устройство для разгрузки скипа

Формула изобретения

Устройство для разгрузки скипа, содержащего раму с кузовом, имеющим накладное днище с боковыми стенками, включающее в себя затвор, являющийся передней стенкой, выполненной составной, например, из трех перемещающихся последовательно частей, и направляющие для перемещения частей передней стенки, расположенные на указанных боковых стенках, отличающееся тем, что каждая из частей передней стенки несет захваты для перемещения по направляющим, расположенным на боковых стенках скипа, на средней и нижней частях передней стенки расположены направляющие соответственно для верхней и средней частей этой стенки, стыкуемые с соответствующими направляющими на боковых стенках, устройство снабжено фиксирующим механизмом, включающим в себя шаровые запорные элементы, причем один из шаровых элементов расположен в отверстии средней части передней стенки с возможностью размещения при открытии этой стенки в лунке захвата верхней части передней стенки, а при закрытии - в лунке верхней части направляющей, расположенной на соответствующей боковой стенке и предназначенной для перемещения средней части передней стенки, а другой шаровой элемент расположен в отверстии нижней части передней стенки с возможностью размещения при открытии этой стенки в лунке захвата средней части, а при закрытии - в лунке верхней части направляющей, расположенной на соответствующей боковой стенке и предназначенной для перемещения нижней части передней стенки, при этом в нижней части направляющей, расположенной на соответствующей боковой стенке и предназначенной для нижней части передней стенки, расположен упор для взаимодействия с нижней частью нижней перемещающейся части передней стенки, а на кузове скипа выполнены упоры, расположенные с возможностью взаимодействия с частями передней стенки в поднятом положении.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к горной промышленности, в особенности к шахтным подъемным установкам, к подъемным сосудам типа скипов, к устройствам для их загрузки и разгрузки.

Известна конструкция скипа с шиберным затвором, который перемещается в процессе движения скипа и его фиксация с помощью упоров, причем передняя стенка скипа выполнена подвижной относительно боковых стенок, закрепленных на раме скипа неподвижно и связанных между собой задней стенкой и днищем, а в передней части при помощи стоек-распорок [1].

Недостатком известных устройство для загрузки и разгрузки скипа является то, что для сдвижения подвижной передней стеной требуется приложение значительного усилия, которое прикладывается от двигателя и дополнительно вызывает повышение нагрузок в канате. Скорость разгрузки скипа зависит от скорости перемещения передней стенки. Так как скорость перемещения передней ограничена, то имеется ограничение разгрузочной способности скипа.

Цель изобретения - создание устройства для разгрузки скипа, которое было бы лишено указанных недостатков, т.е. уменьшать усилие, создаваемое двигателем для разгрузки скипа, и увеличить разгрузочную способность скипа.

Поставленная цель достигается тем, что передняя подвижная стенка, выполненная составной, например из трех частей, перемещающихся последовательно по направляющим, причем каждая из частей несет захваты для перемещения по направляющим, расположенным на боковых стенках скипа, на средней и нижней частях передней стенки расположены направляющие соответственно для верхней и средней частей этой стенки, стыкуемые с соответствующими направляющими на боковых стенках, устройство снабжено фиксирующим механизмом, включающим в себя шаровые запорные элементы, причем один из шаровых элементов расположен в отверстии средней части передней стенки с возможностью размещения при открытии этой стенки в лунке захвата верхней части передней стенки, а при закрытии - в лунке верхней части направляющей, расположенной на соответствующей боковой стенке и предназначенной для перемещения средней части передней стенки, а другой шаровой элемент расположен в отверстии нижней части передней стенки с возможностью размещения при открытии этой стенки в лунке захвата средней части, а при закрытии - в лунке верхней части направляющей, расположенной на соответствующей боковой стенке и предназначенной для перемещения нижней части передней стенки, при этом в нижней части направляющей, расположенной на соответствующей боковой стенке и предназначенной для нижней части передней стенки, расположен упор для взаимодействия с нижней частью нижней перемещающейся части передней стенки, а на кузове скипа выполнены упоры, расположенные с возможностью взаимодействия с частями передней стенки в поднятом положении.

