комплекс для выпуска горной массы из рудоспуска

Формула изобретения

Комплекс для выпуска горной массы из рудоспуска, содержащий вертикальный рудоспуск цилиндрической формы с выпускным отверстием в его нижней части, цепной затвор, состоящий из верхнего и нижнего колец, которые связаны между собой вертикально ориентированными круглозвенными цепями, закрепленными на кольцах своими концами и расположенными по их периметру, причем верхнее кольцо закреплено неподвижно, а нижнее кольцо кинематически связано с приводом с возможностью поворота в горизонтальной плоскости, отличающийся тем, что нижняя часть рудоспуска в зоне его выпускного отверстия выполнена увеличенного диаметра со ступенчатым переходом к верхней части меньшего диаметра и снабжена закрепленными по ее периметру на внутренней поверхности вертикально ориентированными опорными балками, на верхних торцевых частях которых закреплено верхнее кольцо цепного затвора, при этом размеры нижней части рудоспуска определяются следующими соотношениями:

D₂=D ₁+2(b+a), H=h-l,

где D₂, D₁ - диаметр соответственно нижней и верхней частей рудоспуска,

b - высота выступающей внутрь нижней части рудоспуска опорной балки,

а - ширина звена цепей цепного затвора,

Н - высота нижней части рудоспуска,

h - высота цепного затвора в открытом положении,

l - уменьшение высоты цепного затвора при полностью закрученных цепях,

нижнее кольцо цепного затвора снабжено установленными на нем и размещенными по его внешнему периметру с одинаковым шагом катками с возможностью их вращения на вертикальных осях и взаимодействия с внутренней поверхностью вертикально ориентированного кожуха цилиндрической формы с возможностью охвата им с зазором цепей, при этом кожух закреплен на неподвижном основании, нижнее кольцо с нижней стороны выполнено в виде обода с возможностью размещения в его желобе стального проволочного каната, который одним концом закреплен на ободе, а другим концом закреплен на барабане, который кинематически связан со снабженным тормозным приспособлением приводом, при этом в исходном положении при открытом затворе канат охватывает обод по всей длине его окружности, а сбегающая с обода ветвь каната размещена с возможностью охвата снизу отклоняющего блока с возможностью его вращения относительно оси, снабженной ползунами, которые размещены с возможностью их смещения в вертикальных направляющих и снабжены противовесом, который в исходном положении располагается на основании, при этом верх барабана размещен над ободом с превышением большим вертикального перемещения нижнего кольца при перекрытии выпускного отверстия рудоспуска, а удаление по горизонтали оси барабана от оси отклоняющего блока выбрано из условия примерного равенства равнодействующей натяжений набегающей и сбегающей ветвей огибающего отклоняющий блок каната для нижнего кольца в исходном положении и после его смещения вверх при перекрытии выпускного отверстия закрученными цепями, при этом кожух выполнен с вертикальным щелевым отверстием с возможностью размещения в нем с зазорами сбегающего с обода каната, а высота щелевого отверстия принята не менее величины хода вертикального перемещения нижнего кольца.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к вспомогательному транспортному оборудованию, а именно к комплексам для выпуска горной массы из рудоспуска на горных предприятиях

Известен комплекс для выпуска горной массы из рудоспуска, включающий цепной затвор, содержащий размещенные под выпускным отверстием рудоспуска два кольца, расположенные одно под другим и ориентированные в горизонтальных плоскостях, при этом кольца связаны между собой вертикально ориентированными круглозвенными цепями, закрепленными на кольцах своими концами и расположенными по всему периметру колец, причем верхнее кольцо кинематически связано с приводом с возможностью поворота кольца в горизонтальной плоскости, а нижнее кольцо снабжено размещенными по его внешнему периметру выступами с возможностью их взаимодействия с вертикально ориентированными направляющими кожуха цилиндрической формы с возможностью охвата им с зазором цепей, при этом кожух смонтирован на основании, на которое опирается нижнее кольцо при открытом затворе (Пат. РФ № 233143, 2008 г.).

Недостатком известного технического решения является увеличенная высота и стоимость комплекса для выпуска горной массы из рудоспуска на горном предприятии.

Известен цепной затвор (прототип), который может быть использован для перекрытия выпускного отверстия рудоспуска, содержащий размещенные под выпускным отверстием два кольца, расположенные одно под другим и ориентированные в горизонтальных плоскостях, при этом кольца связаны между собой вертикально ориентированными круглозвенными цепями, закрепленными на кольцах своими концами и расположенными по всему периметру колец, причем верхнее кольцо неподвижно закреплено под выпускным отверстием, а нижнее кольцо кинематически связано с приводом с возможностью поворота в горизонтальной плоскости (Тарасов Ю.Д, Николаев А.К. Подъемно-транспортные машины горно-металлургических заводов. СПГГИ (ТУ), СПб. 2001 г., с 86-87, рис.41, а, б).

Недостатками известного цепного затвора являются увеличенная высота затвора и сложность конструкции привода вращения нижнего кольца при увеличенных размерах выпускного отверстия, в частности, при необходимости перекрытия выпускного отверстия рудоспуска для крупнокусковых грузов.

