Подъемная установка

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 1)5 В 6 4 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ТЕНТНО ОП ИДЕТЕЛЬСТ ВТО иче ановов 1, еплеь его(56) Авторское свидетельство СССРМ 1684220, кл, В 66 В 9/04, 1989,(54) ПОДЬЕМНАЯ УСТАНОВКА57) Использование: в подъемных устках. Установка состоит из проводнижестко закрепленных на несущем кр" нии ствола 2, подъемного сосуда 3, вдо продольной оси установлены С-образные направляющие 4, на которых установлены эластичные ограждения 6. На направляю- " щей 4 и рессивере 9 выполнены поперечные ряды соосных прямоугольных отверстий 10 с равномерным возрастанием их площади к концам ресивера 9. Посредством трубопроводов 11, на которых установлены эжекторы 13 с емкостями 14; заполненными пенообразным веществом, ресиверы 9 соединены с электромагнитным вейтилем 15, а последний последовательно соединен с воздухосборником 16 и источником сжатого воздуха 17. 3 з,п. ф-лы, 1 табл., 7 ил.1782905 19 Показатели Прототип1 х 7,2 10 ф 7,2 102 х 0,3 10 0,6101 х 2,4 10 ф= 2,4 101 х 5,65 10 5,65 10 Аккумулятор Электромагнитные муФты Воздуходувка 1 Иагнитная муФта Уплотнение вращающегося маховика 2 х 1, 1 2 10 = 2,24 1 01 х 11,45 10 - 11,45 10 Обратный клапанИанометрСиренаТахогенераторШтепсельные разводыВоздухосборник 45,01 10 Всего Заявляемая установка1 х 1,4 1 О = 1,4 10.1 х 0,6.10.6 0,6,10-61 х 2,4. 10 = 2,4 1 О1 х Оь 359 ф 10Ор 359 10.б -бКлапан обратный воздухосборника 1 х 5,710 = 5,7 102 х 1,210 =2,4 102 х 0,35 10 = 0,7 101 х 3,5 10 = 3,5 100,004 10 б 0,004 101 х 0,9410 0,94 102 х 2,64 10 5,28 101 х 0,610 0,6 10 Аккумулятор Электромагнитная муФта Источник сжатого воздуха Двигатель постоянного тока Контактные манометрыСиреныРегулятор давленияПневмоцилиндрТокоприемникКабели гибкиеВыпрямитель Устройство регулирования скорости двигателя постоянноготокаКонденсаторы 1 х 0,14 10 = 0,1,4 107 х 0,2 10" с 1,4 101 х 0,04510 = 0,045101 х 3,27 10 = 3,27 101 х 0,1810 = 0,1810ю ВыпрямительОбратный клапанВоздухосборникВсего 28,9410 Иаховик высокоскоростнойСоединения трубопроводов (обратный клапан, воздухосборник,магитрали) ьв таю1782905 аказ 4486 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Рэушская наб 4/5 оизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина. 1 Гдактор Н,Козлова Составитель А. БороховичТехред М.Моргентал Корректор М.ТкИзобретение относится к подъемно. транспортным устройствам, а именно; кподъемным установкам, у которых подъемный сосуд перемещается на воздушной подушке в шахматном стволе с жесткой армировкой.Известна подъемная установка, содержащая С-образные направляющие, жестко закрепленные наподъемном сосуде и взаимодействующие с заКрепленными на несущем креплении ствола" полыми проводниками, по периметру которых выполнены отверстия, имеющие форму усе ченного конусаи обращенныерасширенной частью к направляющим, итрубопровод сжатого воздуха, соединенный с каждым проводником,Недостатком данной установки являотся низкая производительность за счет незначительной скорости движенияподъемного сосуда, обусловленной большим аэродинамическим сопротйвлениемперемещению подъемного сосуда по стволу, а также за счет дополнительного расхода энергоемкости от утечки сжатого воздуха подлине перфорированного проводника, не- контактирующего с направляющим устройством подъемного сосуда.Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является подьемная установка, содержащая С-образные направляющие с отогнутымИ наружу полками и эластичными ограждениями, жестко закрепленные на подъемном сосуде вдоль его продольной оси и взаимодействующие спроводниками, закрепленными на несущем креплении ствола, электромагнитный вентиль, последоваТельно соединенный с воздухосборником, источником сжатого воздуха, а также с герконом, аккумулятором, генератором постоянного тока, и рессиверы, соединенные с полостью С-образных направлягощих и подключейные к воздухосборнику посредством трубопроводов, на которых установлены зжекторы с емкостями, заполненными пенообразующим веществом, При этом йсточйик сжатого воздухавыполнен в виде устайовленного в герметичном корпусе маховика,Недостатком известной установки явля" ется низкая производительность за счетзначительных затрат времени на подзарядку маховика и поддержание рабочего давления в воздухосборнике, а также за счет затрат времени на профилактический осмотр и ремонт подзарядного устройства,Цель изобретения - повышение производительности установки,Поставленная