Машина для выемки и транспортировки грунта Советский патент 1949 года по МПК E02F3/88 E02F7/10 

Изобретение относится к машинам для выемки и транспортировки грунта, представляющим собой электрифицированный самоходный агрегат.

ОсобенностьОписываемойМашины заключается в установке срезающих грунт иожей на гидроэлеваторе, монтированном на поворотной стреле и передающем разжиженный грунт в приямок.

На фиг. 1, 2 и 3 изображена машина в трех проекциях; на фиг. 4- головка; на фиг. 5 - ее разрез ло А-А на фиг. 4; на фиг. 6 - ее разрез по Б-Б на фиг. 4.

Машина установлена «а трех гусеничных тележках /, 2, 3, расположенных .в плане по .равнобедренному треугольнику.

На этих гусеничных тележках монтирована металлическая рама 4. Конструкция опор рамы предусматривает возможность поворота гусеничных тележек в горизонтальной плоскости вокруг вертикальной оси.

На раме смонтированы землесос 5, насос б, моторные ящики 7, панель 8 автоматизации и трансформатор 9. На передней стороне рамы расположена металлическая опорная конструкция, на которой сл№нтирована тяговая двухбарабааная лебедка 10, служащая для перемещения поворотных стрел 11, 12 двухбарабанные лебедки 13 и 14 для подъема стрел 11 и иатяжных форм 15 и 16, прикрепленных шарнирно с боков, ;на уровне высоты забоя. Над этой опорной конструкцией возвышается П-образная металлическая башня 17, к углам которой внизу, на уровне забоя, на подвесках 18 крепятся стрелы 11 и 12, а вверху - блоки для подъема этих стрел и натяжных ферм. Над хвостовиком рамы возвышается опорная конструкция для крепления кабельного барабана 19.

Всасывающая труба землесоса 5 имеет на конце съемный патрубок 20, который устанавливается перед началом работы в искусственно вырытый приямок. Всасывающая труба пропущена через плоскость наклонной рещетки 21, ниже которой расположен направляющий лоток 22. Наклонная рещетка -сопрягается с пластинчатым транспортером 23 и ленточным транспортером 24, расположенным под рамой 4.

№ 81092- 2 -.

При работе и поступательном движении машины приямок в дальнейшем поддерживается автоматически, продвигаясь вместе с землесосом вперед и не оставляя за собой никакой траншеи, поскольку его задняя стенка будет автоматически заливаться грунтом из пульпы.

Нагнетательная труба 25 землесоса 5, снабженяая обратным клапаном 26, и всасывающая труба 27 «асоса крепятся в металлической конструкции хвостовика 28 рамы и выводятся при помощи колен в горизонтальную плоскость на уровне земли, где соединяются со звеньями 29 телескопических труб, соединенных, в свою очередь, с уложенными на катках металлическими трубопроводами с -быстроразъемным креплением стыков 30.

Стрелы 12 и // представляют собой легкие металлические конструкции, внутри которых проходят .водопроводная и пульповодная трубы. Длина стрел одинакова, она немного больше высоты забоя. На конце каждой из стрел .находится ножевая головка в сочетании с гидроэлеватором.Головка 31 (фиг. ) представляет собой стальную отливку с двумя режущими ножами 32 и 33 и шестью наклонными откидными ножами или защитными ножами 34 - ло три с каждой стороны. К днищу ее крепится при помощи винтовой «ареЗКи коленчатая «асадка 35, подающая воду, а сверху примыкает съемный диффузор 36 гидроэлеватора. Головка 31 крепится при помощи четырех шпилек 37 и электросварки к стальной обойме, приваренной к .концам водопроводной 38 и пульповодной 39 труб. Диффузор 36 гидроэлеватора при помощи колена 40 крепится к обойме 41 и тем самым .присоединяется к пульповоду. Таким же образом -присоединяется к водопроводу 38 «оленчатая -насадка 55.

Внутри полости головки 57 находится подвижной -металлический защитный полуцилиндр 42, снабженный наверху зубчатым венчиком 43. Низ полуцилиндра входит в кольцевую выточку 44 головки. Зубчатый ве«чнк защитного полуцилиндра при помощи промежуточной зубчатки 45, закрепленной в окне обоймы 41, входит в зацепление с зубчатым сектором 46, ось 47 которого помещена .в подшипниках, приваренных к пульповодной и водопроводной трубам. На оси 47 закреплен коленчатый рычаг 48, имеющий направляющую дугу 49 и седло 50 на своем конце. Колена рычагов направлены в стороны натяжных ферм.

