Грунтоотводящее устройство многочерпакового земснаряда Советский патент 1989 года по МПК B65G53/06 E02F3/88 

Изобретение относится к экскавации и перемещению грунта, а именно к грунто- отводящему устройству многочерпакового земснаряда, предназначенному для дноуглубительных работ и для добычи полез- ных ископаемых со дна водоемов, и является дополнительным к авт. св. № 867805.

Цель изобретения - повышение эффективности гидротранспорта гр-унта за счет уменьшения расхода транспортируюш.ей воды.

На фиг. 1 схематически изображено грун- тоотводяш,ее устройство одного борта земснаряда; на фиг. 2 - узел I на фиг. 1.

Грунтоотводяш,ее устройство многочерпакового земснаряда включает грунтовый коло- дец 1, представляющий собой шахту прямоугольного сечения, распределительный грунтовый клапан 2 с криволинейной поверхностью, подвижные наклонные грунтоотвод- ные потки 3, расположенные попарно по обе стороны колодца и состоящие из боковых стенок 4 и прикрепленного к этим стенкам продольного желоба 5, расположенного под днищем грунтоотводного лотка. Днище грунтоотводного лотка выполнено из последовательно расположенных эластичных полос 6-8 с перфорированными перегородками между ними 9-11. Днище до борта корпуса земснаряда имеет малый угол наклона к горизонту, увеличивающийся за пределами бота до трюма шаланды 12. В желобе 5 между его днищем и эластичными полосами 6-8 последовательно размещены гидрокамеры в виде эластичных трубопроводов 13-15 с патрубками на концах и начальный 16, промежуточные 17, 18 и концевой 19 коллекторы. Высота коллекторов в соответствии со ступенчатой поверхностью днища увеличивается от концевого к начальному. Промежуточные коллекторы 17 и 18 состоят из коллекторов подвода 20 и вывода 21 воды. Начальный содержит только коллектор 2 вывода воды, а концевой - коллектор 20 подвода воды. Каждый коллектор 20 подвода воды содержит патрубок 22. и сообщен с системой подачи воды посредством обратного клапана в виде поворотной в полость коллектора заслонки 23. К патрубку 22 присоединен один из от- ростков трубопровода 24.

Кроме того, коллектор 20 подвода воды сообщен с помощью патрубка 25 с задним концом (по отношению к колодцу) эластичного трубопровода.

Каждый коллектор 21 вывода воды сообщен патрубком 26, проходящим через его задние стенки (перфорированные перегородки 9-11), снабженные выпускными отверстиями 27, с передним концом (по отноще- нию к колодцу) эластичного трубопровода.

В каждом коллекторе 21 вывода воды смонтирован клапан 28, подпружиненный пружиной 29, расположенный с возмож

Q

5 0 5 0 5

0

5

ностью перекрытия патрубков 26. Каждая из эластичных полос 6-8 днища грунтоотводного лотка передней кромкой прикреплена к задней стенке соответствующего коллектора вывода воды и боковыми - к боковым стенкам 4 лотка. Задняя часть эластичной полосы 6 передней кромкой прикреплена с помощью планки 30 за задней стенкой 9 промежуточного коллектора 17, задняя часть полосы 7 - за задней стенкой 10 промежуточного коллектора 18 и задняя стенка полосы 8 - за задней стенкой концевого коллектора 19 и свободного оперта на переднюю часть последующей полосы. Трубопровод 24 присоединен к судовой системе подачи воды (не показана) через шарниры 31.

Грунтоотводные наклонные лотки 3 поднимают и опускают с помощью лоткоподъем- ных устройств 32.

Устройство работает следующим образом.

Для заполнения грунтом трюма щалан- ды 12 грунтоотводной наклонный лоток 3 опускают устройством 32 в нижнее положение - в положение для загрузки. При опускании лотка 3 с помощью щарнира 31 автоматически от судовой системы подачи воды (не показана) по трубопроводу 24 и патрубку 22 вода под давлением поступает в коллектор 20 подвода воды, открывает заслонки 23 и через патрубки 25 заполняет эластичные трубопроводы 13-15, Давление воды устанавливают таким, что его недостаточно для того, чтобы открыть клапаны 28. Грунт из черпака, попадая в грунтовый колодец 1, падает на криволинейную поверхность распределительного клапана 2 и днища колодца и под давлением кинетической энергии перемец ается на эластичную полосу 6 днища грунтоотводного лотка, которая передает давление от массы грунта на стенки эластичного трубопровода 15, дополнительно сжимая находящуюся в нем воду. Избыточное давление в эластичном трубопроводе 15 закрывает заслонку 23 в коллекторе 20 подвода воды перекрывая выход воды через трубопровод 24, открывает клапан 28, преодолевая сопротивление пружины 29, и вода через патрубок 26 на передне.м конце эластичного трубопровода 14 поступает в коллектор 21 вывода воды и через отверстие 27 в задней стенке на эластичную полосу 6, воздействуя на грунт и передвигая его на следующую эластичную полосу 7. Давление на эластичную полосу 6, а следовательно, и в размещенном между продольным желобом 5 и эластичной полосой 6 эластичном трубопроводе 15 падает, клапан 28 с помощью пружины 29 закрывает патрубок 26 начального коллектора 16 и вода из трубопровода 24 под действием давления в системе подачи воды открывает заслонку 23 и вновь заполняет эластичный трубопровод 15.