Техническим результатом изобретения является уменьшение высоты комплекса для выпуска горной массы из рудоспуска и упрощение его конструкции.

Технический результат достигается тем, что в комплексе для выпуска горной массы из рудоспуска, содержащем вертикальный рудоспуск цилиндрической формы с выпускным отверстием в его нижней части, цепной затвор, состоящий из верхнего и нижнего колец, которые связаны между собой вертикально ориентированными круглозвенными цепями, закрепленными на кольцах своими концами и расположенными по всему периметру колец, причем верхнее кольцо закреплено неподвижно, а нижнее кольцо кинематически связано с приводом с возможностью поворота в горизонтальной плоскости, согласно изобретению, нижняя часть рудоспуска в зоне его выпускного отверстия выполнена увеличенного диаметра со ступенчатым переходом к верхней части меньшего диаметра и снабжена закрепленными по ее периметру на внутренней поверхности вертикально ориентированными опорными балками, на верхних торцевых частях которых закреплено верхнее кольцо цепного затвора, при этом размеры нижней части рудоспуска определяются следующими соотношениями:

D₂=D₁+2(b+a), H=h-l,

где D₂, D₁ - диаметр соответственно нижней и верхней частей рудоспуска, b - высота выступающей внутрь нижней части рудоспуска опорной балки, а - ширина звена цепей цепного затвора, Н - высота нижней части рудоспуска, h - высота цепного затвора в открытом положении, l - уменьшение высоты цепного затвора при полностью закрученных цепях,

нижнее кольцо цепного затвора снабжено установленными на нем и размещенными по его внешнему периметру с одинаковым шагом катками с возможностью их вращения на вертикальных осях и взаимодействия с внутренней поверхностью вертикально ориентированного кожуха цилиндрической формы с возможностью охвата им с зазором цепей, при этом кожух закреплен на неподвижном основании, нижнее кольцо с нижней стороны выполнено в виде обода с возможностью размещения в его желобе стального проволочного каната, который одним концом закреплен на ободе, а другим концом закреплен на барабане, который кинематически связан со снабженным тормозным приспособлением приводом, при этом в исходном положении при открытом затворе канат охватывает обод по всей длине его окружности, а сбегающая с обода ветвь каната размещена с возможностью охвата снизу отклоняющего блока с возможностью его вращения относительно оси, снабженной ползунами, которые размещены с возможностью их смещения в вертикальных направляющих и снабжены противовесом, который в исходном положении располагается на основании, при этом верх барабана размещен над ободом с превышением, большим вертикального перемещения нижнего кольца при перекрытии выпускного отверстия рудоспуска, а удаление по горизонтали оси барабана от оси отклоняющего блока выбрано из условия примерного равенства равнодействующей натяжений набегающей и сбегающей ветвей огибающего отклоняющий блок каната для нижнего кольца в исходном положении и после его смещения вверх при перекрытии выпускного отверстия закрученными цепями, при этом кожух выполнен с вертикальным щелевым отверстием с возможностью размещения в нем с зазорами сбегающего с обода нижнего кольца каната, а высота щелевого отверстия принята не менее величины хода вертикального перемещения нижнего кольца.

Комплекс для выпуска горной массы из рудоспуска показан на фиг.1 - вид сбоку в продольном разрезе, при открытом затворе, на фиг.2 - разрез А-А по фиг.1, на фиг 3 - разрез Б-Б по фиг.1, на фиг.4 - вид сбоку в продольном разрезе при закрытом затворе.

В комплексе для выпуска горной массы из рудоспуска 1 нижняя часть 2 рудоспуска в зоне его выпускного отверстия выполнена увеличенного диаметра D₂ со ступенчатым переходом к верхней части меньшего диаметра D₁ и снабжена закрепленными по ее периметру на внутренней поверхности вертикально ориентированными опорными балками 3, на верхних торцевых частях которых закреплено верхнее кольцо 4 цепного затвора, при этом размеры нижней части рудоспуска определяются следующими соотношениями:

D₂=D₁+2(b+a), H=h-l,

где D₂, D₁ - диаметр соответственно нижней и верхней частей рудоспуска, b - высота выступающей внутрь нижней части рудоспуска опорной балки 3, а - ширина звена цепей 5 цепного затвора, Н - высота нижней части 2 рудоспуска 1, h - высота цепного затвора в открытом положении, l - уменьшение высоты цепного затвора при полностью закрученных цепях 5, которыми связаны между собой верхнее кольцо 4 и нижнее кольцо 6, ориентированные в горизонтальных плоскостях. При этом круглозвенные цепи 5 при открытом затворе вертикально ориентированы и закреплены на кольцах 4 и 6 своими концами, которые расположены по всему периметру верхнего и нижнего колец 4 и 6 с одинаковым шагом.