На фиг.1 изображено предлагаемое устройство для разгрузки скипа, размещенное на скипе для случая, когда скип загружен и передняя стенка полностью закрыта; на фиг.2 - то же, что и на фиг.1, но для случая, когда скип разгружен и передняя стенка со всеми составными частями находится в нижнем положении; на фиг.3 - сечение А-А на фиг.2 и узел А на фиг.1 (показан узел только у одной боковой стенки, аналогичный узел находится и у другой боковой стенки).

Устройство для разгрузки скипа состоит из рамы 1, на которой смонтирован кузов 2, усиленный поясами 3, а в передней части посредством стоек-распорок, и имеющий наклонное днище 4 и переднюю стенку, состоящую из верхней части 5, средней части 6 и нижней части 7, на верхней части стенки укреплен упор 8, снаружи средней части 6 передней стенки укреплены направляющие 9, на нижней части передней стенки укреплены направляющие 10. Нижняя часть передней стенки может перемещаться по направляющим 11, укрепленные на боковых стенках кузова скипа, а средняя часть передней стенки может перемещаться по направляющим 12, которые также размещены на боковых стенках кузова; направляющие 13, укрепленные на боковых стенках кузова, предназначены для перемещения по ним верхней части передней стенки 5. В узле взаимодействия составных частей (фиг. 3) между захватом верхней части 5 и телом средней части 6 размещается шаровой запорный элемент 14, причем в захвате верхней части 5 для него имеется лунка 15, а в теле средней части 6 элемент 14 размещается в отверстии. Между захватом средней части 6 и телом нижней части 7 размещается шаровой запорный элемент 16, причем в захвате средней части 6 для него имеется лунка 17, а в теле нижней части 7 элемент 16 размещается в отверстии. В верхней части направляющей 12 имеется лунка 18, а в верхней части направляющей 11 имеется лунка 19. В нижней части на направляющей 11 имеется упор 20.

За исходное положение принимается состояние, когда скип полностью разгружен, находится внизу у приемного бункера и все части передней стенки установились в нижнем положении (фиг.2). При этом нижняя часть 7 передней стенки, опустившись по направляющей 11, своей нижней частью опирается на упор 20, предотвращающий ее дальнейшее движение. Средняя часть 6 передней стенки своими захватами удерживается на направляющих 10 и предохраняется от сползания с них шаровым элементом 16, входя частично в лунку 17, одновременно находясь в отверстии уже стоящей неподвижно нижней части 7. Аналогично, верхняя часть 5 передней стенки своими захватами удерживается на направляющих 9 и предохраняется от сползания с них шаровым элементом 14, входя частично в лунку 15, одновременно находясь в отверстии уже стоящей неподвижно средней части 6.

Если произвести дальнейшее опускание скипа по направлению к загрузочному бункеру, расположенному с левой стороны и на схеме не показанному, то упор 8, встретив ответную часть, установленную на элементах армировки ствола (на схеме не показано), вызовет появление силы реакции, действующей на все сцепленные между собой части передней стенки - 5, 6 и 7, что при дальнейшем движении кузова 2 скипа приведет к перемещению всех указанных частей вверх по направляющим 11, а уголь из загрузочного бункера будет попадать в опускающийся кузов 2 скипа, в нижнюю его часть. Движение указанных частей передней стенки будет происходить по направляющим 11 до тех пор, пока отверстие в теле стенки 7 не достигнет места расположения лунки 19. Достигнув лунки 19, шарик 16, находясь под действием упомянутого выше усилия, выкатится из лунки 17 и, частично находясь в отверстии стенки 7, зайдет в лунку 19. При этом дальнейшее движение стенки 7 уже невозможно и потому, что она дошла до ступенчатого упора на кузове скипа. К этому моменту направляющая 10 состыковалась с направляющей 12, и по этим направляющим начнется перемещение захватов средней части передней стенки 6, несущей на себе и верхнюю часть передней стенки 5, это будет происходить до тех пор, пока отверстие в теле стенки 6 не достигнет места расположения лунки 18 на направляющей 12. Достигнув луки 18, шарик 14, находясь под действием упомянутого выше усилия, выкатится из лунки 15 и, частично находясь в отверстии стенки 6, зайдет частично и в лунку 18. При этом дальнейшее движение стенки невозможно и потому, что она дошла до ступенчатого упора на кузове скипа.