цель достигается тем, чтоизвестная подъемная установка, содержа 152030 354045 50 щая С-образные направляющие с отогнутыми наружу полками и эластичными ограждениями, жестко закрепленные на подъемном сосуде вдоль его продольной оси и взаимодействующие с проводниками, закрепленными на несущем креплении ствола, электромагнитный вентиль, последовательно соединенный с воздухосборником, источником сжатого воздуха, а также с герконом, аккумулятором, генератором постоянного тока, и рессиверы, соединенные с полостью С-образных направляющих и подключенные к воздухосборнику посредствомтрубопроводов, на которых установлены эжекторы с емкостями, заполненными пенообразующим веществом, согласно изобретению, снабжена высокочастотным гибким кабелем, закрепленным в виде петлеобразных участков на несущем креплении, и установленным на стенке сосуда параллельно кабелю с возможностью горизонтального перемещения плоским токоприемником, корпус которого соединен с подпружиненным поршнем пневмоцилиндра, рабочая полость которого посредством трубопровода соединена с закрепленным на воздухосборнике регулятором давления для автоматического изменения величины зазора между токоприемником и кабелем, При этом токоприемник через выпрямитель подключен к двигателю постоянного тока, входной вал которого соединен с источником сжатого воздуха, а выходной - через электромагнитную муфту соединен с генератором постоянного тока. Полости С-образных. направляющих снабжены контактными манометрами для контроля рабочего давления в воздушной подушке, а на боковой по- . верхности каждого рессивера и жестко соединенной с ним поверхности С-образной направляющей выполнены поперечные ряды соосных прямоугольных отверстий с равномерным возрастанием их площади в направлении от места соединения рессивера с трубопроводом к концам рессивера, причем отверстия одного ряда относительно отверстий другого ряда расположены в шаХматном порядке, а суммарная площадь отверстий равна площади поперечного сечения трубопровода. При этом регулятор давления выполнен в виде корпуса с мембраной, подпружиненного золотника, один конец которого взаимодействует с мембраной, а другой размещен в корпусе натяжного устройства пружины, в котором выполнены сооснйе выпускные отверстия, причем в золотнике выполнены расположенные перпендикулярно оси золотника и объединенные кольцевой выточкой сквозные каналы для подачи сжатого воздуха из1782905воздухосборника в пневмоцилиндре и осе- автоматического регулирования давления воз ха ивой :образный канал для выпуска сжатого сжатого воздуха в воздухосборникеду з пневмоцилиндра в полость кор- держании постоянного рабочеги поди са натяжногочего давления в у устроиства пружины. воздушной подушке. Это позволяет обеспеА рабочая полость пневмоцилиндра 5 чить высокопроизводительную работуустаснабжена регулировочными винтами для новки.фиксации минимальной величины зазора Признаки, характеризующие конструкмежду кабелем, токоприемником и дрос- тивное выполнение регулятора давлениякого изменения величины сельным устройством, торцевая стенка ко- для автоматического и мторого жестко закреплена на торцевой 10 зазора между кабелем и токоприемником, в поверхности поршня, а на образующей ци- известных технических решениях не обналиндра выполнено дополнительное выпуск- ружены.ное отверстие, расположенное от торцевой Известно использование пневмоцилинстенки рабочей полости на расстоянии, рав- дров для силовой передачи на.действующие ном трехкратной величине минимального 15 механизмы.зазора. В заявляемой подъемной установкеКроме того, дроссельное устройство поршень пневмоцилиндра, соединенный имеет форму корытообразного ползуна со посредством штока с токоприемником таенными боковыми стенками и изогну- жепредназначендл сскош бм, такд я иловоипередачидвитыми по форме цилиндра днищем в кото жения токоприемник .р мвыполненоокнотрехугольнойформысо Однако наравне с известным техничеку.