Грунтозаборное устройство землесосного снаряда Советский патент 1992 года по МПК E02F3/88 

Изобретение относится к строительству и предназначено для разработки грунтов в подводных забоях.

Известно устройство землесосного снаряда для размыва и всасывания валу- носодержащего грунта, включающее всасывающую трубу и всасывающий наконечник.

Грунт разрабатывается свободным всасыванием. Устье всасывающего наконечника принимается размерами по расчету для разработки кондиционного грунта. Никаких особых элементов в устройстве, предназначенных для учета особенностей наличия негабаритов в грунте, не предусмотрено.

Устройство-аналог имеет недостаток. Устье всасывающего наконечника по размерам больше сечения всасывающей трубы и больше размера проходного сечения грунтового насоса. Негабариты засасываются вместе с кондиционным грунтом во всасывающий наконечник, из наконечника поступают во всасывающую трубу, из трубы в грунтовый насос. В насосе они заклиниваются в межлопастном пространстве рабочего колеса, что ведет к выключению грунтового насоса из работы и простою земснаряда на период очистки грунтового насоса от негабарита.

Известно устройство землесосного снаряда для размыва и всасывания валу- носодержащего грунта, включающее размещенную на раме всасывающую трубу, всасывающий наконечник с пластиной в устье, выполненной со всасывающими окнами, не превышающими по размерам проходного сечения грунтового насоса, и приспособление для очистки всасывающего наконечника, выполненное в виде размещенного в полости всасывающего наконечника штампа, установленного с возможностью перемещения от размещенного на раме индивидуального привода. Это устройство принято в качестве прототипа.

Отличительной особенностью известного устройства является наличие в полости всасывающего наконечника конических штампов, размещенных против всасываюсл

XI ю

со

00

щих окон. Этими штампами выдавливаются из окон застрявшие в них негабариты.

Однако устройство имеет недостаток, который заключается в том, что выдавливание из всасывающих окон противорасполо- женными штампами в ряде случаев может быть ненадежно. Часть габарита, внедрившаяся в окно, может расположиться под значительным углом к оси симметрии штампа и направлению его перемещения. В этом случае происходит защемление негабарита в окне штампом. Тем самым снижается эфективность разработки валуносодержа- щего грунта.

Целью изобретения является повы- шение эффективности разработки валу- содержащего грунта путем повышения надежности работы приспособления для очистки всасывающего наконечника от застрявших в окнах негабаритов.

Поставленная цель достигается тем, что устройство выполнено в виде размещенной на раме всасывающей трубы и всасывающего наконечника с пластиной в устье, выполненной со всасывающими окнами, не превышающими по размерам проходного сечения грунтового насоса. Устройство включает также приспособление для очистки всасывающего наконечника, выполненное в виде размещенного в полости всасывающего наконечника штампа, установленного с возможностью перемещения от размещенного на раме индивидуального привода. Всасывающий наконечник выполнен прямоугольного сечения. Пласти- на в устье наконечника выполнена криволинейной, выпуклостью кривой обращенной в сторону акватории забоя. Штамп установлен на оси с возможностью поворота от индивидуального привода. Образую- щая штампа, смежная с пластиной, выполнена по кривой, конгруентной кривой выполнения пластины.

На фиг.1 изображено устройство, вид сбоку; на фиг.2 - то же, вид снизу; на фиг.З - то же, со штампом, прижатым к правой стенке наконечника, вид сбоку; на фиг.4 -то же, со штампом, прижатым к левой стенке наконечника.

Предлагаемое устройство землесосно- го снаряда для размыва и всасывания ва- лусодержащего грунта состоит из размещенной на раме 1 всасывающей трубы 2, всасывающего наконечника 3 с пластиной 4 в устье. Пластина 4 выполнена со всасывающими окнами 5-8, не превышающими по размерам проходного сечения грунтового насоса. Имеется приспособление для очистки всасывающего наконечника 3, выполненное в виде размещенного в

полости 9 всасывающего наконечника штампа 10. Последний установлен на оси 11 с возможностью поворота от крайнего правого положения (фиг.З) до крайнего левого (фиг.4). Поворот штампа 10 производится от индивидуального привода, например, гидроцилиндра 12 со штоком 13, соединенным с помощью шарнира 14 и рычага 15с осью

11.Гидроцилиндр 12 установлен на раме 1 с помощью шарнира 16. Пластина 4 выполнена криволинейной, выпуклостью кривой обращенной в сторону акватории забоя. Штамп выполнен с образующей ABCD, смежной с пластиной, выполненной по кривой ВС, конгруентной кривой выполнения пластины 4.

Монтируют устройство следующим образом.