Нижнее кольцо 6 снабжено установленными на нем и размещенными по его внешнему периметру с одинаковым шагом катками 7 с возможностью их вращения на вертикальных осях 8 и взаимодействия с внутренней поверхностью вертикально ориентированного кожуха 9 цилиндрической формы с возможностью охвата им с зазором цепей 5. Кожух 9 закреплен на неподвижном основании 10. Нижнее кольцо 6 с нижней стороны выполнено в виде обода 11 с возможностью размещения в его желобе стального проволочного каната 12. Канат 12 одним концом 13 закреплен на ободе 11, а другим концом закреплен на барабане 14, который кинематически связан со снабженным тормозным приспособлением 15 приводом 16. В качестве тормозного приспособления 15 может быть использован суммирующий ленточный тормоз. В исходном положении при открытом затворе канат 12 охватывает обод 11 по всей длине его окружности, а сбегающая с обода ветвь каната 12 размещена с возможностью охвата снизу отклоняющего блока 17. Отклоняющий блок 17 размешен с возможностью его вращения относительно оси 18. Ось 18 снабжена ползунами 19, которые размещены с возможностью их смещения в вертикальных направляющих 20 и снабжены противовесом 21. В исходном положении противовес 21 располагается на основании 10. При этом верх барабана 14 размещен с превышением Н₀ над ободом 11, большим вертикального перемещения l нижнего кольца 6 при перекрытии выпускного отверстия рудоспуска 1. Удаление L по горизонтали оси барабана 14 от оси отклоняющего блока 17 выбрано из условия примерного равенства равнодействующей натяжений набегающей и сбегающей ветвей огибающего отклоняющий блок 17 каната 12 для нижнего кольца 6 в исходном положении (фиг.1) и после его смещения вверх (фиг.4) при перекрытии выпускного отверстия рудоспуска 1 закрученными цепями 5. Кожух 9 выполнен с вертикальным щелевым отверстием 22 с возможностью размещения в нем с зазорами сбегающего с обода 11 каната 12, а высота щелевого отверстия 22 принята не менее величины хода l нижнего кольца 6. 23 - перегрузочная воронка

Комплекс для выпуска горной массы из рудоспуска действует следующим образом. При открытом затворе (фиг.1) крупнокусковая горная масса из рудоспуска 1 через его выпускное отверстие свободно разгружается в перегрузочную воронку 23 и далее (не показано), не взаимодействуя с цепями 5, которые свободно провисают, будучи закрепленными на верхнем кольце 4. Нижнее кольцо 6 в это время свободно подвешено к цепям 5. В случае необходимости перекрытия потока горной массы из выпускного отверстия рудоспуска 1 растормаживается тормозное приспособление 15 и включается привод 16 барабана 14. При вращении барабана 14 закрепленный на нем канат 12 начинает сматываться с обода 11 нижнего кольца 6, вращая его против часовой стрелки (фиг.3). При этом цепи 5 начнут закручиваться относительно верхнего неподвижного кольца 4, а нижнее кольцо 6, обкатываясь своим катками 7 относительно кожуха 9, одновременно будет смещаться вверх. При подъеме нижнего кольца 6 вверх за счет натяжения каната 12, создаваемого барабаном 14, отклоняющий блок 17 вместе с подвешенным к нему противовесом 21 будет также смешаться вверх, скользя своими ползунами 19 по направляющим 20. По мере подъема вверх нижнего кольца 6 и отклоняющего блока 17 угол между набегающей и сбегающей с отклоняющего блока 17 ветвями каната 12 постепенно будет уменьшаться, а натяжение каната 12 по мере закручивания цепей 5 будет увеличиваться. Благодаря этому равнодействующая натяжений набегающей и сбегающей ветвей каната 12, огибающего отклоняющий блок 17, будет оставаться примерно одинаковой и постоянно уравновешиваемой весом противовеса 21. Поэтому сбегающая с обода 11 нижнего кольца 6 ветвь каната 12 будет всегда располагаться близко к горизонтальному положению, способствуя нормальной передаче крутящего момента от привода 16 через барабан 14 нижнему кольцу 6. После подъема нижнего кольца 6 в крайнее верхнее положение (фиг.4) и перекрытия закрученными цепями 5 потока горной массы из выпускного отверстия рудоспуска 1 привод 16 отключается, а система затормаживается в этом положении стопорным приспособлением (тормозом) 15.

Открытие затвора для выпуска горной массы из рудоспуска 1 осуществляют при растормаживании привода 16 и включении его в обратном направлении при скорости движения каната 12, соответствующей скорости опускания нижнего кольца 6. В результате этого канат 12 будет сматываться с барабана 14, а нижнее кольцо 6 под действием натяжений наклонно расположенных закрученных цепей 5, веса горной массы, воздействующей на цепи 5 затвора, и веса противовеса 21 начнет опускаться с одновременным вращением по часовой стрелке. При этом цепи 5 будут постепенно раскручиваться, обеспечивая выпуск горной массы при увеличивающейся площади поперечного сечения проходного отверстия между цепями 5 до занятия ими вертикального положения, когда нижнее кольцо 6 опустится в свое исходное положение, а противовес 21 расположится на основании 10.

Отличительные признаки изобретения позволяют существенно уменьшить высоту комплекса для выпуска крупнокусковой горной массы из рудоспуска увеличенных размеров и упростить его конструкцию