К этому моменту направляющая 9 состыковалась с направляющей 13, и по этим направляющим начнется перемещение захватов в верхней части передней стенки 5, что будет происходить до тех пор, пока ее верхний край не достигнет ступенчатого упора на кузове скипа. К этому времени весь кузов скипа должен быть загружен сыпучим углем.

В этом случае дальнейшее опускание скипа прекращается и он готов для движения вверх к месту его разгрузки. Верхняя часть передней стеки при этом может быть зафиксирована одним из известных из прототипов устройств, однако необходимости в этом нет, т.к. все части передней стенки, в том числе и верхняя, находятся под усилием распора насыпанного в кузов угля. При отсутствии угля в кузове и фиксирующего устройства на верхней стенке при подъеме скипа передняя стенка откроется в обратной последовательности - такой режим необходим для проверки работоспособности устройства.

Предварительно следует заметить, что наименьшее усилие распора от насыпанного в кузов угля действует на верхнюю часть передней стенки.

После подъема загруженного скипа к месту его разгрузки упор 8, встретив ответную часть, установленную на элементах копра и на схеме не показанную, вызовет появление силы реакции, действующей на верхнюю часть 5 передней стенки, и при дальнейшем поднятии кузова вверх будет приводить к открытию кузова и сползанию угля с верхней части кузова скипа.

Сдвижение верхней части 5 передней станки будет происходить по направляющим 13 и состыкованными с ними направляющими 9 до тех пор, пока лунка 15 не достигнет отверстия в теле средней части передней стенки 6; при этом дальнейшее движение части 5 относительно части 6 прекратится, т.к. верхняя загнутая кромка части 5 будет давить на верхнюю часть стенки 4 и на саму стенку, а следовательно, и на шарик 14, который под действием указанной силы выкатится из лунки 18 и частично переместится в лунку 15, дав возможность двигаться средней части 6 по направляющим 12 и состыкованными с ними направляющим 10. Следует отметить, что к этому моменту кузов скипа уже частично разгружен и средняя часть передней стенки 6 уже не испытывает прежних распорных усилий и усилие для ее сдвижения намного меньше.

Перемещение верхней части 5 передней стенки и состыкованной с ней части 6 по направляющим 12 и 10 будет происходить до тех пор, пока лунка 17 не достигнет отверстия в теле нижней части 7; при этом дальнейшее движение части 6 относительно части 7 прекратится, т.к. верхняя загнутая кромка части 6 будет давить на верхнюю часть стенки 7 и на саму стенку, а следовательно, и на шарик 16, который под действием указанной силы выкатится из лунки 19 и частично переместится в лунку 17, дав возможность двигаться нижней части 7 по направляющим 11. Следует отметить, что к этому моменту кузов скипа уже почти полностью разгружен и нижняя часть передней стенки уже также не испытывает прежних распорных усилий и для ее сдвижения требуется намного меньше усилий. Движение нижней части 7 стенки и сцепленных с нею частей 6 и 5 будет происходить до тех пор, пока низ стенки не достигнет упора 20. К этому времени кузов полностью освободится от угля и скип готов к очередному циклу загрузки-разгрузки описанным способом.

Таким образом, выполнение передней стенки скипа составной позволяет уменьшить усилие для открывания при сдвижении стенки, т.к. открытие со сдвижением переносится в зону штабеля в скипе, в которой малы усилия распора, причем по мере загрузки эта зона перемещается, подходя к очередной части стенки, которая должна открыться, в отличие от прототипа, когда сдвигается вся передняя стенка, полностью находящаяся под распорным усилием всего штабеля, испытывая при этом максимальные суммарные усилия.

Источники информации

1. Авт. св. СССР 609708, кл. В 66 В 17/26, 1976.

2. Патент РФ 2007361, кл. В 66 В 17/26, 1994.5