RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 177658 (13) B1 Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (21) Numer zgłoszenia: 309573 (22) Data zgłoszenia: 07.07.1995 (51) IntCl6: E21F 13/02 (54) Zespół do kołowego transportu ciężkich elementów w podziemiach kopalń głębinowych (43) Zgłoszenie ogłoszono: 20.01.1997 BUP 02/97 (73) Uprawniony z patentu: Semeniuk Andrzej, Gliwice, PL Matysiak Andrzej, Gliwice, PL Sikora Wiesław, Gliwice, PL (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: 31.12.1999 WUP 12/99 (72) Twórcy wynalazku: Andrzej Semeniuk, Gliwice, PL Andrzej Matysiak, Gliwice, PL Wiesław Sikora, Gliwice, PL PL 177658 B1 (57) 1. Zespół do kołowego transportu ciężkich elementów w podziemiach kopalń głębinowych, stanowiący kołową platformę a zespół przetaczania platformy stanowi szynowa kolejka podwieszona, znamienny tym, że układ łączący platformę (1) z jezdnym wózkiem (2) kolejki stanowią dwie pary cięgieł (5) o jednakowych długościach mocowane na skrajach przegubowo do bocznych płaszczyzn platformy (1), a których końce połączone są przegubowo parą wzdłużnych belek (6) tworząc wraz z platformą układ równoległoboku, zaś wzdłużne belki (6) w połowie swojej długości połączone są przegubowo z cięgłami (7), przegubowo mocowanymi do poprzecznej belki (8) jezdnego wózka (2) i skośnie usytuowane do wzdłużnych belek (6). Fig. 1
Zespół do kołowego transportu ciężkich elementów w podziemiach kopalń głębinowych Zastrzeżenia patentowe 1. Zespół do kołowego transportu ciężkich elementów w podziemiach kopalń głębinowych, stanowiący kołową platformę a zespół przetaczania platformy stanowi szynowa kolejka podwieszona, znamienny tym, że układ łączący platformę (1) z jezdnym wózkiem (2) kolejki stanowią dwie pary cięgieł (5) o jednakowych długościach mocowane na skrajach przegubowo do bocznych płaszczyzn platformy (1), a których końce połączone są przegubowo parą wzdłużnych belek (6) tworząc wraz z platformą układ równoległoboku, zaś wzdłużne belki (6) w połowie swojej długości połączone są przegubowo z cięgłami (7), przegubowo mocowanymi do poprzecznej belki (8) jezdnego wózka (2) i skośnie usytuowane do wzdłużnych belek (6). 2. Zespół według zastrz. 1, znamienny tym, że boczne cięgła (7) są cięgłami dwusegmentowymi a poszczególne segmenty połączone są przegubem (9). 3. Zespół według zastrz. 1, znamienny tym, że poprzeczna belka (8) jezdnego wózka (2) jest osadzona osiowo przesuwnie w kadłubie (11) łącznika zestawów jezdnych wózka (2) pomiędzy dwoma parami poprzecznych krążków (12). 4. Zespół według zastrz. 4, znamienny tym, że po obydwu stronach kadłuba (11) łącznik kołowych zestawów jezdnych wózka (2) ma osiowe amortyzatory (13). 5. Zespół według zastrz. 1, znamienny tym, że poprzeczną belkę jezdnego wózka (2) tworzy para równoległych rurowych nieprzelotowych prowadników (14) ułożonych wylotami przeciwlegle w których osadzone są suwaki (15) a pomiędzy suwakami i czołowymi powierzchniami prowadników (14) osadzone są sprężyny (16), zaś do suwaków (15) od strony sprężyn mocowane są cięgna (17) których końce mocowane są do wzdłużnych belek (6). * * * Przedmiotem wynalazku jest zespół do transportu chodnikami kopalń głębinowych ciężkich elementów maszyn i urządzeń górniczych, posadowionych na kołowych platformach szynowych dla których zespół przetaczania stanowi szynowa kolejka podwieszona. W górnictwie węgla kamiennego do transportu ciężkich elementów maszyn górniczych i całych urządzeń