Шахтный осевой вентилятор

Шахтный осевой вентилятор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

<»> 6О!427

Секса Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свпд-ву— (22) Заявлено 08.12.74 (21) 2082175/22-03 с присоеди1гением заявки хе— (23) Приоритет— (3) Опубликоза:-1:о 05.04.78. Бюллетень М 13 (45) Дата опублш(овация описания 8.04.78 (51)!1.Кл. - Е 21 F 1/08

Государственнь|к комитет

Совета Министров СССР

II0 лелем нвсбрет:нн и открытий

i5- ) х 3К 622.445:621. . 546.6 (088.8) (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

H. Г. Кариус, Б. Ф. Негруцкий и А. A. Самарский (54) ШАХТНЫЙ ОСЕВОЙ ВЕНТИЛЯТОР

Изобретение относится к вентиляционным устройствам лля шахт и рудников н может быть применено в угольной и горноОулно11 промышленности.

Известен осевой реверсивный вентилятор, в котором изменение аэродинамической характеристики осуществляется за счет поворота лопаток рабочего колеса после остановки привода,,при этом реверсирование воздушной среды производится путем изменения направления вращения рабочего колеса и одновременно-о поворота лопаток направляющего и спрямляющего аппаратов (1).

Недостатком таких вентиляторов являетс» невозможность обеспечения быстрого изменения режима их работы при изменении условий вентиляционной сети шахты.

Наиболее близким к изобретен11ю по технической сущности является осевой двухступенчатый вентилятор с поворотными лопатками по авторскому свилетельству X= 109018.;ieхани -! poкое поворотное устройство которого смо:1ти рова но на диска х рабо I!Is колес выпол 1ено в виде системы конических шестере:I с зелущими валиками. имеющими

".;ð;I3oë От двух расположенных iicæëó "олесам:. шестерен, каждая из которых связана " валом вентилятора соответственно с правой и левой винтовой нарезкой имеет червячный привод, обеспечивающий изменение угла закл:гнивания этик шестерен при их осевом перемещен»ii влоль вала.

Ступица червячно" о колеса имеет правую левую нарезки и смонтирована на двух втулг(ах, снабженных соответственно олна правой, а другая левой резьбой. посаженных Н3 обойму опорно-упорных шариковых полшипникоз, закрепленных на хвостови. ах втулок шестерен зелущих 33ë! Iêoç (2).

Нелостатки извест11о.-о вентилятора — малый диапазон изменения аэродинамических характеристик, невысокая надежность регулирования и реверсирования его работы, cëoæ11ость обслуживания.

Цель изооретен:II, — повышение степе и надежности регул: !:,!oâ3í !ÿ н реверсировання работы BcIITIIлятора. улучшение обслуживания и использование е о в автоматизированной системе управления проветриванием шахты.

Указанная пель лостигается тем, что устро:ство поворота лопаток выпол11ецо в виде обе 13ек. снабженных шестернями, валиками ll зубчатыми рейками. причем на наружной поверхности обечайки установлены перестано. -:Очные лиc!(II с меха":Iiçìoì перемещения, свя33IIiIi l.. зубчатыми рейк,":ми., станов ICIIII! Ii:;

110пар Но так, что 0 TH!I накрест .1еж31п11е 1(0111;Iл ,.;. закреплены в (3:;: o;I перестановочнох1 ске жестко, 3 лр) г:1е — c возможностью перс0 >!el!iсння:.I Iocoåë —.:-Ом шестер1111 ги валика, закрепленного в абечайке, выполнены с возможностью взаимодействия с вершиной каждой лопатки, а также механизмом перестанов|ки дисков.

Механизм перемещения д;!сказ снабжен ролика|ми, подшипниковь!м|! 13.!ами. Подпpужиненными .кронштейнами, рабочим винтом и датчиком угла поворота лопаток, приче;| ролики закреплены в подшипниковых узлах подпружиненных кронштейнов, выполненных с 10 возможностью перемещения по рабочему винту, связанному с приводом механизма перемещения дисков, при этом винт и:|немат||чески связан с валом датчика угла поворота лопаток, приемник электрических сигналов кото- 15 рого установлен вне вентилятора, нагример в диспетчерском пункте. Кроме того, винт механизма перемещения дисков кинематически связан с механизмом поворота лопаток на|правляющего аппарата. 20

На фиг. 1 изображен предлагаемый венти-, лятор, общий вид; на фиг. 2 — сече !не А — А фиг. 1; на фиг. 3 — сечение по Б — Б; на фиг.

4 — узел I фпг. 1; на фиг. 5 — узел II фпг. l.

Вентилятор состоит из обтекателя 1, кол- 25 лектора 2, ротора 8, спрямляющего аппарата

4, направляющего аппарата 5, корпуса б, диффузора 7 и устройства одновременного поворота на ходу лопаток рабочего колеса 8. Корпус б вентилятора составной и содержит невраща- з0 ющиеся части, к которым прикреплены лопатки спрямляющего и направляющего аппаратов и вращающиеся части 9, входящие в состав рабочих колес 10 в виде обечайки, на которой смонтированы элементы меканизма З5 управления и реверсирования воздушной струи. Нижний и верхний концы лопатки 11 рабочего колеса закреплены в подшипнпковыz узлах соответственно в ступице колеса,посредствам хвостовика 12, радиального подшипни- 40 ка 18 и упорного подшипника 14, посаженных в гильзу 15, и в абечайке 9 — с помощью шестерни 1б, вала 17 и радиально-упорного подшипника 18. На поверхности обечайки установлены перестановочные диски 19, которые 45 соединены с .приводом управления 20 при помощи роликовы-, обойм 21, содержащих ролики в подпружиненных,кронштейнах рабочего винта 22, а с лопатками рабочего колеса— посредством реек 23, входящих в зацепление с 50 шестерней, насаженной на вал. Одни концы реек в перестановочных дисках подвижны, а другие закреплены штифтами 24. Роликозые обоймы охватыва|от перестановочные диски и имеют правую и левую резьбы соответственно 55 рабочему винту. Рабочий винт 22 через шестерню 25 и зубчатый сегмент 2б связан с приводным |кольцам 27 механизма поворота закрылков лопаток направляющего аппарата, кроме того, посредством червячной пары 2, 60 рабочий винт связан с датчиком 29 указателя угла поворота лопаток рабочего и ле:а, кот"рый имеет шкалу 80, градуированную в пределах +- 5О с ценой одного делен|ия 1 . Зазсры между обечайкой рабочего колеса и корпусом снабжены уплотнением. Устройство одновременного поворота на ходу лопаток рабочего колеса закрыто кожухом 31, закреплен||ым на корпусе.

