устройство для разгрузки скипа

Формула изобретения

Устройство для разгрузки скипа, содержащее затвор, выполненный в виде поворачивающихся относительно боковых стенок лотков, расположенных последовательно один над другим, боковые стенки скипа неподвижно закреплены на его раме и связаны с задней стенкой и днищем, отличающееся тем, что оно снабжено неподвижными лотками, плоскость которых расположена под углом естественного откоса разгружаемого материала и которые размещены между боковыми стенками с возможностью образования перегородок жесткости для этих стенок, каждый поворачивающийся лоток затвора расположен ниже соответствующего ему неподвижного лотка с возможностью изменения его положения для размещения под углом, равным также углу естественного откоса разгружаемого материала, и для размещения, ограниченного расположением верхней части нижнего смежного лотка, при этом соответствующие друг другу поворачивающийся и неподвижный лотки соединены между собой торсионным шарниром с размещением этого шарнирного соединения между их внутренними кромками, а между каждым из соединенных торсионным шарниром лотков установлена герметичная оболочка, причем оболочки лотков присоединены трубопроводом к баллону сжатого воздуха через трехходовой кран.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к горной промышленности, в особенности, к шахтным подъемным установкам, к подъемным сосудам типа скипов, к устройствам для их 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 известного устройства для загрузки и разгрузки скипа является то, что для сдвигания подвижной передней стенки 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 стенки ограничена, то имеется ограничение разгрузочной способности скипа. Отсутствие жесткой связи между передней стенкой и боковыми стенками снижает жесткость конструкции кузова скипа.

Цель изобретения - создание устройства для разгрузки скипа, которое было бы лишено указанных недостатков, т.е. уменьшить усилие, создаваемое двигателем для разгрузки скипа, увеличить разгрузочную способность скипа, и процесс разгрузки скипа осуществлять по всему сечению передней стенки.

Поставленная цель достигается тем, что затвор выполнен из лотков, расположенных один над другим, причем неподвижные лотки установлены между боковых стенок под углом естественного откоса разгружаемого материала и дополнительно выполняют функции ребер жесткости для боковых стенок. Нижние поворачивающиеся лотки шарнирно соединены своими внутренними сторонами с неподвижными лотками. При этом поворачивающиеся лотки могут занимать положение от равного углу естественного откоса разгружаемого материала до положения, ограниченного расположением верхней части нижнего смежного неподвижного лотка. Движение и расположение поворачивающихся лотков обусловлено количеством и давлением сжатого воздуха, находящегося в упругих оболочках, расположенных между поворачивающимися и неподвижными лотками, и торсионным действием шарнира.

На фиг.1 изображен предлагаемый скип с устройством для его разгрузки в момент, когда верхние поворачивающиеся лотки находятся в положении перед загрузкой в верхней части скипа и в частично загруженной нижней части скипа;

на фиг.2 изображен скип по фиг.1 с расположением нижней части лотков в момент, когда сжатый воздух выпущен из оболочек и нижние поворачивающиеся лотки поворачивающиеся заняли крайнее положение, при котором происходит разгрузка скипа (выгружаемый уголь на чертеже не показан условно, чтобы не загромождать чертеж).

Устройство разгрузки скипа состоит из рамы 1, на которой смонтирован кузов из боковых 2 и задней стенок 3, усиленных поясами 4, и имеющий наклонное днище 5, и неподвижных лотков 6, установленных между боковых стенок 2, скрепленных с ними и выполняющих дополнительно роль ребер жесткости (при этом плоскость неподвижных лотков 6 расположена под углом, большим (или равным) углу естественного откоса разгружаемого материала), и поворачивающихся лотков 7, расположенных ниже неподвижных, и связанных с ними торсионным шарниром 8 и имеющих расположенную между ними герметичную упругую оболочку 9 (например, резиновую), соединенную трубопроводом 10 через трехходовый кран 11 с баллоном сжатого воздуха 12. Переключение трехходового крана 11 происходит под действием пальца 13, установленного на элементах армировки ствола, под действием которого трехходовый кран устанавливается в одно фиксированное положение при подъеме скипа в положение разгрузки. Под действием того же пальца трехходовый кран переводится в другое фиксированное положение при уходе скипа вниз после его разгрузки.

Перед загрузкой скипа все поворачивающиеся лотки 7 находятся в положении, показанном на фиг.1. После наполнения кузова скипа материал (уголь) будет занимать положение, изображенное в нижней части кузова, по всей высоте кузова.

Следует отметить, что после загрузки кузова скипа сыпучим материалом на все его стенки начинает действовать распорное усилие, нормальная составляющая которого вызывает изгибные и растягивающие усилия плоскостей стенок. Величина этого усилия пропорциональна произведению нормальной составляющей силы распора и площади, на которую действует эта сила. Так как поворачивающиеся лотки расположены горизонтально, а нормальная составляющая распорного усилия действует на торец лотка, то общее усилие, действующее на поворачивающиеся лотки, мало.

Помимо распорного усилия, на поворачивающиеся лотки действует вертикальное усилие, равное весу материала, находящегося на лотке. Поскольку площадь лотка невелика, мало и количество материала, находящегося на лотке, и мало вертикальное усилие, действующее на лоток.

Разгрузка скипа осуществляется следующим образом. После поднятия скипа на поверхность при подходе его к пункту разгрузки, где установлен разгрузочный палец 13, последний переведет трехходовый кран 11 в положение, при котором трубопровод 10 будет соединен с атмосферой. При этом сжатый воздух из всех оболочек 9 выходит через трубопровод 10 в атмосферу через трехходовый кран 11. Под действием веса угля, воздействующего на поворачивающиеся лотки 7, и действия торсионных шарниров 8, они будут повернуты относительно торсионного шарнира 8 по часовой стрелки и займут положение, показанное на фиг.2.

Заняв положение к штабелю под углом естественного откоса разгружаемого материала, поворачивающиеся лотки способствуют сползанию материала по нему и разгрузке его из кузова скипа.

По окончании разгрузки скип опускается вниз. При этом палец 13, находясь в неподвижном состоянии, заставляет при движении скипа вниз занять такое положение трехходового крана 11, при котором трубопровод 10 соединяется с баллоном сжатого воздуха 12. Под действием сжатого воздуха происходит наполнение всех оболочек 9, которые, расширяясь, заставляют поворачивающиеся лотки 7 занять положение, показанное в верхней части на фиг.1, подготавливая таким образом скип к загрузке его у нижнего загрузочного бункера, где он может быть загружен сверху.

Таким образом, в предлагаемом устройстве для осуществления разгрузки скипа к нему прикладывается внешнее усилие, практически равное нулю и необходимое только для переключения трехходового крана. Отсутствует также усилие запорного органа, воздействующее на разгружаемый материал, - сам разгружаемый материал своим весом переводит поворачивающиеся лотки в положение, соответствующее разгрузке. По мере расходования запаса сжатого воздуха в баллоне 12 и падения давления в нем баллон заменяется сменным с новой порцией сжатого воздуха, или же может производиться наполнение его при расположении скипа, например, у разгрузочного бункера во время разгрузки скипа. Конструкция этих устройств в заявке не рассматривается, так как не является предметом данного изобретения.

Источники информации

1. Патент РФ №2007361, кл. В 66 В 17/26, 1994.