скругленными основанием и вершиной, об- ским свойством заявляемые отличительные ращенной в сторону торцевой стенки ползу- Признаки, характеризующие к нзакрепленнои на торцевой ное выполнение пневмоцилиндра и соедиповерхности поршня. При этом длина окна 25 нения его поршня посредством штока с равна величине максимального зазбра, ра- токоприемником, проявляютновоет д у ру ения основания окна равен ра- ское свойство, заключающееся в обеспече- техничедиусу трубопровода, соединенного с нии автоматического выбора величины рабочей полостью пневмоцилиндра, а ради- смещения поршня в зависимости от давлеус скругления вершины окна в 4 - 5 раз мень ния в воздухосборнике. Это обеспечивается ше радиуса указанного трубопровода, . засчетснабжения рабочей полости пневмоПлоский токоприемник выполнен в виде ра- цилиндра дроссельным устройством, плавзомкнутого ферритового сердечника с мно- но регулирующим давление сжатого гослойной обмоткой, азмй, размещенного в воздуха, поступающего из трубопровода в корпусе из стеклопластика,и астика, 35 рабочую полость пневмоцилиндра, а также го гибкого каИзвестно выполнение высокочастотно- за счет выполнения в корп се иго ги кого кабеля в виде петлеобразных уча- дра дополнительного выпускного отверстия, обеспечивающего величинуКак в известном техническом решении, максимального отхода токоприемника от так и в заявляемом, такое размещение кабе кабеля.ля на несущем креплении ствола подъемной . Признак, характеризующий размещеустановки предназначено для бесконтакт- ние в рабочей полости пнев ор да и электроэнергии через выпря- дроссельного устройства, в известных техмитель на двигатель постоянного тока нических решениях не обнаружен.использование контактныхИзвестноиспользованиеплоскоготоко Известно использова иприемника для передачи электроэнергии с манометров для контроля давления сжатого кабеля через выпрямитель на двигатель по- воздуха в полостях агрегатов и трубопровоВ заявляемойподъемной установке В заявляемом техническом решенииусплоский токоприемник, установленный на 50 тановкаманометровв полос С- бтях -о разныхд суде с возможностью гори- направляющих так же предназначена для зонтального перемещения относительно ка-, , контроля давления соответствует критерию беля, также, как и в известном решении, ", "существенные отличия".предназначен для передачи электроэнер-Признаки, характеризующие выполнегии от кабеля через выпрямитель на двига ние в направляющих и ресиверах поперечтель постоянного тока. ных рядов соосных прямоугольныхОднако наравне с известным техниче; отверстий с равномерным возрастанием их ским свойством указанные отличительные площади, и расположение Отвр проявляют новое техническое относительно друга в известных техниче. свойство, заключающееся в обеспечении ских решениях не обнаружены.На фиг,1 схематически изображена подьемная установка, общий вид; на фиг,2 - схема бесконтактной связи двигателя постоянного тока с гибким кабелем посредством плоского токоприемника; на фиг.З - регулятор давления для автоматического изменения величины зазора межцу токоприемником и кабелем; на фиг.4 - узел А на фиг,З; на фиг,5 - схема соединения плоского токоприемника с пневмоцилиндром, разрез; на фиг.б - дроссельное устройство; на фиг,7 - конструкция ресивера установки,Подьемная установка содеркит прямоугольной формы проводники 1 (фиг,1), жестко закрепленные не несущем креплении ствола 2, и подъемный сосуд 3, на котором вдоль его продольной оси установлены С- образные направляющие 4 с отогнутыми наружу полками 5, На полках 5 направляющих 4 установлены эластичные ограждения б, выполненные в виде съемной детали из упругой полосы; концы которой снабжены накладками 7 из износостойкого материала с низким коэффициентом трения, например, палиуретана. В каждой накладке 7 выполнены продольные и поперечные каналы 8, образующие сетку трапецеидальной формы для созданйя наибольшего сопротивления утечке воздуха из воздушной подушки в зазор между поверхностью накладки 7 и проводником 1,Установка снабжена ресиверами 9, же. стко соединенными с поверхностью С-образных направляющих 4, При этом на боковой поверхности какдого ресивера 9 и поверхности направляющей 4 выполнены поперечные ряды соосных прямоугольных отверстий 10 (фиг,1,7 площадь которых в направлении от места соединения ресивера 9 с трубопроводом 1 равномерно возрастает. Причем площадь отверстий 10 каждого последующего ряда на 10; больше площади отверстий 10 предыдущего ряда, шаг между поперечными рядами отверстий 10 равен 0,15-.0,25 м, а суммарная площадь всех отверстли 10 равна площади поперечного сечения трубопровода 11. Кроме того, отверстияО одного поперечного ряда отно. сительно отверстий 10 другого поперечного ряда расположены в шахматном порядке.Такое выполнение отверстий 10 в рессивере 9 и направляющих 4 обеспечивает быстрое и равномерное заполнение сжатым воздухом полостей 12 (фиг,1), образованных мекду С-образными -ггаправдяющими 4 и провадниками 1, что, всвоюочередь, позволяет за минимальное время создать в полости 12 воздушную подушку с заданным давдением, Все это приводит к повышению производительности подъегиной установки за счет увеличения ее полезного времени работы.