устройство для подъема автосамосвалов на борт карьера

Формула изобретения

Устройство для подъема автосамосвалов на борт карьера, включающее две тележки на колесном ходу с возможностью размещения на них груженого и порожнего автосамосвалов, параллельные наклонные рельсовые пути для тележек, кинематически связанных между собой системой двух кратных полиспастов, причем блоки подвижных обойм полиспастов установлены на тележках на ориентированных перпендикулярно плоскости рельсового пути неподвижных осях с возможностью вращения, а неподвижные обоймы размещены на борту карьера, каждая из двух тележек снабжена двумя параллельными осями, ориентированными перпендикулярно продольной оси автосамосвала, и опорными роликами, размещенными на упомянутых осях, при этом опорные ролики размещены с зазором относительно друг друга, и с возможностью опирания на них приводных колес автосамосвала, отличающееся тем, что оно снабжено центральным блоком, связывающим между собой тележки через упомянутые полиспасты, кратность которых равна не менее четырех, а блоки каждой подвижной обоймы расположены последовательно снизу вверх на упомянутой оси, каждая тележка снабжена дополнительной парой осей с опорными роликами для второго автосамосвала, при этом каждая пара этих осей через вал с конической и цилиндрической зубчатыми парами кинематически связана с другим валом, кинематически соединенным с соответствующими блоками подвижной обоймы тележки, имеющими разную скорость вращения, причем одна из упомянутых пар осей кинематически связана через упомянутые элементы с четными блоками подвижной обоймы этой тележки, а другая - с нечетными блоками этой обоймы, валы, кинематически соединенные с блоками последней, также кинематически связаны между собой, а диаметры блоков подвижных обойм тележек уменьшаются от быстроходного к тихоходному.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к системам карьерного транспорта, а именно к устройствам для подъема автосамосвалов на борт карьера при ведении открытых горных работ.

Известны устройства для подъема железнодорожных вагонов и автосамосвалов на борт карьера и их спуска в карьер, включающие тележки на колесах с возможностью размещения на них подвижного состава и перемещения тележек по наклонным рельсовым путям, канаты, огибаемые канатами блоки, противовесы на рельсовом ходу, приводы канатных блоков (Демидов Ю.В., Трубецкой Н.К., Наумов С. С., Головатая О.С. Использование наклонных подъемников для транспортирования крупнокусковой горной массы на глубоких карьерах Заполярья. Горный журнал, 7, 1998, с. 42-45).

Однако недостатками известных устройств являются сложность конструкции, высокая материалоемкость и энергоемкость системы подъема.

Известно устройство для подъема автосамосвалов на борт карьера, включающее две тележки на колесном ходу с возможностью размещения на них груженого и порожнего автосамосвалов, параллельные наклонные рельсовые пути для тележек, кинематически связанных между собой через размещенный на борту карьера центральный блок системой из двух кратных полиспастов, причем каждая тележка является составной частью подвижной обоймы кратного полиспаста, а неподвижная его обойма размещена на борту карьера, обе тележки снабжены двумя параллельными осями, ориентированными перпендикулярно продольной оси самосвала, и опорными роликами, при этом опорные ролики размещены с зазорами друг относительно друга и с возможностью опирания на них приводных колес самосвала, блоки подвижной обоймы полиспаста установлены на тележке с возможностью вращения на одной неподвижной оси, ориентированной перпендикулярно плоскости рельсового пути, размещенные на тележках приводные блоки, кинематически связанные с опорными роликами, огибаемые неподвижно закрепленными в верхней и нижней частях карьера канатами (авт.св. СССР 1248926, В 66 В 9/06, 1982 г.).

Недостатками известного устройства являются ограничение грузоподъемности поднимаемых автосамосвалов и сложность конструкции, вызванная наличием дополнительных канатов и блоков.

Задачами изобретения являются увеличение грузоподъемности и числа одновременно поднимаемых автосамосвалов и упрощение конструкции.

