PL B1. SZYMICZEK KRZYSZTOF, Czerwionka-Leszczyny, PL ŻYREK LESZEK, Węgierska Górka, PL BUP 13/10

Transkrypt

1 PL B1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: (51) Int.Cl. B61B 13/02 ( ) E21F 13/02 ( ) Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (22) Data zgłoszenia: (54) Synchronizator współpracy koła zębatego z zębatką (43) Zgłoszenie ogłoszono: BUP 13/10 (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: WUP 02/14 (73) Uprawniony z patentu: SZYMICZEK KRZYSZTOF, Czerwionka-Leszczyny, PL ŻYREK LESZEK, Węgierska Górka, PL (72) Twórca(y) wynalazku: KRZYSZTOF SZYMICZEK, Czerwionka-Leszczyny, PL LESZEK ŻYREK, Węgierska Górka, PL (74) Pełnomocnik: rzecz. pat. Karol Nowak

2 2 PL B1 Opis wynalazku Przedmiotem wynalazku jest synchronizator współpracy koła zębatego i listwy zębatej w górniczych kolejkach podwieszonych lub spągowych z napędem hybrydowym cierno-zębatym. Z niemieckiego patentu DE znana jest górnicza kolejka podwieszona z napędem cierno-zębatym, a szyna jezdna kolejki od strony stropowej ma płetwę szczytowo obustronnie uzębioną, a na wspólnych pionowych osiach ma osadzone koła cierne i koła zębate obejmujące płetwę i w zależności od żądanego rodzaju napędu z płetwą współpracują koła cierne lub koła zębate. Znana jest patentu PL P górnicza kolejka transportowe spągowe z napędem cierno- -zębatym której napędowy toczny zespół posadowiony na torowisku stanowią dwa podzespoły, podzespół cierny którego napędowe koła cierne obejmują międzytorową listwę w części gładkiej oraz podzespół zębaty z napędowym kołem zębatym o osi poziomej toczącym się górnym krawędziowym uzębieniu listwy międzytorowej. Aczkolwiek w patencie przedstawiono koło zębate jako koło palcowe w niczym nie determinuje to zastosowania koła zębatego typu ewolwentowego i odpowiednio ukształtowanych zębów listwy międzytorowej. Każdy podzespół zespołu napędowego napędzany jest pośrednio lub bezpośredni silnikiem dowolnego rodzaju, przykładowo hydraulicznym lub elektrycznym. Z patentu PL znana jest górnicza zębata kolejka spągowa, która pomiędzy tokami toru jezdnego ma umieszczoną dwustronnie zębatą listwę, a zębate napędowe koła o osiach pionowych obejmują listwę zębatą zazębiając się i tocząc się po tej listwie. Aczkolwiek w patencie przedstawiono koło zębate jako koło palcowe w niczym nie determinuje to zastosowania koła zębatego typu ewolwentowego i odpowiednio ukształtowanych zębów listwy międzytorowej. Problemem we wszystkich kolejkach z napędem cierno-zębatym zarówno podwieszonych jak i spągowych problemem jest uzyskanie bezkolizyjnego zazębiania się koła zębatego i zębatki w miejscach przejścia z napędu ciernego na napęd zębaty. Dla rozwiązania tego problemu w patencie DE zęby zębatki współpracującej z kołami zębatymi na odcinkach najazdowych zęby zębatki mają klinowo zmienną wysokość od skraju ku środkowi, to jest od minimalnej wysokości do wysokości wymaganej dla zazębienia. Z polskiego patentu PL znane jest urządzenie transportowe do podziemnych chodników będące kolejką jak w patencie DE , a listwy zębate na odcinkach najazdowych mają klinowo zmienną wysokość zębów od skraju ku środkowi i są osadzone poprzecznie suwliwie oraz obciążone sprężynami. Z polskich zgłoszeń P i P znane są podwieszone kolejki z napędem cierno- -zębatym, dla których środnik dwuteowej szyny transportowej jest bieżnia dla napędu ciernego, zaś na określonych odcinkach szyny jezdnej mocowane są od strony spągowej wzdłużne poprzeczne dwustronnie uzębione listwy zębate lub listwy wzdłużne listwy zębate. Synchronizator według wynalazku współpracy koła zębatego z zębatką górniczej kolejki transportowej dowolnego rodzaju, podwieszonej lub spągowej, z napędem cierno-zębatym, a więc odcinkowo napędzaną ciernie lub zębato, stanowi prostopadłościan o podstawie trójkąta równoramiennego czołowo zamkniętego płytkami, zaś boczne krawędzie stanowią pręty i wierzchołkowym prętem jest wahliwie osadzony w zębatej listwie przed zębatą listwą w odległości będącej wielokrotnością podstawy trójkąta równoramiennego, a podstawa ta jest równa 0,8 1,2 podziałki zębów listwy zębatej, zaś położenie wierzchołka synchronizatora w skrajnym wychylonym w kierunku biegu listwy zębatej jest równe 0,8 1,2 wysokości listwy zębatej jako wysokości zębów listwy i grubości jej kołnierza, przy czym zespół przegubu synchronizatora leży poniżej grubości kołnierza listwy zębatej. Dla kolejki podwieszonej z napędem ciernym względem środnika dwuteowej szyny jezdnej i odcinkami listew zębatych mocowanymi do szyny jezdnej od strony spągowej współpracującymi z pionowym napędowym kołem zębatym, jak przykładowo według zgłoszenia P , synchronizator swobodnie zwisa przyjmując w pozycji pracy napędu ciernego pozycję symetryczną względem osi przegubu synchronizatora. Dla kolejki podwieszonej z poprzeczną dwustronnie uzębioną listwą zębatą jak w zgłoszeniu P lub dla odcinków spągowej kolejki cierno-zębatej według patentu PL w części zębatej synchronizatory mocowane są dla każdej strony uzębienia listwy, a więc dla każdego koła prze-