Рессиверы 9(фиг,1) посредством трубопроводоь 11,на которых установлены эжек торы 13 с емкостями 14, заполненнымипенообразугощим веществом, соединены с электромагнитным вентилем 15, который последовательно соединен с воздухосборником 16 и источником сжатого воздуха 17.10 (роме того, электромагнитный вентиль 15электрически соединен с герконом 18, аккумулятором 19 и генератором постоянного тока 20.На несущем креплении ствола 2 (фиг.1) 15 установлены постоянные магниты 21, обеспечивающие включение и отключение геркона 18,Подъемная установка снабжена высокочастотным гибким кабелем 22 (фиг,1,2), за крепленным в виде петлеобразных участковна несущем креплении ствола 2, Расстояние между ветвями петли составляет 300 - 400 мм, На начальном и концевом участках кабеля 22 установлены компенсирующие кон денсаторы 23, предназначенные дляограничения напряжения в кабеле 22, Начальный участок кабеля 22 соединен с высокочастотной подстанцией 24, Выполнение кабеля 22 в виде петлеобразных участков 30 обеспечивает исключение наводки в контурах подъемной установки.Б подьемных отделениях ствола высокочастотные гибкие кабели 22 должны быть располокены на противоположных сторон ах отделений, т,к, это исклгочит наводку ивзаимное влияние кабеля одного подьемного отделения на кабель другого подъемного отделения ствола.На стенке подъемного сосуда 3 парал ледьно кабелька 22 установлен с возмокностьго горизонтальггого перемещения плоский токоприемник 25 (фиг,1,2,5), выполненный в виде разомкнутого ферритового сердечника 2 б (фиг,2,5) с многослолной об маткой 27, размещенного в корпусе 28(фиг,5), выполненнОго из стеклопластика и обладающего электроизоляционными свойствами, Корпус 28 токоприемника 25 через шток 29 (фиг.5) соединен с подпрукинен ным поршнем 30 пневмоцилиндра 31. Такоеконструктивное выполнение привода токоприемника 25 позволяет изменять величину зазора между токоприемником 25 и кабелем 22, При этом минимальная величина зазо ра Л 1 обеспечивается посредством регулировочных винтов 32, установленных в рабочей полости ЗЗ пневмоцилиндра 31.Максимал ьный зазор Ь обеспечивает я выполнением на образующей пневмоцилиндра 31 дополнительного отверстия 34, мера окна 39 обеспечивает 4-5 ступеней расположенного от торцевой стенки 35 ра- регулирования зазора между токоприемнибочей полости 33 на расстоянии, равном ком 25 и кабелем 22 и бесступенчатое регутрехкратной величине минимального заза- лирование производительности источника ра Ь 1. 5 сжатого воздуха 17 для поддержания рабоВеличина минимального зазора чего давления ввоздушной подушке, Это .Ь..между кабелем 22 и токоприемником 25 позволяет обеспечить непрерывнуюработу составляет 30 - 40 мм,Такойзазоробеспечи- подъемной установки и высокую ее произвает устойчивую электромагнитную свазь "води"гельйость,между кабелем 22 и токоприемником 25. 10 Выполнение окна 39 с соотношениемВеличина максимального зазора размеров меньшим или большим заявляе- Й между кабелем 22 и токоприемником 25, мых не позволит обеспечить автоматичеравная 3 Л 1 = 90-120 мм позволяет обеспе- ское регулирование скорости вращения чить устойчивую производительную работу источника сжатого воздуха, и,"следователь- подъемной установки за счет создания не. ноприведет к снижению производительнообходимого рабочего давления в воздушной сти подъемной установки.подушке полостей 12, Все это позволяет" Затяжка пружины 44 (фиг.5) пневмоциповыситьпроизводительностьустановки, линдра 31. обеспечивается винтовым устВыбиратьвеличинуминимальногозазо- ройством 45. Свободное перемещение ра меньше Л 1 = 30-40 мм нецелесообразно, 20 поршня 30 в пневмоцилиндре 31 обеспечит.к. в этом случае может произойти короткое вается отверстием 46, через которое осущезамыканиеилипробойлиниипитанияподь- . ствляется свободный выход воздуха из емной установки, что снизит безопасность нерабочей полости 47 в атмосферу. Рабочая ее эксплуатации, полость 33 пневмоцилиндра 31 соединена сВыбирать величину максимального 25 установленным на воздухосборнике 16 резазора больше трехкратной величины гулятором давления 48 (фиг.1,3), обеспечиминимального зазора (Ь) также нецеле- вающим автоматическое изменение сообразно, т,к. в этом случае будет наруше- величины зазора между кабелем 22 и токо.