RU2462594C1

RU2462594C1 - Mine fan system

Info

Publication number: RU2462594C1
Application number: RU2011108611/03A
Authority: RU
Original assignee: ООО Научно-исследовательский и опытно-конструкторский институт "АЭРОТУРБОМАШ"
Priority date: 2011-03-04
Filing date: 2011-03-04
Publication date: 2012-09-27

Abstract

FIELD: mining.

SUBSTANCE: system includes operating and stand-by fan units, each of them contains electric motor, rotor, double inlet box with demountable sectors, detachable collector and diffuser. Rotor supports are radial and radial-thrust bearings. Fan of each fan unit of the system is additionally equipped with detachable semi-housing. Rotor radial bearing is located on rotor shaft between electric motor and double inlet box of fan system.

EFFECT: improving reliability, maintainability and reducing cost of repair of main ventilation mine fan systems.

3 dwg

Description

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к шахтной, рудничной вентиляции и вентиляторостроению.The invention relates to the mining industry, namely to mine, mine ventilation and fan building.

Известна шахтная вентиляторная установка [патент РФ №2252314 от 06.11.2002 г., МПК 7 E21F 1/08], включающая рабочие и резервные вентиляторы, каждый из которых имеет диффузор, электродвигатель, соединенный с вентилятором трансмиссионным валом посредством зубчатых муфт, ляду, перекрывающую вход, и устройство, перекрывающее выход вентилятора, сдвоенную входную коробку, выполненную в виде сопряжения индивидуальных коробок рабочего и резервного вентиляторов путем их разворота навстречу друг к другу относительно вертикальных плоскостей, проходящих через оси вращения вентиляторов таким образом, что их внутренние боковые стенки образуют общее ребро, на котором размещена ось ляды, поочередно перекрывающая патрубки входных коробок рабочего и резервного вентиляторов.Known mine fan installation [RF patent No. 2252314 of November 6, 2002, IPC 7 E21F 1/08], including working and backup fans, each of which has a diffuser, an electric motor connected to the fan by a transmission shaft by means of gear couplings, fret, overlapping the entrance, and the device that overlaps the fan outlet, a double inlet box made in the form of pairing individual boxes of the working and backup fans by turning them towards each other relative to vertical planes passing through fan rotation axis so that their inner side walls define a common edge that hosts Lyady axis alternately overlapping nozzles input boxes of the working and standby fan.

Недостатком такой установки является наличие дорогостоящего подземного канала, соединяющего входную коробку с вентиляционной сетью шахты, а также длинного трансмиссионного вала с двумя зубчатыми муфтами, что усложняет обеспечение соосности роторов вентиляторов и электродвигателей путем центровки трех валов и увеличивает строительные габариты и стоимость сооружения вентиляторной установки.The disadvantage of this installation is the presence of an expensive underground channel connecting the input box with the ventilation network of the mine, as well as a long transmission shaft with two gear couplings, which complicates the alignment of the rotors of the fans and electric motors by aligning the three shafts and increases the construction dimensions and the cost of constructing a fan installation.

Известна также вентиляционная установка [патент РФ №2369744 от 27.03.2007 г., МПК E21F 1/08], включающая рабочие и резервные вентиляторы, каждый из которых имеет электродвигатель, коллектор и диффузор, сдвоенную входную коробку в виде сопряженных индивидуальных коробок рабочего и резервного вентиляторов, на общем ребре которых размещена ляда, поочередно перекрывающая входы вентиляторов, и флажковую дверь, перекрывающую выходы вентиляторов, причем сдвоенная входная коробка соединена с корпусами вентиляторов посредством коллекторов и содержит съемные элементы, а коллекторы выполнены разъемными и имеют стационарные секторы, соединенные со стационарной частью входной коробки, и съемные секторы, соединенные со съемными секторами входной коробки.A ventilation unit is also known [RF patent No. 2369744 of 03/27/2007, IPC E21F 1/08], including working and backup fans, each of which has an electric motor, a collector and a diffuser, a dual input box in the form of paired individual working and backup boxes fans, on the common edge of which there is a lyad, which alternately overlaps the fan inlets, and a flag door that blocks the fan outlets, and the double entrance box is connected to the fan housings by means of manifolds and contains s elements and headers are formed detachable and fixed sectors connected with a stationary part of the inlet box and removable sectors joined with removable sectors input box.

Недостатком такой установки является невозможность выполнения всех операций по монтажу, демонтажу и ремонту основных элементов установки и роторов вентиляторов.The disadvantage of this installation is the inability to perform all installation, dismantling and repair operations of the main components of the installation and fan rotors.

Задачей данного изобретения является повышение ремонтопригодности шахтной вентиляторной установки и снижение стоимости ее ремонта.The objective of the invention is to increase the maintainability of a mine fan installation and reduce the cost of its repair.