К зубчатОМу сектору крепится, кроме того, толкающий щток 51, снабженный пружинным амортизатором с резиновой головкой.

К конструкции стрелы при помощи стяжки 52 крепятся две серьги 53 для Крепления тяговых тросов.

Стрелы 11, 12 подвешиваются при помощи тросов, закрепляемых, в серьгах 54 обойм 41 и блоков « угловым металлическим конструкциям и поднимаются при -помощи лебедок 13 и 74. Стрелы //, 12 (фиг. 2) соединены друг с другом промежуточным тросом 55 длиной, фиксирующей крайние положения режущих оловок. Тяговыми тросами 56 и 57, перекинутыми через блоки натяЖНых ферм 15 и -М, они соединены с двухбарабанной лебедкой 10.

Вода к головке подводится от насоса 6 по металлическому трубопроводу 58, уложенному вдоль рамы 4, соединительно.му гибкому шлангу 59 и трубопроводу 60, уложенному внутри металлической конструкции стрелы.

Гидроэлеватор в свою очередь соединен .при пом-ощИ отводной трубы 55 и гибкого щланга 61 с выбросным патрубком 62, расположенным над решеткой приямка.

Работа машины .происходит следующим образом. Стрелы //, 12 ножевых головок, вращаясь в подвесках, своими головками описывают шаровые поверхности. Эти шаровые поверхности вырабатываются горизонтальными полосами шириной, равиой высоте рабочих ножей, при вращательном движении стрел, во время которых сами стрелы описывают конические поверхности. Толщина стружки меняется от нуля для крайних внешних положений ;ножей до наибольшей - для положений ножей, параллельных передвижению снаряда. Выработка горизонтальных .полос происходит сверху вниз, причем плоскость движения ножевых головок каждый раз фиксируется соответствующим наклоном стрел и натяжНых ферм..

При движении вправо один из барабанов лебедки 10 наматывает трос 56 и тем самым перемещает вправо стрелу //, а при помощи промежуточного троса 55 и стрелы 12 трос 57 в это время тра.вится с другого барабана лебедки 10. Дойдя до своего крайнего правого положения, стрела /./ при помощи концевого выключателя выключает только что перед тем работавший барабан и автоматически включает двухбарабаНные лебедки 14 и 15, при ломощи которых автоматически опускаются на необходимую величину обе стрелы и обе натяжные фермы и ьслед за этим выключается другой барабан лебедки 10, который начинает наматывать тяговый трос 57 и перемещать влево обе стрелы ножей до их крайнего левого .положения. После этого повторяется процесс .включения барабанов, опускания стрел и натяжных ферм.

Таким образом протекает выработка забоя по щаровым поверхностям до самой подошвы на уровне плоскости передвижения снаряда.

Срезанный грунт представляет собой стружку, которая приходит в соприкосно.вение со струей воды, .вытекающей из насадки вверх. Для исключения возможности закупорки гидроэлеватора большим камнем с каждой стороны головки расположены по три предохранительных наклонных ножа 34, промежуток между которыми соответствует диаметру горловины гидроэлеватора. В .процессе передвижения головки большие камни предохранительными иожами 34 будут выведены из стружки грунта и сброшены на подош-ву забоя.

При движении головки влево и, следовательно, при поступлении грунта на струю воды слева правая сторона полости головки прикрыта защитным полуцилиндром 42. Это мероприятие предусматривается зо избежание просора грунта в связи с тем, что струя воды имеет коническую форму, в то Время как поперечное сечение земляной стружки имеет прямоугольную форму, .шириной, приблизительно равной диаметру горло.вины, т. е. максимальному диаметру струи.

После того, .как стрела // достигнет своего крайнего левого положения и произойдет переключение барабанов тяговой лебедки, трос 56, до этого бывший в ненатянутом положении, должен будет натянуться и давлением на седло 50 рычага 48 повернет зубчатый сектор 46 вместе с ним посредством промежуточной зубчатки 45 защитный полуцилиндр 42 из его правого положения в левое, открыв доступ к водяной струе справа, откуда должна поступать стружка грунта при движении головки вправо.