на электромагнитная связь между кабелем приемником 25, Регулятор давления 48 и токоприемником и напрякение упадетдо 30 (фиг,3) выполнен в виде сферического кор- О. Это приведет к прекращению подачи сжа- пуса 49 с мембраной 50, подпружиненного того воздуха в воздушную подушку поло- золотника 51, один конец которого взаимостей 12 и остановке подъемной установки, действует с мембраной 50, а другой - размеДля регулирования давления в рабочей щен в корпусе 52 натяжного устройства полости 33 пневмоцилиндра 31, а следова пружины 53, При этом в корпусе 52 выполтельно, и величины перемещения поршня . нены соосные выпускные отверстия 54, Конец 30 на торцевой поверхности последнего со, золотника 51, расположенный в корпусе 52, стороны рабочей полости 33 жестко закреп- снабжен осевым Е-образным каналом 55, радиленодроссельноеустройство 36(фиг,6). Оно ально:ответвление которого в нейтральном выполнено в виде корытообразного ползу положении мембраны 50 соединено посредна со скошенными в направлении торцевой ством трубопровода 43 с рабочей полостью стенки 35 боковыми стенками 37. Днище 38 33 пневмоцилиндра 31 и обеспечивает выползуна изогнуто по форме цилиндра 31 и пусксжатого воздуха из пневмоцилиндра 31 снабжено окном 39 треугольной формы со в полость корпуса 52 натяжного устройства скругленной вершиной 40, п ричем вершина 45 и через отверстия 54 в атмосферу, На другом 40 окна 39 обращена в сторону торцевой конце золотника 51 выполнены, располостенки 42 ползуна, которая посредством женные перпендикулярно оси последнего болтов (на рис. не показано) жестко при- сквозные каналы 56(фиг.3,4), объединенные креплена к торцевой поверхности поршня кольцевой выточкой 57. Каналы 56 предназ, Длина окна 39 равна величине макси начены для подачи сжатого воздуха из возмального зазора между токоприемником 25 духосборника 16 по трубопроводу 58 в и кабелем 22, Радиус скругления основания трубопровод 43 и рабочую полость 33 (фиг.5) 41 окна 39 равен радиусу трубопровода 43, пневмоцилиндра 31, когда давление в возсоединенного с рабочей полостью 33 пнев- духосборнике 16 отличается от номинальнсмоцилиндра 31,арадиусскругления верши го. Для предотвращения поворотаны 40 окна 39 в 4-5 раз меньше радиуса золотника 51 относительно его оси при затрубопровода 43, тяжке пружины 53 в нижней части золотникаТакое конструктивное выполнение 51 выполнен продольный паз 59(фиг,4), кодроссельного устройства 36, формы и раз- торый является направляющей для винта60, жестко закрепленного в корпусе 49.Токоприемник 25 (фиг,1,2) через выпрямитель 61 подключен к двигателю постоянного тока 62, При этом между токоприемником 25 и выпрямителем 61 в электрическую цепь включены конденсаторы 63 (фиг,2), предназначенные для компенсации ЭДС самоиндукции данйого участка цепи, и устройство 64 для регулирования скорости вращения двигателя 62 при настройке цепи переменного тока к выпрямителю, Для обеспечения полностью сглаженного выпрямленногО напряжения в электрическую цепь после выпрямителя 61 включен компенсационный конденсатор - фильтр 65.Входной вал 66 двигателя постоянного тока 6 2 (фиг.1) соединен с источником сжатого воздуха 17, а выходной вал 67 через злектромагнитнуо муфту 68 соединен с генератором постоянного тока 20.Для отключения электромагнитной муф ты 68 от двигателя 62 служит реле 69, которое одновременно предназначено и для отключения генератора постоянного тока 20 от аккумулятора 19 посредством выключателя 70.Кроме того, полости 12 С-образных направляющих 4 снабжены контактными манометрами 71 (фиг,1), обеспечивающими контроль рабочего давления в воздушной . подушке. Манометры 71 получают питание от аккумулятора 19, а в случае падения рабочего давления в воздушной подушке с манометром 71 подается сигнал на звуковую сирену 72.Подъемная установка работает следующим образом,Пуск подъемной установки осуществля ют путем подачи напряжения на высокочастотную подстанцию 24 (фиг,1) и гибкий высокочастотный кабель 22. За счет электромагнитной связи в обмотках 27 (фиг.2) плоского токоприемника 25 наводится ЭДС, которая затем выпрямляется выпрямителем 61, и постоянный ток приводит в действие двигатель постоянного тока 62.При этом токоприемник 25 под действием пружины 44 (фиг.5) пневмоцилиндра 31 смещается в сторону высокочастотного кабеля 22 на величину минимального зазора .