Задачу решают тем, что в известном устройстве шахтной вентиляторной установке, включающей рабочий и резервный вентиляторные агрегаты, каждый из которых содержит электродвигатель, ротор, опорами которого служат радиальный и радиально-упорный подшипники, сдвоенную входную коробку со съемными секторами, разъемный коллектор, имеющий стационарные части, соединенные со стационарной частью входной коробки, и съемные части, соединенные со съемными секторами входной коробки, и диффузор, согласно изобретению у каждого вентиляторного агрегата вентилятор дополнительно оснащен съемным полукорпусом, а радиальный подшипник ротора размещен на валу ротора между электродвигателем и сдвоенной входной коробкой вентиляторной установки.The problem is solved in that in the known device of a mine fan installation, comprising a working and backup fan units, each of which contains an electric motor, a rotor, the bearings of which are radial and angular contact bearings, a dual input box with removable sectors, a split manifold having stationary parts connected to the stationary part of the inlet box, and removable parts connected to the removable sectors of the inlet box, and the diffuser according to the invention for each fan unit The fan is further equipped with a removable half shell, and radial bearing rotor arranged on the rotor shaft between the motor and the double inlet fan installation box.

Такое расположение радиального подшипника позволяет осуществлять перемещение ротора из корпуса-рамы вентиляторного агрегата для выполнения ремонта, фиг.3. При этом исключается полный разбор установки, уменьшаются сроки и стоимость ремонта.This arrangement of the radial bearing allows the movement of the rotor from the casing-frame of the fan unit to perform repairs, Fig.3. At the same time, a complete analysis of the installation is excluded, the time and cost of repairs are reduced.

Изображение шахтной вентиляторной установки схематично показано на фигурах.The image of the shaft fan installation is shown schematically in the figures.

На фиг.1 показан вид А-А - вертикальное сечение вентиляторного агрегата.Figure 1 shows a view aa - a vertical section of a fan unit.

На фиг.2 показано горизонтальное сечение двух вентиляторных агрегатов вентиляторной установки со снятым сектором сдвоенной входной коробки для демонтажа ротора у ремонтируемого вентилятора.Figure 2 shows a horizontal section of two fan assemblies of a fan unit with a removed sector of a dual inlet box for dismantling the rotor of a repaired fan.

На фиг.3 показан вид Б-Б - сечение вентиляторной установки, а также изображение перемещенного ротора вентиляторной установки из корпуса-рамы для выполнения ремонта.Figure 3 shows a view BB - section of the fan unit, as well as the image of the displaced rotor of the fan unit from the casing-frame to perform repairs.

Где: 1 - общая рама вентиляторных агрегатов; 2 - корпус-рама; 3 - электродвигатель; 4 - зубчатая муфта; 5 - радиальный подшипник; 6 - сдвоенная входная коробка вентиляторной установки; 7 - съемный сектор сдвоенной входной коробки; 8 - ротор; 9 - радиально-упорный подшипник; 10 - разъемный коллектор; 11 - съемные части коллектора; 12 - съемный полукорпус вентилятора; 13 - поворотная ляда; 14 - диффузор.Where: 1 - common frame of fan units; 2 - case-frame; 3 - electric motor; 4 - gear coupling; 5 - radial bearing; 6 - dual input box of the fan installation; 7 - removable sector of a double input box; 8 - rotor; 9 - angular contact bearing; 10 - split collector; 11 - removable parts of the collector; 12 - removable fan half-housing; 13 - rotary fret; 14 - diffuser.

Шахтная вентиляторная установка содержит два вентиляторных агрегата, рабочий и резервный, и может работать как в нормальном режиме, так и в реверсивном.Mine fan installation contains two fan units, working and standby, and can work both in normal mode and in reverse.

Каждый вентиляторный агрегат установлен на общей раме 1, имеет корпус-раму 2 и содержит электродвигатель 3, соединенный с валом ротора 8 вентиляторного агрегата посредством зубчатой муфты 4, ротор 8, опорами которого служат радиальный 5 и радиально-упорный 9 подшипники, разъемный коллектор 10, и диффузор 14, представляющий собой пирамидальный или конусообразный раструб, раскрывающийся по направлению движения струи при нормальной вентиляции и позволяющий плавно уменьшать скорость движения воздуха для снижения потерь скоростного напора на выходе струи из вентилятора в атмосферу. Оба вентиляторных агрегата посредством коллекторов 10 соединены со сдвоенной входной коробкой 6, выполненной в виде сопряженных индивидуальных коробок рабочего и резервного вентиляторов и имеющей съемные секторы 7. Съемные секторы 7 сдвоенной входной коробки 6, съемный полукорпус 12 вентилятора и съемные части 11 коллектора 10 предназначены для обеспечения удобства монтажа-демонтажа роторов вентиляторных агрегатов. Для переключения и реверсирования вентиляторной установки используют поворотную ляду 13, поочередно перекрывающую входы вентиляторных агрегатов, а также флажковую дверь (на фигурах не показана), перекрывающую их выходы.Each fan unit is mounted on a common frame 1, has a frame 2 and contains an electric motor 3 connected to the shaft of the rotor 8 of the fan unit by means of a gear clutch 4, rotor 8, the bearings of which are radial 5 and angular contact 9 bearings, split collector 10, and a diffuser 14, which is a pyramidal or cone-shaped bell, which opens in the direction of the jet during normal ventilation and allows you to smoothly reduce the speed of air movement to reduce the loss of pressure head at the Ode the jet from the fan to the atmosphere. Both fan assemblies by means of manifolds 10 are connected to the dual input box 6, made in the form of paired individual boxes of the working and backup fans and having removable sectors 7. Removable sectors 7 of the dual input box 6, removable fan half-housing 12 and removable parts of the collector 10 are designed to provide convenience of mounting and dismounting rotors of fan units. To switch and reverse the fan installation, use the rotary fret 13, which alternately overlaps the inputs of the fan units, as well as a flag door (not shown in the figures) that overlaps their outputs.