górniczych, przykładowo obudów zmechanizowanych powszechnie stosowane są szynowe platformy kołowe na których posadawia się i mocuje transportowane elementy lub urządzenia a zespołem przetaczania platformy jest szynowa kolejka podwieszona, której wózek transportowy połączony jest z platformą cięgnami mocowanymi do platformy w obrębie jej końców. W trakcie trasportowania zespół jezdny kolejki praktycznie ciągnie platformę toczącą się po torach. W momencie zmiany przyspieszenia zespołu transportowego, siły bezwładności powodują podrywanie tyłu lub przodu platformy a w konsekwencji jej spadanie z toru lub spadanie transportowanych elementów lub zespołów z platformy wobec jej chwilowego nachylenia, co przy dużych ciężarach transportowanych elementów lub zespołów w ciasnych chodnikach jest w konsekwencji bardzo kłopotliwe i wręcz niebezpieczne. Podobnie przedstawia się sytuacja, kiedy transport przebiega po terenie pofałdowanym, zwłaszcza w miejscach przegięć, kiedy z ciągnięcia przechodzi się na hamowanie. Praktycznie istnieje tendencja do eliminacji tego rodzaju transportu pomimo jego rozpowszechnionego stosowania w górnictwie. Zespół transportowy według wynalazku stanowi znana i stosowana platforma szynowa kołowa oraz szynowa kolejka podwieszona stanowiąca zespół przetaczania platformy, przy czym układ łączący platformę z zespołem jezdnym kolejki stanowi układ dwóch par cięgieł o
177 658 3 równej długości przegubowo mocowanych do bocznych płaszczyzn platformy oraz do równoległych wzdłużnych belek przegubowo łączących pary cięgieł z każdej strony platformy a wzdłużne belki w połowie długości mają parę równoległych przegubowych cięgieł których końce mocowane są przegubowo do tych belek z jednej strony a z drugiej mocowane przegubowo do poprzecznej belki osadzonej w wózku jezdnym kolejki, zaś poszczególne cięgła boczne oraz podłużne belki i platforma tworzą równoległobok, przy czym boczne cięgła łączące belki wzdłużne z poprzeczną belką wózka jednego kolejki są również pochylone w czasie ruchu. Zastosowany układ cięgieł w momencie przyspieszania lub opóźniania ruchu platformy po terenie o stałym pochyleniu powodują osiowy i pionowy ruch wzdłużny belek oraz zmianę pochylenia cięgieł bocznych platformy, przy zachowaniu równoległości wzdłużnych belek do płaszczyzny platformy a w konsekwencji równości sił w cięgłach platformy. W przypadku zmiany wysokości chodnika transportowego lub jego pofałdowania następuje samoczynne przystosowywanie się układu do zmiennych warunków przez zmianę pochylenia bocznych cięgieł i położenia belek wzdłużnych. Ponadto dla kompensacji miejscowo nieosiowego biegu szyny kolejki w stosunku do osi torowiska poprzeczna belka osadzona jest przesuwnie w wózku transportowym kolejki. Przeprowadzone próby wykazały całkowitą eliminację zjawiska podrywania platformy w granicach normalnej eksploatacji zespołu transportowego a tym samym eliminację problemów eksploatacyjnych i niebezpieczeństwa wypadków. Zespół według wynalazku do transportu ciężkich elementów i zespołów w podziemiach kopalń przedstawiony jest na załączonym rysunku, którego fig. 1 przedstawia zespół w widoku z boku, fig. 2 - zespół w widoku czołowym, fig. 3 - schemat kinematyczny układu cięgieł w ruchu zespołu po wzniosie i w ruchu po upadzie dla tego samego kierunku ruchu, fig. 4 - schemat kinematyczny układu cięgieł w przypadku rewersji ruchu zespołu, a fig. 5 - odmianę poprzecznej belki zespołu jezdnego. Zespół tworzy znana kołowa