(Ь ), обеспечивающего устойчивую электромагнитную связь между кабелем 22 и . токоприемником 25, Величина минимального зазора (Ь) между кабелем 22 и токоприемником 25 устанавливается посредством регулировочных винтов 32, размещенных в рабочей полости 33 пневмоцилиндра 31.5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Двигатель 62 (фиг.1), получив питание с выпрямителя 61, приводит во вращение источник сжатого воздуха 17, и через трубопровод 11 иэ последнего сжатый воздух поступает в воздухосборник 16, В момент, когда давление сжатого воздуха в воздухосборнике 16 достигнет номинального, геркон 18, получая питание с аккумулятора 19, открывает электромагнитный вентиль 15 и сжатый воздух по трубопроводу 11 поступает в эжекторы 13, где засасывает пенообразное вещество из емкостей 14. Далее полученная пеновоздушная смесь поступает в рессиверы 9. За счет выполнения в ресиверах 9 (фиг.7) и жестко соединенных с ними направляющих 4 поперечных рядов соосных прямоугольных отверстий 10 с равномерно возрастающей их площадью, сжатая пеновоздушная смесь при поступлении в полости 12 (фиг.1) разбивается на ряд мелких струек, обеспечивая при этом быстрое и равномерное заполнение полостей 12, Таким образом, в полостях 12 за минимально короткое время образуется воздушная подушка необходимого рабочего давления,Причем по мере образования воздушной подушки в полостях 12 контактные манометры 71, установленные в последних, подают сигнал на звуковую сирену 72. В момент достижения в воздушной подушке заданного рабочего давления контактные манометры 71 отключают питание сирен 72, и подача звукового сигнала прекращается, Это сигнализирует о начале работы подъемной установки.Под воздействием давления воздушной подушки гибкие эластичные ограждения 6 обеспечивают прилегание полиуретановых накладок 7 с каналами 8 к боковой поверхности проводников 1, сводя до минимума утечку пеновоздушной смеси из полостей 12 В ствол.В случае, если давление сжатого воздуха в воздухосборнике 16 повысится сверх минимального давления, то в регуляторе давления 48, установленном на воздухосборнике 16, произойдет деформациямембран 50 (фиг.3), и золотник 51 переместится вверх. При этом сквозные каналы 56, обьединенные кольцевой выточкой 57, обеспечат соединение трубопровода 58 с трубопроводом 43, что позволит сжатому воздуху из воздухосборника 16 по трубоп роводам 58 и 43 пройти в рабочую полость 33 (фиг,5) пневмоцилиндра 31. Давление сжатого воздуха в рабочей полости 33 (фиг,5,6) начинает медленно повышаться за счет того, что сжатый воздух из трубопровода 43 поступает в полость ЗЗ через ту часть окна 39 дроссельного устройства 36, которая лежит в вершине 40 и является наименьшей, атмосферу. Под действием пружины 44 Под этим давлением поршень 30 начинает (фиг.5) поршень 30 начинаетсмещаться влеплавно перемещаться вправо и одновре-во в пневмоцилиндре 31 до соприкосновеменно с этим перемещается окно 39 дрос- ния с регулировочными винтами 32, Это сельного устройства 36, открывая все 5 позволяет вновь обеспечить минимальный большую часть его для прохода сжатого воз- зазор между токоприемником 25 (фиг.1,5) и духа из трубопровода 43 в пневмоцилиндр кабелем 22.31, При этом, т,к. поршень 30 соединен по- Вышеописанная схема автоматическосредством штока 29 с корпусом 28 токопри- го регулирования подачи сжатого воздуха из емника 25, установленным на подъемном 10 воэдухосборника 16 в полости 12 С-образ- сосуде 3 с воэможностью горизонтального ных направляющих 4 обеспечивает поддерперемещения, то токоприемник 25 также жание постоянного рабочего давления в начинает отходить от кабеля 22, увеличивая воздушной подушке полостей 12 в течение зазор между последним и токоприемником всего временй работы подъемной установ, Напряжение, подаваемое на двигатель 15 ки. Это позволяет исключить непосредстпостоянного тока 62, снижается. а следова- венный контакт направляющих 4 с тельно, уменьшается и количество оборотов проводниками 1 и износ последних, вслед- двигателя 62, что приводит к уменьшению ствие чего отпадает необходимость в затрапроизводительности источника сжатого те времени на ремонт и замену проводников воздуха 17. Если при этом давление в возду 1, что увеличивает полезное время работы хосборнике 16 все же продолжает расти, то установки, а следовательно, и производи- сжатый воздух под большим давлением про- . тельности,должает поступать в рабочую полость 33 Аккумулятор 19 (фиг,1) предназначен через большее сечение окна 39 дроссельно- для питания геркона 18, контактных манаго устройства 36, При этом поршень 30, сжи метров 71 и сирен 72. Зарядка аккумулятора мая пружину 44, проходит дополнительное 19 осуществляется от генератора постоянвыпускное отверстие 34 и через окно 39 ного тока 20, соединенного через электро- дроссельного устройства 36 связывает ра- магнитную муфту 68 с двигателем бочую полость 33 с атмосферой через отвер- постоянного тока 62.