Шахтная вентиляторная установка работает следующим образом.Mine fan installation operates as follows.

Резервный вентиляторный агрегат, например, левый из изображенных на фиг.3, находится в положении «вентилятор выключен из работы». При этом флажковая дверь и поворотная ляда 13 сдвоенной входной коробки 6 перекрывают входное отверстие резервного вентиляторного агрегата, изолируя его от вентиляционного канала и атмосферы. Для надежности отключения неработающего вентилятора включен его стояночный тормоз, совмещенный с зубчатой муфтой 4 (на фигурах детали не показаны), удерживающий ротор от вращения под действием подсосов воздуха от работающего вентилятора.The backup fan unit, for example, the left of the ones shown in FIG. 3, is in the “fan is off from operation” position. At the same time, the flag door and the pivoting door 13 of the double entry box 6 overlap the inlet of the backup fan unit, isolating it from the ventilation duct and atmosphere. For reliable shutdown of an idle fan, its parking brake is applied, combined with gear clutch 4 (details are not shown in the figures), which keeps the rotor from rotating under the influence of air leaks from the working fan.

При включении вентиляторного агрегата в работу отключается его стояночный тормоз, открываются флажковая дверь и ляда, сообщая вентилятор с атмосферой и вентиляционной сетью шахты (каналом установки). Вентилятор приводится во вращение посредством электродвигателя 3, обеспечивая необходимое давление (при работе на нагнетание) или разряжение (при работе на всасывание).When the fan unit is turned on, its parking brake is turned off, the flag door and frets open, communicating the fan with the atmosphere and the mine ventilation network (installation channel). The fan is driven by means of an electric motor 3, providing the necessary pressure (when working on discharge) or vacuum (when working on suction).

При необходимости ввода в работу резервного вентилятора осуществляются ранее описанные действия.If it is necessary to commission the backup fan, the previously described actions are carried out.

При необходимости ремонта или замены элементов установки (электродвигателя, ротора вентиляторного агрегата или отдельных его узлов) соответствующий вентиляторный агрегат выводится в положение «вентилятор выключен из работы». В зависимости от выполняемой работы посредством подъемных механизмов производят демонтаж-монтаж электродвигателей 3, демонтаж-монтаж верхнего съемного полукорпуса 12 вентилятора, съемных частей 11 коллектора, съемных секторов 7 сдвоенной входной коробки вентиляторных агрегатов и (или) ротора в зависимости от объема выполняемой работы, при этом ротор может изыматься и перемещаться из корпуса-рамы 2, например, как показано на фиг.3. Заменив нужный элемент, конструкцию собирают в обратном порядке.If it is necessary to repair or replace the installation elements (electric motor, rotor of the fan unit or its individual units), the corresponding fan unit is displayed in the “fan is turned off” position. Depending on the work being performed, by means of lifting mechanisms, the electric motors 3 are dismantled and mounted, the upper removable half-shell 12 of the fan, the removable parts of the collector 11, the removable sectors 7 of the double input box of the fan units and (or) the rotor are dismantled, depending on the amount of work performed, this rotor can be withdrawn and moved from the housing-frame 2, for example, as shown in Fig.3. Replacing the desired element, the design is assembled in the reverse order.

Использование настоящего изобретения позволит повысить надежность, ремонтопригодность и снизить стоимость ремонта шахтной вентиляторной установки.The use of the present invention will improve reliability, maintainability and reduce the cost of repairing a mine fan installation.

Claims

Mine fan installation, comprising a working and backup fan units, each of which contains an electric motor, a rotor, the bearings of which are radial and angular contact bearings, a dual inlet box with removable sectors, a split manifold and diffuser, characterized in that each fan installation unit the fan is additionally equipped with a removable half-case, the rotor radial bearing is located on the rotor shaft between the electric motor and the dual fan inlet box ki.