3 PL B1 3 znaczone jest jeden synchronizator, przy czym synchronizatory są sprężyście obciążone tak, że wychylone z pozycji wyjściowej powracają do tej pozycji. Podobnie dla kolejki spągowej z listwą czołowo uzębioną osadzoną między tokami szynowymi, jak przykładowo w patencie PL P lub patencie PL P synchronizator mocowany jest do zębatej listwy przegubem od strony spągowej, przy czym synchronizator jest sprężyście obciążone tak, że wychylony z pozycji wyjściowej powraca do tej pozycji. Oczywistym jest, że dla ruchu wahadłowego kolejki, to jest dla ruchu dwustronnego, synchronizatory mocowane są z każdej strony odcinka zębatego. W czasie pracy kolejki i w czasie przejścia z ruchu z napędem ciernym na napęd zębaty następuje najazd koła zębatego swobodnie obrotowego na synchronizator wychylając synchronizator, zaś w ruchu postępowym następuje zsynchronizowane naprowadzenie koła zębatego na zębatkę i z chwilą pełnego zazębienia koła zębatego z zębatką możliwe jest przełączenie napędu z kół ciernych na koła zębate i dalszy ruch kolejki jako kolejki z napędem zębatym. Synchronizator według wynalazku współpracy koła zębatego z zębatką przedstawiony jest na załączonym rysunku, którego fig. 1 przedstawia synchronizator w widoku perspektywicznym, fig. 2 - synchronizator z fragmentem zębatki w widoku z boku ze wskazanymi parametrami wymiarowymi synchronizatora i miejsca jego osadzenia, fig. 3 - synchronizator jak na fig. 2 skrajnie wychylony fig. 4 - perspektywiczny widok najazdowego odcinka szyny jezdnej przykładowej kolejki podwieszonej ze wzdłużną listwą zębatą od strony spągowej, fig. 5, 6 i 7 - poszczególne fazy synchronizacji dla przykładowej kolejki jak na fig. 4 dla przypadku wyjściowego oparcia bocznej powierzchni zęba koła o wierzchołek jarzma, fig. 8, 9 i 10 - poszczególne fazy synchronizacji dla przykładowej kolejki jak na fig. 4 dla przypadku wyjściowego oparcia dwóch zębów o jarzmo, fig widok z góry najazdowego odcinka szyny jezdnej kolejki podwieszonej lub kolejki spągowej z poprzeczną dwustronnie uzębioną listwą zębatą od strony spągowej, fig widok z boku najazdowego odcinka listwy zębatej przykładowej kolejki spągowej z międzytorową listwą zębatą płaską. Synchronizator 1 współpracy koła zębatego z zębatką górniczej kolejki transportowej dowolnego rodzaju, podwieszonej lub spągowej, z napędem cierno-zębatym, a więc odcinkowo napędzaną ciernie lub zębato, stanowi prostopadłościan o podstawie trójkąta równoramiennego czołowo zamkniętego płytkami 2 i wysokości H większej od szerokości napędowego zębatego koła 6, zaś boczne krawędzie stanowią pręty 3, a synchronizator wierzchołkowym prętem 3a jest wahliwie osadzony przed zębatą listwą 4 w odległości C będącej wielokrotnością podstawy B synchronizatora 1, gdzie C 1, a podstawa synchronizatora jest równa B = 0,8 1,2 podziałki A zębów zębatej listwy 4, zaś położenie wierzchołka podstawy synchronizatora w skrajnym wychylonym w kierunku biegu zębatej listwy jest równe W = 0,9-1,1 wysokości V listwy zębatej jako wysokości zębów listwy i grubości X jej kołnierza, przy czym zespół przegubu 5 synchronizatora leży poniżej grubości X kołnierza zębatej listwy 4, a jego wysokość Y jest mniejsza od wysokości X kołnierza zębatej listwy, a więc Y < X. Oczywistym jest, że dla ruchu wahadłowego kolejki to jest dla ruchu dwustronnego synchronizatory mocowane są z każdej strony odcinka zębatego. Dla kolejki podwieszonej z napędem ciernym względem środnika dwuteowej szyny jezdnej 7 i odcinkami listew 4 zębatych mocowanymi do szyny jezdnej 7 od strony spągowej współpracującymi z pionowym napędowym kołem zębatym 6 synchronizator 1 swobodnie zwisa przyjmując w pozycji pracy napędu ciernego pozycję symetryczną względem osi przegubu synchronizatora. Dla kolejki podwieszonej z poprzeczną dwustronnie uzębioną listwą zębatą synchronizatory 1 mocowane są dla każdej strony uzębienia listwy, a więc dla każdego koła przeznaczone jest jeden synchronizator, przy czym synchronizatory 1 są obciążone sprężystymi elementami 8 tak, że wychylone z pozycji wyjściowej powracają do tej pozycji. Podobnie dla kolejki spągowej z listwą czołowo uzębioną osadzoną między tokami szynowymi synchronizator 1 mocowany jest do zębatej listwy 4 przegubem 5 od strony spągowej, przy czym synchronizatory 1 synchronizatory 1 są obciążone sprężystymi elementami 8 tak, że wychylone z pozycji wyjściowej powracają do tej pozycji. W czasie pracy kolejki i w czasie przejścia z ruchu z napędem ciernym na napęd zębaty następuje najazd zębatego koła 6 lub zębatych kół 6 swobodnie obrotowych na synchronizator wychylając synchronizator 1, zaś w ruchu postępowym następuje zsynchronizowane naprowadzenie zębatego koła 6 na zębatkę 4 i z chwilą pełnego zazębienia zębatego koła 6 z zębatką 4 możliwe jest rozsprzęglenie napędu z kół ciernych i zasprzęglenie zębatych kół 6 z napędem, a tym samym dalszy ruch kolejki jako kolejki z napędem zębatym.

