дополнительного редуктора.

8. Устройство по одному из пп. 5-7, о т0 личающеес  тем, что корпус понижающей передачи установлен с возможностью вращени  относительно неподвижного кожуха посредством подшипников скольжени .

5

9. Устройство по одному из пп. 5-8, о т- л и ч.а ю щ е е с   тем, что понижающа  передача имеет дополнительное приспособление дл  измерени  крут щего момента , при этом .дополнительное

0 приспособление дл  измерени  крут щего момента установлено с возможностью взаимодействи  с корпусом понижающей передачи дл  удержани  корпуса понижающей передачи от вращени  при реверсировании

5 электрического опорного двигател .

10. Устройство по п.8 или 9, о т л и ч а ю- щ е е с   тем, что корпус понижающей передачи выполнен с закрепленным на нем посредством резьбового соединени  флан- 0 цем с радиальным выступом дл  взаимодей- стви  с основным или основным и дополнительным приспособлени ми дл  измерений крут щего момента.

11. Устройство по одному из пп. 1-10, 5 отличающеес  тем, что оно имеет центробежный тормоз, который, установлен на входе понижающей передачи.

12. Устройство по п.11, о т л и ч а ю ще- е с   тем, что корпус понижающей передачи выполнен с присоединенным к нему со стороны вход-ч понижающей передачи чашеобразным элементом с полостью на его торце дл  размещени  центробежного тормоза.

13. Устройство по одному из пп. 1-12, отличающеес  тем, что электрический опорный двигатель , нагрузочный тормоз, понижающа  передача и предохранительна  муфта установлены соосно друг с другом и их продольные оси симметрии расположены на одной пр мой, при этом корпус электрического опорного двигател , корпус нагрузочного тормоза, неподвижный кожух понижающей передачи и корпус предохранительной муфты соединены между собой посредством разъемного резьбового соединени .

14. Устройство по одному из пп. 1-13, отличающеес  тем, что кинематическа  св зь предохранительной муфты с полым центральным зубчатым колесом промежуточного планетарного редуктора выполнена в виде закрепленного на выходном валу предохранительной муфты зубчатого колеса и кинематически св занного с последним промежуточного зубчатого колеса, а полое

центральное зубчатое колесо промежуточного планетарного редуктора выполнено с наружным зубчатым венцом, посредством которого оно кинематически св зано с промежуточным зубчатым колесом, при этом

диаметр промежуточного зубчатого колеса больше диаметра закрепленного на выходном валу предохранительной муфты зубчатого колеса.

фи2. З