К всасывающей трубе 2, размещенной на раме 1, с помощью соединения 17, например, фланцевого, присоединяют наконечник 3. Вставляют в полость 9 наконечника 3 штамп 10, сажают его ось 11. Устанавливают на раме 1 с помощью опор 19 и шарнирного соединения 16 этих опор гидроцилиндр 12. Устанавливают на оси 11 рычаг 15, который с помощью шарнира 14 присоединяют к штоку 13 гидроцилиндра

12.Включают в работу гидроцилиндр 12 и убеждаются в осуществлении поворота штампа 10 от крайнего правого положения (фиг.З) до крайнего левого (фиг.4). С помощью соединения 18 присоединяют пластину 4 к наконечнику 3. Устройство готово к эксплуатации.

Эксплуатируют устройство следующим образом.

Опускают устройство в акваторию забоя. Включают в работу грунтовый насос. С помощью гидроцилиндра 12 устанавливают штамп 10 в крайнее правое положение (фиг.З). Штампом 10 закрыты всасывающие окна 7 и 8 в пластине 4. Через окна 5 и 6 в полость 9 наконечника 3 засасывается из акватории вода, которая из наконечника поступает во всасывающую трубу 2. Подводят наконечник 3 к грунту забоя. Папильониро- ванием справа налево разрабатывают грунт забоя. Частицы грунта габаритных размеров уносятся потоком в окна 5 и 6. Негабаритные частицы ударяются о пластину 4 и опадают на дно выработки в грунте.

Отдельные негабаритные частицы, благодаря особенностям своей формы, проникают в окна 5 и 6 и застревают в них. Определив по показаниям приборов и поведению грунтового насоса (возникает вибрация насоса) забивку всасывающих окон негабаритами, багермейстер включаете работу гидроцилиндр 12. Шток 13 выдвигается

из корпуса гидроцилиндра, поворачивает рычаг 15 по часовой стрелке 9. Ось 11 поворачивается по часовой стрелке. Штамп 10 поворачивается по часовой стрелке. Закругление АВ нижней образующей штампа на- ползает на выступ негабаритного кома, проникший в окно 6, давит на него и вытесняет из окна 6. При этом окно 6 закрывается образующей ВС штампа, а окно 8 открывается. Вода из акватории начинает поступать в полость 9 наконечника через окно 8. Штамп 10 при дальнейшем повороте выдавливает негабрит из окна 5, открывается окно 7, через которое начинает поступать вода в наконечник 3. Поворачивают штамп 10 в крайнее правое положение и продолжают разработку грунта папильонированием влево. Грунт засасывается в окна 5 и 6, а закрытые окна 7 и 8 (фиг.З) способствуют уменьшению потока воды с нерабочей части наконечника.

Когда наконечник 3 достигает крайнего левого положения, включают в работу гидроцилиндр 12 и поворачивают штамп 10 в крайнее левое положение (фиг.4), Окна 5 и 6 закрыты, окна 7 и 8 открыты. Вода засасы- вается через окна 7 и 8. Папильонированием слева направо разрабатывают грунт, поступающий в наконечник 3 через окна 7 и 8. В случае засорения негабаритом окна 7 или 8 с помощью гидроцилиндра 12 поворачивают штамп 10 вправо. Наползая на негабарит закруглением CD нижней образующей DCBA, штамп выдавливает негабарит из засоренного окна. После зтого отводят штамп 10 в крайнее левое положение (фиг.4) и продолжают разработку грунта папильонированием до крайнего правого положения наконечника 3.

По сравнению с известным устройством предлагаемое более просто (один гидроцилиндр вместо двух) и более надежно. Формула изобретения Грунтозаборное устройство землесосного снаряда, включающее размещенную на раме всасывающую трубу с наконечником, имеющим в устье пластину с рядом окон, площадь которых не превышает проходного сечения грунтового насоса, и приспособление для очистки наконечника, выполненное в виде размещенного в его полости криволинейного экрана, установленного с возможностью перекрытия окон посредством закрепленного на раме индивидуального привода, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности разработки валуносодержащего грунта путем повышения надежности в работе приспособления для очистки наконечника от застрявших в его окнах негабаритов, пластина в устье наконечника выполнена криволинейной, выпуклостью обращенной в сторону акватории забоя, а поверхность экрана, смежная с пластиной, выполнена по кривой, конгруэнтной кривой пластины, при этом экран установлен с возможностью возвратно-поступательного движения вдоль ряда окон пластины.

Фиг. 2

Использование: разработка грунтов в подводных забоях. Сущность изобретения: устройство содержит наконечник. В устье последнего имеются пластина с окнами и приспособление для очистки наконечника в виде криволинейного экрана. Пластина криволинейная и обращена выпуклостью в сторону акватории забоя. Экран установлен с возможностью возвратно-поступательного движения вдоль ряда окон пластины для очистки устья наконечника от негабаритных включений. 4 ил.

1- 217

1 2