PL221442B1 - Przekładnia zębata z chłodzoną wewnętrzną komorą aparaturową - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest przekładnia zębata z chłodzoną wewnętrzną komorą aparaturową przeznaczoną do montowania w jej wnętrzu układów elektronicznych służących między innymi do kontrolowania i rejestrowania parametrów eksploatacyjnych przekładni stosowanych w górnictwie.

Od przekładni zębatych, pracujących często w trudnych warunkach eksploatacyjnych, żąda się obecnie wysokiego poziomu niezawodności dyspozycyjności, co związane jest z zakładaną wysoką trwałością tych urządzeń. Czynnikami umożliwiającymi osiągnięcie tej wysokiej trwałości to stworzenie jednolitego systemu decyzyjnego, w którym przekładnie zębate będą integralnym elementem. Z uwagi na istniejące w kopalniach węgla kamiennego zagrożenie wybuchem gazów i pyłów, stosowanie zewnętrznych urządzeń monitorujących stan techniczny maszyn wymaga użycia specjalnych obudów, urządzeń zasilających i przetwarzających sygnał oraz układów elektronicznych. Na podstawie eksploatacji dotychczasowych górniczych urządzeń elektronicznych stwierdzono podatność przewodów na uszkodzenia mechaniczne spowodowane pracą przekładni w trudnych warunkach eksploatacyjnych oraz częsty brak odpowiedniego miejsca na zabudowę urządzeń zasilających i układów elektronicznych przetwarzających sygnał.

W dostępnych materiałach firmy Brautigam Bergbau-und Antriebstechnik GmbH & Co KG (Niemcy) z 2009 r. ujawniono przekładnię, w której zastosowano: pomiar temperatury w węźle łożyskowym wału napędowego oraz w misce olejowej, pomiar zawilgocenia oleju, pomiar drgań, pomiar poziomu oleju w przekładni oraz układ do pomiaru przechyłu przekładni. Przy czym, czujniki realizujące pomiary mocowane są w korpusie obudowy z wyjściami przewodowymi wyprowadzonymi na zewnątrz obudowy, które z kolei połączone są z zabudowanym na zewnątrz przekładni układem elektronicznym.

Także w instrukcji obsługi przekładni typu BKP-25-RP z 2009 r. firmy Brautigam Bergbau-und Antriebstechnik GmbH & Co KG, Niemcy (str. 11 pkt. 2.7 „Dodatkowe urządzenia”) ujawniona jest przekładnia wyposażona w czujniki temperatury umieszczone na wejściu i wyjściu obiegu oleju z łożysk oraz w czujnik poziomu oleju. Czujniki mocowane są w korpusie obudowy, a ich wyjścia i przewody wyprowadzone są na zewnątrz obudowy. Ochrona czujników i okablowania przed wpływami zewnętrznymi według instrukcji należy do użytkownika przekładni.

Przekładnia zwłaszcza zębata według wynalazku charakteryzuje się tym, że w obudowie przekładni znajduje się otwór, a w nim usytuowana jest pokrywa z komorą aparaturową ograniczoną ścianką wewnętrzną i ścianką zewnętrzną, które tworzącą chłodzący płaszcz cieczowy połączony z co najmniej dwoma króćcami łączącymi z obiegiem cieczy chłodzącej wpływającej i wypływającej. Z kolei w podwójnych ściankach otaczających chłodzący płaszcz cieczowy umieszczony jest co najmniej jeden wewnętrzny przepust, a w pokrywie co najmniej jeden zewnętrzny przepust. Przy czym, we wnętrzu komory aparaturowej zamontowany jest układ elektroniczny. Wewnątrz przestrzeni płaszcza cieczowego umieszczona jest turbina połączona wałem z prądnicą usytuowaną we wnętrzu komory aparaturowej i/lub nad turbiną usytuowany jest magnetyczny czujnik impulsów. Ponadto wewnątrz przestrzeni płaszcza cieczowego umieszczony czujnik temperatury wody chłodzącej.

Zaletą przekładni według wynalazku jest usytuowanie chłodzonej komory aparaturowej we wnętrzu przekładni umożliwiającej montaż układów elektronicznych, przeznaczonych przykładowo do kontrolowania parametrów eksploatacyjnych przekładni. Tak usytuowana komora aparaturowa umożliwia utrzymanie optymalnych termicznych parametrów eksploatacyjnych dla układów elektronicznych oraz pozwala na ułożenie wiązek przewodów łączących czujniki pomiarowe parametrów eksploatacyjnych z układem elektronicznym we wnętrzu przekładni, co chroni te przewody przed uszkodzeniami.