Описанные процессы последовательно повторяются в эластичных трубопроводах 14 и 13 и в коллекторах 17-19, импульсно передвигая грунт по эластичным полосам 7 и 8 к концу лотка 3 и далее в шаланду 12.

По мере загрузки шаланды 12 наклон грунтоотводных лотков увеличивается, а составляющая веса грунта, создающая дополнительное давление в эластичных трубопро- водах, уменьшается, и при угле, обеспечивающем движение грунта без транспорти-т рующей воды, подпружиненный клапан 28 не открывается, вода не поступает на эластичные полосы днища, только лишь заполняет эластичные трубопроводы для поддер- жания лотков.

В случае забоя грунтоотводного наклонного лотка грунтом черпаковое устройство земснаряда останавливают и прекращают подачу грунта в грунтовый колодец I. Давление в системе подачи воды и трубо- проводе 24 увеличивают так, чтобы открылись клапаны 28 всех коллекторов 16-19 и вода поступала на всем протяжении лотка 3, водонасыщая грунт до полного его смыва в шаланду 12, после чего давление вновь уменьшают до обычного рабочего.

Эффект от использования предлагаемого устройства, заключается в уменьшении расхода транспортирующей воды и, как следствие, в увеличении веса провозимого шаландой полезного груза, а также в повыше- НИИ надежности работы путем исключения забивки отверстий и гидрокамер грунтом.

Формула изобретения

Грунтоотводящее устройство многочерпа- кового земснаряда по авт. св. № 867805, отличающееся тем, что, с целью повышения

эффективности гидротранспорта грунта за счет уменьшения расхода тр анспортирующей воды, каждый грунтоотводящий лоток снабжен прикрепленным к его боковым стенкам и расположенным под его днищем жестким продольным желобом, гидрокамеры соответствующего лотка выполнены в виде последовательно расположенных и размещенных в желобе с возможностью взаимодействия с его днищем и днищем лотка эластичных трубопроводов с патрубками на концах, а желоб имеет установленные в нем коллекторы подвода воды, каждый из которых сообщен с системой подачи воды посредством обратного клапана в виде поворотной в полость коллектора заслонки, и коллекторы вывода воды, в каждом из которых смонтирован подпружиненный клапан, при этом патрубок переднего по отношению к колодцу конца каждого эластичного трубопровода сообщен с соответствующим коллектором для вывода воды через его заднюю стенку, которая выполнена с выпускными отверстиями, а патрубок его заднего конца - с соответствующим коллектором подвода воды, подпружиненные клапаны коллекторов вывода воды расположены с возможностью перекрытия патрубков передних концов эластичных трубопроводов, днище каждого лотка выполнено из последовательно расположенных эластичных полос, каждая из которых передней кромкой прикреплена к задней стенке соответствующего коллектора вывода воды и боковыми - к боковым стенкам лотка, а задняя часть каждой из полос, кроме последней, расположена за задней стенкой последующего коллектора вывода воды и свободно оперта на переднюю часть последующей полосы, образуя соответствующий перфорированный участок днища лотка.

9.Ш1

2 фиг. 2

Изобретение относится к экскавации и перемещению грунта и предназначено для дноуглубительных работ и для добычи полезных ископаемых со дна водоемов. Цель - повышение эффективности гидротранспорта грунта за счет уменьшения расхода транспортирующей воды. Для этого к боковым стенкам 4 каждого грунтообъединяющего лотка 3 прикреплен жесткий продольный желоб 5 и расположен под днищем лотка 3. В желобе 5 последовательно расположены с возможностью взаимодействия с его днищем и днищем лотка 3 эластичные трубопроводы (ТП) 13-15 с патрубками на концах. В желобе 5 установлены коллектора вывода и подвода воды. Каждый коллектор подвода сообщен с системой подачи воды посредством обратного клапана в виде поворотной в полость коллектора заслонки, а в каждом коллекторе вывода воды смонтирован подпружиненный клапан с возможностью перекрытия патрубков передних концов эластичных ТП 13-15. При этом передний по отношению к грунтовому колодцу 1 патрубок конца каждого ТП 13-15 сообщен с соответствующим к выводу воды через его заднюю стенку с впускными отверстиями, а патрубок его заднего конца - с соответствующим коллектором подвода воды. Днище каждого лотка 3 выполнено из последовательно расположенных эластичных полос (ЭП) 6-8, передней кромкой прикрепленных к задней стенке соответствующего К вывода воды и боковыми - к боковым стенкам лотка 3. Задняя часть каждой из ЭП 6-8, кроме последней, расположена за задней стенкой последующего вывода и свободно оперта на переднюю часть последующей ЭП, образуя перфорированный участок днища лока 3. Вода под давлением заполняет ТП 13-15 и перемещает грунт из черпака последовательно импульсами на ЭП 6,7 и 8 посредством периодического закрытия заслонки и открытия подпружиненного клапана. 2 ил.