4 4 PL B1 Zastrzeżenia patentowe 1. Synchronizator współpracy koła zębatego i listwy zębatej w górniczych kolejkach podwieszonych lub spągowych z napędem hybrydowym cierno-zębatym, znamienny tym, że stanowi prostopadłościan o podstawie trójkąta równoramiennego czołowo napędowego zębatego koła (6), zaś boczne krawędzie stanowią pręty (3), a synchronizator wierzchołkowym prętem (3a) jest wahliwie osadzony przed zębatą listwą (4) w odległości C będącej wielokrotnością podstawy B synchronizatora (1), gdzie C 1, a podstawa B synchronizatora jest równa B = 0,8 4 1,2 podziałki A zębów zębatej listwy (4), zaś położenie wierzchołka podstawy synchronizatora w skrajnym wychylonym w kierunku biegu zębatej listwy jest równe W = 0,8 4 1,2 wysokości V listwy zębatej jako wysokości zębów listwy i grubości X jej kołnierza, przy czym zespół przegubu (5) synchronizatora leży poniżej grubości X kołnierza zębatej listwy (4), a jego wysokość C jest mniejsza od grubości X kołnierza zębatej listwy (4), a więc Y < X. 2. Synchronizator według zastrz. 1, znamienny tym, że każdemu zębatemu kołu (6) i każdej zębatej listwie (4) przynależą dwa synchronizatory (1) umiejscowione od zewnętrznych stron listew (4). 3. Synchronizator według zastrz. 1, znamienny tym, że obciążony jest sprężystymi elementami (8) tak, że wychylony z pozycji wyjściowej powraca do tej pozycji.

5 PL B1 5 Rysunki

6 6 PL B1

7 PL B1 7

8 8 PL B1

9 PL B1 9

10 10 PL B1 Departament Wydawnictw UP RP Cena 2,46 zł (w tym 23% VAT)