Результат интеллектуальной деятельности: Привод глубоководной черпаковой цепи

Изобретение относится к области глубоководной добычи полезных ископаемых.

Наиболее близкий к предлагаемому изобретению по технической сущности и принятый заявителем в качестве прототипа, является известный привод глубоководной черпаковой цепи, содержащий приводной шкив с приводным валом и тяговый канат с прикрепленными к нему посредством элластичной ленты черпаками (SU 991774, E02F 3/88, 1981).

Недостатком известного технического решения является низкая надежность. Приводной шкив выполнен с желобом для тягового каната, и глубина его ограничена элластичной лентой. В тоже время черпаки, заполненные породой, имеют большую массу и расположены консольно относительно шкива, поэтому неизбежно появление боковых сил, параллельных оси, приводящих к смещению и падению черпаковой цепи при движении по шкиву. К такому же результату ведет вполне возможная деформация черпаков в процессе разработки участков породы, имеющей высокую прочность или в случаях встречи с труднопреодолимыми препятствиями. При движении деформированных черпаков возможны повреждения черпаков и обрыв тягового каната. Кроме того, ветровые и волновые воздействия на судно и черпаковую цепь также увеличивают опасность осевого смещения черпаковой цепи с ведущего шкива. Для восстановления работоспособности черпаковой цепи требуются большие затраты времени, что в конечном итоге снижает не только надежность, но и производительность и одновременно увеличивает стоимость выполнения работы.

Целью предлагаемого изобретения является устранение недостатков известного технического решения. Техническая задача, решаемая предлагаемым изобретением, заключается в усовершенствовании привода черпаковой цепи, исключающего ее боковое смещение при выполнении рабочего процесса. Технический результат - повышение надежности и производительности.

Решение поставленной технической задачи и достижение технического результата обеспечивается тем что, привод глубоководной черпаковой цепи, содержащий шкив с приводным валом и тяговый канат с прикрепленными к нему посредством элластичной ленты черпаками, снабжен ограничительными катками, гидронасосом, гидроаккумулятором, регулируемым редукционным гидроклапаном, реле давления, регулируемым гидродросселем и манометром.

Ограничительные катки установлены с торцовой стороны приводного шкива параллельно ветвям черпаковой цепи в точках схода и захода, с возможностью односторонней связи с черпаками и каждый каток выполнен в виде несущего диска с герметичной гибкой оболочкой шинного типа, сообщенной гидролинией через регулируемый гидродроссель с гидроаккумулятором, который одной гидролинией сообщен с гидронасосом через регулируемый редукционный гидроклапан и другой гидролинией сообщен с манометром и с реле давления, соединенным электролинией со светозвуковым сигнализатором на пульте управления.

Предложенный привод глубоководной черпаковой цепи отличается от прототипа совокупностью отличительных признаков, приведенных в отличительной части формулы изобретения. Так, на шкиве, в отличии от прототипа, установлено устройство предотвращающее боковое смещение черпаковой цепи со шкива, выполненное в виде катков с элластичной оболочкой, сообщенной с гидроаккумулятором. Гидроаккумулятор сообщен с гидронасосом через регулируемый редукционный гидроклапан с возможностью регулирования величины давления в элластичной оболочке. Реле давления фиксирует изменение величины давления в элластичной оболочке при прохождении деформированного черпака.

На фиг. 1 изображен общий вид судна с черпаковой цепью; на фиг. 2 - приводной шкив с черпаковой цепью.

Черпаковая цепь 1 подвешена на судне 2 с помощью приводных шкивов 3. Приводной шкив 3 жестко соединен с приводным валом 4. Приводной шкив 3 охватывает тяговый канат 5, к которому посредством элластичной ленты 6 прикреплены черпаки 7. С торцовой стороны приводного шкива 3 и с возможностью односторонней связи с черпаками в точках захода и схода черпаковой цепи установлены шарнирно ограничительные катки 8. Ограничительный каток выполнен в виде диска с гибкой герметичной оболочкой 9 шинного типа. Оболочка 9 сообщена гидролинией через регулируемый гидродроссель 10 с гидроаккумулятором 11, который сообщен с гидронасосом через регулируемый редукционный гидроклапан 12 и другой гидролинией сообщен с манометром 13 и с регулируемым реле давления 14, соединенным электролинией со светозвуковым сигнализатором 15 на пульте управления судна.

Привод глубоководной черпаковой цепи действует следующим образом.

Черпаковая цепь 1 с черпаками 7, подвешенная на надводном судне 2, приводится в действие приводом, включающим приводной шкив 3 и ограничительные катки 8. Черпаковая цепь циркулирует с помощью приводного шкива 3 и одновременно буксируется по дну, срезая породу и заполняясь. Заполненные черпаки поднимаются на борт судна и разгружаются. Ограничительные катки 8 предотвращают осевое смещение с приводного шкива 3 черпаковой цепи 1, на которую оказывают воздействия силы тяжести, консольно расположенных черпаков, а также ветровые и волновые воздействия на цепь и на судно. Исходя из свойств разрабатываемой породы, сила упругости оболочки 9 регулируется и задается, путем регулирования величины давления рабочей жидкости в гидроаккумуляторе 11, с помощью редукционного гидроклапана 12 и манометра 13. В случае прохождения через ограничительный каток 8 деформированного черпака 7 в оболочке 9, благодаря гидродросселю 10, происходит скачок давления, регистрируемый реле давления 14 и передаваемый на светозвуковой сигнализатор 15 пульта управления оператора.

Таким образом, предлагаемый привод глубоководной черпаковой цепи, в отличии от прототипа, предотвращает смещение черпаковой цепи с ведущего шкива и позволяет своевременно выявить деформацию черпаков. Обеспечивается повышение надежности предлагаемого устройства и снижение затрат времени на обслуживание и ремонт, что в конечном итоге повышает производительность.