Przedmiot wynalazku pokazany jest w przykładzie wykonania na rysunkach, na których fig. 1 przedstawia przekładnię w przekroju wzdłużnym z chłodzoną wewnętrzną komorą aparaturową, fig. 2 przedstawia szczegół A przekładni z fig. 1.

Przedmiot wynalazku pokazano w przykładzie wykonania na fig. 1, na którym uwidoczniony został przekrój wzdłużny przekładni zębatej z obudową 1 z otworami technologicznymi zakrytymi pokrywami 3 zamykającymi dostęp do wnętrza przestrzeni, wewnątrz której znajdują się koła zębate przekładni oraz zbiorniki olejowe chłodzące 7 obsady łożysk 10 wału koła zębatego stożkowego 9. Wewnątrz zbiorników 7 znajdują się wężownice chłodnicy 2 schładzające przepływający przez zbiorniki olej, co zostało uwidocznione wektorami kierunku przepływu oleju 8. Wężownice 2 włączone są do obiegu cieczy chłodzącej wpływającej wlotem 5 i wypływającej wylotem 4 z rozdzielacza chłodziwa 6 zamocowanego na pokrywie 3. Z kolei do pokrywy 3 zamocowana jest komora aparaturowa 11 mieszPL 221 442 B1 cząca układ elektroniczny 20 lub inne układy systemu kontroli przekładni, ulokowana wewnątrz otworu technologicznego korpusu 1 przekładni. Z uwagi na temperaturę panującą wewnątrz pracującej przekładni dla zapewnienia optymalnych temperaturowych warunków pracy układu elektronicznego 20 jest on schładzany chłodzącym płaszczem cieczowym 14 ograniczonym ścianką wewnętrzną 12 i ścianką zewnętrzną 13 jak zostało to uwidocznione na fig. 2, który połączony jest dwoma króćcami 15 łączącymi z obiegiem cieczy chłodzącej wpływającej 4 i wypływającej 5 z rozdzielacza chłodziwa 6 umocowanego na pokrywie 3. Wewnątrz płaszcza cieczowego umieszczona jest turbina 17, która połączona jest wałem napędowym 18 z prądnicą 19 zasilającą buforowo ogniwo układu elektronicznego 20. Wirnik 17 pełni równocześnie rolę czujnika przepływu wody chłodzącej C2. W płaszczu cieczowym 14 zamontowany jest również czujnik temperatury wody chłodzącej C1. Komora aparaturowa 11 wyposażona jest w wewnętrzne przepusty 16 umieszczone w podwójnych ściankach otaczających chłodzący płaszcz cieczowy 14, które przeznaczone są do wprowadzenia do komory aparaturowej 11 przewodów wewnętrznych czujników parametrów eksploatacyjnych C oraz w zewnętrzne przepusty 16a usytuowane w pokrywie 3 służące do wyprowadzenia przewodu wyjściowego układu elektroniczny 20 oraz wprowadzenia przewodów zewnętrznych czujników parametrów eksploatacyjnych C.

Claims (4)

1. Przekładnia zębata z chłodzoną wewnętrzną komorą aparaturową, znamienna tym, że w obudowie (1) przekładni znajduje się otwór, a w nim usytuowana jest pokrywa (3) z komorą aparaturową (11) ograniczoną ścianką wewnętrzną (12) i ścianką zewnętrzną (13), które tworzą chłodzący płaszcz cieczowy (14) połączony z co najmniej dwoma króćcami (15) łączącymi z obiegiem cieczy chłodzącej wpływającej (4) i wypływającej (5), z kolei w podwójnych ściankach otaczających chłodzący płaszcz cieczowy (14) umieszczony jest co najmniej jeden wewnętrzny przepust (16), a w pokrywie (3) co najmniej jeden zewnętrzny przepust (16a), przy czym we wnętrzu komory aparaturowej (11) zabudowany jest układ elektroniczny (20).

2. Przekładnia zębata według zastrz. 1, znamienna tym, że wewnątrz przestrzeni płaszcza cieczowego (14) zabudowana jest turbina (17) połączona wałem (18) z prądnicą (19) usytuowaną we wnętrzu komory aparaturowej (11).

3. Przekładnia zębata według zastrz. 2, znamienna tym, że nad turbiną (17) umieszczony jest magnetyczny czujnik impulsów (C2).

4. Przekładnia zębata według zastrz. 2 albo 3, znamienna tym, że wewnątrz przestrzeni płaszcza cieczowego (14) umieszczony czujnik temperatury wody chłodzącej (C1).