szynowa platforma 1 oraz znany jezdny wózek 2 szynowej kolejki podwieszonej stanowiący zespół przesuwu platformy wzajemnie połączone układem cięgieł, przy czym wózek 2 tworzą dwa kołowe zestawy 3 połączone dystansowym łącznikiem 4. Do bocznych płaszczyzn platformy 1 na skrajach platformy mocowane są przegubowo dwie pary cięgieł 5, których końce połączone są przegubowo z parą wzdłużnych belek 6 tworzące wraz z platformą 1 układ równoległoboku. Wzdłużne belki 6 w połowie długości połączone są przegubowo parą dwusegmentowych przegubowych cięgieł 7 i poprzeczną belką 8 jezdnego wózka 2 kolejki, przy czym w czasie ruchu cięgła 7 są pochylone a poszczególne segmenty cięgieł 7 połączone są przegubami 9. W momencie kiedy następuje przyspieszanie ruchu platformy 1 z posadowionymi na niej ciężarami pod wpływem sił bezwładności następuje ruch wzdłużnych belek 6, które zawsze mają położenie równoległe do platformy 1 a siły w cięgłach 5 są sobie równe, przy czym zmiana położenia wzdłużnych belek 6 kompensowana jest zmianą kąta pochylenia cięgieł 7. Zmiana kąta pochylenia cięgieł 7 następuje również w przypadku zmiany wysokości chodnika transportowego. W przypadku ruchu platformy po pofałdowanym terenie w miejscach silnych przegięć następuje samoczynne przystosowywanie się układu cięgieł do zmieniających się warunków i tak w obrębie silnego przegięcia następuje samoczynna zmiana układu cięgieł 5 i 7 na pochylenie odwrotne a co wynika z samoczynnego przyspieszenia platformy na upadzie terenu i przegubowości cięgieł 7. Długość cięgieł 5 oraz cięgieł 7 musi być dobrana odpowiednio do zakresu zmian wysokości chodnika transportowanego oraz wysokości pofałdowań terenu. Celem kompensaty niewspółosiowości biegu szynowego trasy 10 kolejki i torowiska platformy poprzeczna belka 8 osadzona jest osiowo przesunie w jezdnym wózku 2 kolejki. W tym celu w kadłubie 11 łącznika 4 kołowych zestawów 3 jezdnego wózka 2 osadzone są dwie pary krążków 12 pomiędzy którymi osadzona jest poprzeczna belka 8. Ponadto dla kompensacji ewentualnych dynamicznych sił działających na jezdny wózek 2 poszczególne kołowe zestawy 3 wózka 2 mają w łączniku 4 amortyzatory 13 z każdej strony kadłuba 11. W odmianie zespołu według wynalazku poprzeczną belkę stanowią dwa nieprzelotowe rurowe prowadniki 14 ułożone równolegle w układzie odwróconym, wylotami po przeciwnych stronach a wewnątrz prowadników 14 osadzone są cylindryczne suwaki 15. Pomiędzy dnem każdego prowadnika 14 oraz czołową po-
4 177 658 wierzchnią suwaków 15 osadzone są sprężyny 16 i do suwaków 15 mocowane są cięgna 17 biegnące wzdłuż prowadników współosiowo ze sprężynami 16 na zewnątrz prowadników 14 a ich końce mocowane są do wzdłużnych belek 6. Cięgna 17 przejmują więc funkcję zespołu cięgieł 7. W przygotowanym do pracy zespole transportowym suwaki 15 przyjmują położenie pośrednie na długości rurowych prowadnic 14 a sprężyny 16 są częściowo ściśnięte. W przypadku zmiany wysokości chodnika, w miejscach przegięć oraz momentach zmiany kierunku ruchu następuje zmiana położenia podłużnych belek 6 a napięcie sprężyn 16 powodują przedłużanie lub skracanie czynnej długości cięgien 17 licząc od wzdłużnych belek 6 do poprzecznych rurowych prowadników 14. Czynna część cięgien 17 przyjmuje więc pochylenie odpowiednie do aktualnych warunków transportowych podobnie jak cięgła 7.
177 658 Fig. 2 Fig. 4 Fig. 5
177 658 Fig. 1 Fig. 3 Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 70 egz. Cena 2,00 zł.