Поставленные задачи решаются за счет того, что в устройстве для подъема автосамосвалов на борт карьера, включающем две тележки на колесном ходу с возможностью размещения на них груженого и порожнего автосамосвалов, параллельные наклонные рельсовые пути для тележек, кинематически связанных между собой системой двух кратных полиспастов, причем блоки подвижных обойм полиспастов установлены на тележках на ориентированных перпендикулярно плоскости рельсового пути неподвижных осях с возможностью вращения, а неподвижные обоймы размещены на борту карьера, каждая из двух тележек снабжена двумя параллельными осями, ориентированными перпендикулярно продольной оси автосамосвала, и опорными роликами, размещенными на упомянутых осях, при этом опорные ролики размещены с зазором относительно друг друга и с возможностью опирания на них приводных колес автосамосвала, устройство снабжено центральным блоком, связывающим между собой тележки через упомянутые полиспасты, кратность которых равна не менее четырех, а блоки каждой подвижной обоймы расположены последовательно снизу вверх на упомянутой оси, каждая тележка снабжена дополнительной парой осей с опорными роликами для второго автосамосвала, при этом каждая пара этих осей через вал с конической и цилиндрической зубчатыми парами кинематически связана с другим валом, кинематически соединенным с соответствующими блоками подвижной обоймы тележки, имеющими разную скорость вращения, причем одна из упомянутых пар осей кинематически связана через упомянутые элементы с четными блоками подвижной обоймы этой тележки, а другая - с нечетными блоками этой обоймы, валы, кинематически соединенные с блоками последней, также кинематически связаны между собой, а диаметры блоков подвижных обойм тележек уменьшаются от быстроходного к тихоходному.

Устройство для подъема автосамосвалов на борт карьера представлено на фиг. 1 - вид сверху, для схемы с четырехкратными полиспастами; на фиг.2 - план (по фиг.1); на фиг.3 - кинематическая схема привода от колес автосамосвалов для схемы с шестикратными полиспастами; на фиг.4 - вид А по фиг.3.

Устройство состоит из двух тележек на колесном ходу 1, 2 с возможностью размещения на них соответственно двух груженых 3, 4 и двух порожних 5, 6 автосамосвалов. При этом самосвалы могут размещаться как в продольном, так и в поперечном направлениях относительно тележек 1 и 2. Тележки 1, 2 размещены на наклонных рельсовых путях 7, 8 под углом к горизонту.

В прорезях горизонтально ориентированного настила каждой тележки 1, 2 размещены на двух парах параллельных осей 9, 10 и 11, 12, перпендикулярных продольным осям 13 и 14 самосвалов и с зазорами друг к другу, ролики с эластичными покрытиями 15, 16 и 17, 18 с возможностью опирания на них приводных 19 или неприводных 20 колес автосамосвалов 3, 4 или 5, 6. Оси 9, 10 и 11, 12 установлены в подшипниках рам тележек 1, 2 и кинематически связаны посредством двух конических пар 21 и 22 и двух цилиндрических пар 23 и 24 с валами 25 и 26, которые цепными передачами 27 и 28 кинематически связаны с валами 29 и 30, а последние - зубчатыми передачами с блоками подвижной обоймы полиспаста, установленными с возможностью вращения на одной неподвижной оси 31. При этом вал 29 для схемы с шестикратным полиспастом (фиг.3) кинематически связывает оси 9, 10 с нечетными приводными блоками 32 и 33 с помощью зубчатых пар 34 и 35, а вал 30 кинематически связывает оси 11, 12 с четным приводным блоком 36, а сами валы 29 и 30 размещены с противоположных сторон от оси 31 и кинематически связаны между собой цепной передачей 38, обеспечивающей равенство угловых скоростей валов 29 и 30.

Для схемы с двумя четырехкратными полиспастами в системе подвеса тележек 1 и 2 отсутствуют (см. фиг.3) зубчатая пара 35 и блок 33, т.е. приводными являются лишь два блока - 32 и 36.