Вентилятор работает следу|ощю! образом.

Рабочий винт 22, получив вращение от привода управления 20, приводит в движение призодное .кольцо 27 !механизма поворота закрыл«оз направляющего аппарата через шестершо

25 и зубчатый сегмент 2б, а за счет правой и левой резьб перемещает роликовые обоймы 21, оторые в свою очередь перемещают перестановочные диски 19 в осевом направлении навстре у друг другу или в противоположные стороны в зависимости от направления вращения рабочего винта. Зубчатые рейки 23, перемещаясь совместно с перестановочньв|и дисками через шестерни 1б и валы 17, поворачива|от на заданный угол лопатки 11 рабочего колеса.

Одновременно с поворотом лопаток рабочего

|ко..еса и закрылков лопаток направляющего аппарата поворачивается и стрелка датчика указателя угла поворота лопаток, так.как датчик 29 через червячную пару 28 связан также с рабочим винтом.

Предлагаемый шахтный осевой вентилятор гозволяет изменением угла установки лопаток рабочего колеса на коду одновременным изменением угла установки лопаток направляющего аппарата регулировать давление и производительность в широких диапазонах, что обес.печивает нормальный режим его работы в рабочие смены и пониженный в ремонтные смены и выходные дни, а наружное исполнение устройства для поворота лапатак на ходу обеспечивает беспрепятственный доступ для его осмотра, ремонта и регулировки.

Освоение вентилятора даст возможность за счет оперативного изменения его аэродинамической характеристики резко снизить расход электроэнергии на вентиляцию, что позволит получить значительный зкономический эффект, Формула изобретения

1. Шахтный осевой вентилятор, включающий корпус, установленный в нем ротор с лопатками, устройство их поворота и направляющий и спрямляющий аппараты, î тл и ч аю шийся тем, что, с целью повышения степени надежности регулирования и реверсирования работы вентилятора, улучшения обслуживания и использования его в автоматизированной системе управления проветриванием шахты, устройство .поворота лопаток выполнено в виде обечаек, снабженных шестернями, валиками и зубчатыми рейками, причем на наружной, поверхности обечайки установлены перестановочные диски с механизмом перемещения, связанные зубчатыми рейками, размещенны|ми попарно так, что одни накрест лежащие концы их за|креплены в,каждом |перестановочном диске жестко, а другие — с возможкостью перемещения и посредством шестерни и валика, за,крепленного в обечайке, выполне601427 ны с возможностью взаимодействия с вершиной .каждой лопатки, а также механизмом перестановки дисков.

2. Вентилятор по,п. 1, о т л и ч а ю щ и и - я тем, что, с целью передачи осевого усилия на перестановочные диски, механизм перемещения дисков снабжен роликами, подшипниковыми узлами,,подпружиненными кронштейнами, рабочим винтом и датчиком угла поворота лопаток, причем ролики закреплены в лодшипниковых узлах подпружиненных, кронштейнов, выполненных с возможностью перемещения по рабочему винту, связанному с приводом механизма перемещения дисков, при этом винт кинематически связан с валом датчика угла поворота лопаток, приемник электрически; сигналов которого установлен вне вентилятора, например в диспетчерском пункте.

3. Вентилятор по пп. 1, 2, о тл и ч а югц и и с я тем, что винт механизма перемещения дисков .кинематическп связан с механизмом,поворота лопаток направляющего àïïàрата.

1О Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Калиш Ш. И. и др. «Шахтные вентиляторы», Киев, «Техника», 1972, с. 6. рис. 1.

15 2. Авторское свидетельство СССР

М 109018, кл. Е 21 F li08, 1957 (прототип).

601427

Д

1 (!! ,г 1

1, — --, 1 ! !! !

i;

)

1

1 !

, )!

,5=-.:-!

4 -- . 1 !, :! ! (1

" Г =.==;:

-7- . 1 .1 . 1! „г 4!, )

4 — = — :.- . —, !

Д44г /

1 с-.: — — — )

--1--4- — — - Г- )

11;

)!!1! (! (! ,1! !

44 4,",,li1

)1

f,! ,! ! ,!

1 !

1 !

1,, 4; —,-

1 !! Р

:4!! с ! "- - 4 4 !

1! !

) у!

/!!

) ;i, ! !! ,,1 ! ! !, ! .:1

I л .. —:!

I1I 1,4

) (4 . Р= !

1I j, 1.1,,1, 1 jjjl j ) -4

4 !

J1

7.P! -, - 4г 4

Ща 5

Составитель И. Аллагулов

Текред А. Камышникова Корректор И, Симкнна

Редактор Н. Петрова

Подписное

Тип. Харьк. фпл. пред. «Патент»

Заказ 121/211 Изд. ¹ 122 Тираж 734

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-З5, Раушская наб., д. 4/5