стие 34. Первоначально давление сжатого 30 В случае, когда аккумулятор 19 заряжен воздуха в рабочие полости ЗЗ снижается до номинального значения, срабатывает незначительно и поэтому поршень 30 пере- реле 69, которое отключает электромагнитмещается вправо до тех пор, пока площадь ную муфту 68 и одновременно разрывает окна 39 не будет равна площади выходного цепь между генератором постоянного тока отверстия 34. С этого момента дальнейшее 35 20 и аккумулятором 19 через выключатель перемещение поршня 39 сперва прекраща. Это позволяет исключить работу генерается, а сжатый воздух из рабочей полости 33 тора постоянного тока 20 от аккумулятора отводится в атмосферу, причем давление 19 в режиме двигателя.его в этот моментдостаточно для удержания В случае, когда аккумулятор 19 разряпоршня 30 в неподвижном состоянии, А за дится, то срабатывает реле 69, при этом зор между кабелем 22 и токоприемником 25 включается электромагнитная муфта 68, вывэтотмоментдостигаетмаксимальногозна- ключатель 70 и генератор постоянного тока чения, равного Й = ЗЬ. Зазор обеспечит 20, получая вращение отдвигателя постоянминимальное число оборотов двигателя по- ного тока 62, производит подзарядку аккустоянного тока 62, и, следовательно, про мулятора 19 до номинального значения.изойдет снижение производительностиисточника сжатого воздуха 17 и уменьшится Таким образом, заявляемая схема подь- подача воздуха в воздухосборнике 16. Это емной установки работает в автоматичепозволит мембране 50 (фиг.З) регулятора ском режиме как при подъеме,так и при давления 49 занять нейтральное положе спуске подьемных сосудов в стволе шахты. ние. Золотник 51 опустится вниз и посред. Отключение подъемной установки осуством радиального ответвления осевого ществляют путем обесточивания высокоча--образного канала 55 соединит рабочую стотной подстанции 24.полость 33 пневмоцилиндра 31 через тру- Преимуществом заявляемой подъемной бопровод 43 с полостью корпуса 52 натяж установки по сравнению с прототипом явля- ного устройства пружины 53, При этом ется повышение в 1,28 раза производитель- сжатый воздух из рабочей полости 33 пнев- ности за счет увеличения полезного . моцилиндра 31 по трубопроводу 43, 1-об- времени работы установки, а также за счет разному каналу 55 поступит в полость увеличения на 5 веса поднимаемого груза корпуса 52 и через отверстие 54 выйдет в в сосуде,При этом надежность заявляемой установки повышается в 1,55 раза.Для обоснования вышеуказанных преимуществ был выполнен следующий расчет,В прототипе - подъемной установке с маховичным двигателем затрачивается время на осмотр ствола - 3 ч; на осмотр подзарядных устройств маховика - 2 ч. Причем это время не совмещается с осмотром ствола, т.к, эти устройства находятся на поверхности и в шахте между подьемными отделениям, поэтому осмотр их при движении подьемного сосуда строго запрещен; а также время на подзарядку маховика 3 0,4 = 1,2 ч, где 3 - количество смен; 0,4 - длительность подзарядки, .Тогда чистое время работы прототипа равноТп = 24 - 3 - 3 0,4 - 2 = 17.8 чВ заявляемой подъемной установке затрачивается время только на осмотр подьемной установки - 2 ч,Тогда чистое время работызаявляемой установки составитТз.у. =24 - 2 =22 ч,Следовательно, производительностьзаявляемой установки по сравнению с прототипом возрастет в 178 =1,23 раза,22Кроме того, вес подъемного сосуда заявляемой установки уменьшится на 5 О засчет уменьшения веса привода источникасжатого воздуха по сравнению с приводоммаховика по прототипу. Это позволяет в1,05 раза повысить вес поднимаемого полезного груза,Таким образом, общее повышение производительности заявляемой установки составит 1,28 раза,Для подтверждения надежности заявляемой установки по сравнению с прототипом произведем оценку интенсивностиотказа систем привода сравниваемых уста. новок.Сравнение интенсивности отказов прототипа и заявляемой установки показало.что срок службы последней вЬрот 45,01 101 з,У 28,94 10 5раза выше, чем у прототипа.Далее определяем длительность безотказной работы высокочастотной подстанции,Вероятность безотказной работы подстанции за= 100 ч Р (1000) = 0,95.