Обе тележки 1 и 2 кинематически связаны между собой через размещенный на борту карьера центральный блок 39 системой из двух кратных полиспастов, блоки 32, 33, 36 подвижных обойм которых являются приводными, а канат 40 полиспастной системы замкнут на оборотных блоках 41, 42 неподвижных обойм в схеме четырехкратных полиспастов (фиг.1, 2), установленных на рамах 43, которые закреплены на борту карьера 44. Там же закреплены свободные концы 45 и 46 каната 40. Кратность полиспастов выбирается четной в зависимости от грузоподъемности перемещаемых автосамосвалов 3, 4 (5, 6) и угла наклона рельсовых путей, но не менее четырехкратной.

Диаметры блоков подвижной обоймы уменьшаются от быстроходного 32 (верхнего) к тихоходному 33 (нижнему).

При этом приводные блоки могут быть одно- и многожелобчатыми (например, двухжелобчатыми); 47 - горизонт карьера, с которого осуществляется подъем груженых автосамосвалов.

Устройство действует следующим образом. На тележку 1, находящуюся в крайнем нижнем положении, въезжают два груженых автосамосвала 3 и 4 таким образом, что после остановки их ведущие колеса 19 оказываются на роликах 15, 16 и 17, 18 тележки 1. После этого на тележку 2, находящуюся в крайнем верхнем положении, въезжают два порожних самосвала 5 и 6. Их передние (неведущие) колеса 20 могут также размещаться на роликах 15, 16 и 17, 18 тележки 2. Далее водители самосвалов 3 и 4 включают ведущие колеса 19.

При вращении ведущих колес 19 крутящие моменты от них передаются на ролики 15, 16 и 17 и 18, оси 9, 10 и 11, 12, конические зубчатые пары 21, 22, цилиндрические зубчатые пары 23, 24, валы 25 и 26, цепные передачи 27 и 28, на валы 29 и 30. От вала 29 крутящий момент передается через зубчатую пару 34 на блок 32, через зубчатую пару 35 на блок 33, а от вала 30 через зубчатую пару 37 - на блок 36.

Блоки 32, 33, 36 при своем взаимодействии с канатом 40 обеспечивают тяговое усилие, необходимое для перемещения тележек 1 и 2 с находящимися на них автосамосвалами 3, 4 и 5, 6. При этом нижняя тележка 1 с гружеными самосвалами 3 и 4 начнет подниматься вверх по рельсовому пути 7, а верхняя тележка 2 с порожними самосвалами 5 и 6 начнет спускаться вниз по рельсовому пути 8, пока тележки достигнут своих крайних положений: тележка 1 борта карьера 44, а тележка 2 - соответствующего горизонта 47 карьера.

Кинематическая связь 38 между валами 26 и 29, а значит и между валами 29 и 30, через цепную передачу 28 позволяет перераспределить мощности, передаваемые от двух автосамосвалов 3, 4, между всеми приводными блоками 32, 33 и 36 в соответствии с реализуемыми ими тяговыми усилиями в процессе взаимодействия блоков с канатом 40, максимально использовать мощности тяговых двигателей автосамосвалов.

Уменьшение диаметров блоков 32, 36, 33 от быстроходного к тихоходному позволяет уменьшить передаточные отношения зубчатых пар 34, 37 и 35, а значит упростить конструкцию и снизить нагрузки в кинематических связях.

Далее цикл повторяется, но подъем груженых самосвалов 3, 4 осуществляется уже на тележке 2, а спуск порожних 5, 6 - на тележке 1. При этом при спуске порожних самосвалов 5, 6 при опирании их передних колес 20 на ролики 15, 16 и 17, 18 тележки (1 или 2) от вращающихся блоков 32, 33 и 36 неведущие колеса 20 также вращаются. Сигналы водителям груженого 3, 4 и порожнего 5, 6 самосвалов могут подаваться от установленных вверху и внизу светофоров с дублированием их, например, сиренами.