При достижении стрелой 7|/ крайнего положения, .поворот защитного полуцилиндра 42 происходит при помощи штока 5/, который, упираясь непосредственно в Конструкцию правой натяжной фермы, поворачивает зубчатый сектор 46 и вместе с ним защитный полуцилиндр 42 в его правое положение.

Точно таким же образом .происходит работа защитного полуцилиндра у стрелы 12.

№ 81092

№ 81092

Скорость движения ножевой головки переменна.. Она минимальна при движении ло дуге осевой линии машины и постепеино у.величивается при движении до крайних внешних положений стрел, достигая под конец приблизительно полуторной величины против начальной. Эта неравНомерность достигается применением конических барабанов у тяговой лебедки 10 и вызывается тем обстоятельством, что по мере продвижения головок в их крайние наружные положения толш,ина стружки грунта уменьшается до нуля.

Разгруженный грунт, поступаюш,ий через горловину гидроэлеватора, в какой-то степени будет насыш;ен воздухом, чем исключается возможйость подачи его Непосредственно в землесос. Ввиду этого грунт предварительно отстаивается в приямке. Одновременно с этим он, проходя через решетку 21, освобождается от наиболее крупных фракций гравия, которые удаляются от машины пластинчатым транспортером 23 и ленточным транспортером 24.

При проходе головками последнего хода на уровне подошвы забоя при помощи приставного струга 63, снабженного отвалом (изображен схематически на фиг. 4-5), происходит зачистка подошвы забоя от неровпостей грунта, осыпей и отброшенных зашитными ножами камней. Струги имеются только с одной стороны.

После заключительного хода на уровне подошвы забоя обе стрелы, и обе натяжные фермы при помощи лебедок 14 и 15 .поднимаются от действия конечных выключателей в исходное положение на уровне верха, забоя, включаются электродвигатели двух передних гусеничных тележек, машина передвигается вперед на величину рабочего шага, после чего останавливается путем выключения фрикционных муфт от контактного выключателя, смонтированного на телескопических трубах, или от реле времени. Все описанные движения машины совершаются автоматически.

После того как в результате определенного числа передвижек телескопические трубы будут вытянуты па полную длину, они отключаются от трубопроводов, производится новая их запасовка и удлинение трубопроводов на величину шага телескопа при помощи звеньев присоединенпых быстроразъемными соединениями к трубопроводам и к телескопическим трубам.

Все операции по запасовке телескопических труб и наращиванию трубопроводов производятся специальной бр.игадой.

По мере продвижения машины .происходит сматывание электрического кабеля с барабана 19. Ка-бель укладывается- между трубопроводами, что предохраняет его от возможных механических повреждений со стороны легкого самоходного крана, обслуживак)щего нараш.ивание трубопровода.

После полной выработки отдельной полосы карьера, в зависимости от принятой схемы разработки, машина может быть возвращена задним ходом силой тяги одной задней гусевичнюй тележки в исходное положение.

Машина снабжается электрозашитой, предусматривающей аварийное отключение всех электродвигателей.

Препятствием к применению машины может явиться тяжелый каменистый грунт с большим количеством валунов, лоскольку это вызывало бы слишком частые вынужденные остановки для удаления препятствий на пути головок.

Песчаные, гравелистые и суглинистые грунты будут разрабатываться машиной весьма эффективно для любых щелей: частой выемки и вскрыши, для подачи грунта в плотины, дамбы и прочие намывные сооружения, а также для -подачи на обогатительные устройства при разработке золотоносных и платиносодержащих песков.

Преимуществом машины являются автоматизация и сокращенная до минимума потребность в обслуживающем персонале.

Предмет изобретения

1.Мащина для выемки и транспортировки грунта гидравлическим способом по трубам, отличающаяся тем, что служащий для срезания грунта нож установлен на гидроэлеваторе, смонтированном на поворотной стреле и предназначенном для передачи разжиженного грунта в .приямок, образуемый наконечником землесоса.

2.Фор.ма выполнения машины поп. 1, отличающаяся тем, что в ножевую головку двухстороннего действия вмонтирован полуцилиндр, поворачиваемый при помощи соответствующего привода при каждой перемене рабочего хода ножевой головки.

.- S. - ., л j-d.r p pte tef §eTS 7 S 5 S5g F5

23 Zt

Фиг 1

Pus2

J

Риг.«

43