Для повышения надежности подстанции имеется резервный агрегат. Определя ем вероятность безотказной работыподстанции при общем резервировании с замещением (и = 1где 0,95 = е о ; Й 1 = 005,15 Рс (1) = 0,95 (1 + 0,05 ) = 0,9975,Средняя наработка подстанции без резерва до первого отказа составит1 1 Тсро20000 ч 05 10 Средняя наработка до первого отказа подстанции с резервом составит: Тсро = 2 Тсро = 2 20000 = 40000 ч,25Определим среднюю наработку прототипа до первого отказа30 Тп -- 2 2 10 ч145,01 10Средняя наоаботка заявляемой установки до первого отказа равна 35 Тз,у - 3,45104 ч 1 2894 10 б То есть время безотказной работы заяв ляемой установки по сравнению с прототипом возрастет в345 104 1,56 Раза,45 2 2 104О о р мул а и зоб рете н ия 1. Подьемная установка, содержащая Собразные направляющие с отогнутыми на Руку полками и эластичнымиограждениями, жестко закрепленные на подьемном сосуде вдоль его продольной оси и взаимодействующие с проводниками, закрепленными на несущем креплении 55 ствола, электромагнитный вентиль, последовательно соединенный с воздухосборником, источником сжатого воздуха, а также герконом, генератором постоянного тока, и ресиверы, соединенные с полостью С-образных направляющих и подключенные квоздухосборнику посредством трубопроводов, на которых установлены эжекторы с емкостями, заполненными пенообразующим веществом, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения производительности 5 установки,онаснабжена высокочастотным гибким кабелем, закрепленным в виде петлеобразных участков на несущем крепленииствола, и установленным на стенке сосуда параллельно кабелю с воэможностью горизон тального перемещения плоским токоприемником, причем корпус последнего соединен с подпружиненным поршнем пневмоцилиндра, рабочая полость которого посредством трубопровода соединена с за крепленным на воздухосборнике регулятором давления для автоматического изменения величины зазора между токоприемником и кабелем, при этом токоприемник через выпрямитель подключен к 20 двигателю постоянного тока, входной .вал которого соединен с источником сжатого воздуха, а выходной вал через электромагнитную муфту - с генератором постоянного тока, причем полости С-образных направля ющих снабжены контактными манометрами для контроля рабочего давления в воздушной подушке. а на боковой поверхности каждого ресивера и жестко соединенной с ним поверхности С-образной направляю щей выполнены поперечные ряды соосных прямоугольных отверстий с равномерным возрастанием из площади в направлении от места соединения рессивера с трубопроводом к концам рессивера, при этом отверстия 35 одного ряда относительно отверстий другого ряда расположены в шахматном порядке, а суммарная площадь отверстий равна площади поперечного сечения трубопровода,2. Установка по п.1. о т л и ч а ю щ а я - 40 с я тем, что регулятор давления включает в себя корпус с мембраной, подпружиненный золотник, один конец которого выполнен с возможностью взаимодействия с мембраной, а другой размещен в корпусе натяжного устройства пружины, в котором выполнены соосные выпускные отверстия, при этом в золотнике выполнены расположенные перпендикулярно его оси и объединенные кольц 6 вой выточкой сквозные каналы для подачи сжато о воздуха из воздухосборника в пневмоцилиндр и осевой 1: образный канал для. выпуска сжатого воздуха из пйевмоЦййийдра с полость корпуса натяжного устройства пружины,З,Установка поп,1, отл ича ю щаяс я тем, что рабочая полость пневмоцилиндра сьгабжена регулировочными винтами для фиксации минимальной величины зазора между кабелем и токоприемником и дроссельным устройством, торцевая стенка которого жестко закреплена на торцевой поверхности поршня, а на образующей пневмоцилиндра выполнено дополнительное выпускное отверстие, расположенное от торцев регулировочных винтов на расстоянии, равном трехкратной величине минимального зазора.4. Установка по пп. 1 и 3, о тл и ч а ющ а я с я тем, что дроссельное устройство имеет форму корытообразного ползуна со скошенными боковыми стенками и изогнутым по форме цилиндра днищем, в кото-ром выполненоокноТреугольной формы со скругленным осйованием ивершиной, обращенной в сторону стенки ползуна, жестко закрепленной на торцевой поверхности поршня, при этом длина бКна равна величине максимального зазора, радиус скругления основания в . радиусу трубопровода, соединенного с рабочей полостью пневмоцилиндра, а радиус скругления вершины окна в 4-5 раз меньше радиуса указанного трубопровода,