Грунтозаборное устройство с гидравлическим разрыхлителем Советский патент 1981 года по МПК E02F3/90 

(54) ГРУНТОЗДБОРНОЕ УСТРОЙСТВО С ГИДРАВЛИЧЕСКИМ РАЗРЫХЛИТЕЛЕМ

Изобретение относится к области гидротехнического строите.пьства и применяется в землесосных снарядах для ргюработки различных категорий грунтов, залегающих на большой глубине. Известно устройство, имеющее расположенный на всасывающей тРУбе коль цеобразный пояс, нанижней поверхнос ти которого установлены неподвижные разаорачиваюшиеся инжекторные трубки с соплами на конце каждой инжекторно трубки. Разворачивающиеся инжекторны трубки, разворот которых производитс при помощи -гидроцилиндров, оборудованы веерообразными пластинами, кото рне последовательно разворачиваются в наружную сторону при повороте инжекторных трубок 1. Такие грунтозаборные устройства очень, сложны и громоздки в конструктивном отношении, а следовательно, ненадежны в эксплуатации. Наиболее близким техническим решением является грунтозаборное устройство с гидравлическим разрыхлителем, вк.пючающее всасывающую трубу, водоподводящий ко.ллектор с трубчатым участком, разрыхляющими насадкаЛ и механизм поворота насадков 2. Такое устройство,имеет сложную систему управления поворотом насадков при помощи гидравлики, при этом не обеспечивается оптимальных углов атаки напорных.струй, позволяющих широко применять эти устройства на различных по трудности разработки категориях грунта. Целью изобретения является сокращение непроизводительных затрат времени. Для достижений этой цели механизм поворота насадков выполнен в виде насаженной на всасывающую трубу втулки с зубчатым сектором и диском со сквозными прорезями, в которых размещены хвостовики трубчагадх участков водоподводящего коллектора, при этом устройство имеет гидроцилиндр с зубчатой рейкой. , Трубчатые участки водоподводящего коллектора с разрыхляющими насадками и хвостовиками выполнены поворотными вокруг своих продольных осей. На фиг. 1 показано грунтозабориое устройство с гидравлическим разрыхлителем, общий вид; на.фиг. 2 - вид А на фиг, 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б На фиг. 1.. Грунтозаборное устройство ,с гидравлическим разрыхлителем всасывающую трубу 1 с эжекторной головкой вокруг конфузора 2, в которой установлен водоподводявдий коллектор 3. Водоподводящий коллектор 3 имеет прямоугольную форму и состоит из четырех неподвижных углов 4, выполненных из труб и снабженных муфтами 5, и трубчатых участков б с разрыхляющи ми насадками 7 и хвостовиками 8, К трубчатым участкам б с одной стороны жестко прикреплены разрыхляющие насадки 7, расположенные на линии окру ности, проведенной из центра всасывающей трубы 1, а с другой стороны жестко прикреплены хвостовики 8, расположенные по диаметральной оси трубчатых участков б. Трубчатые участки 6 водоподводящего коллектора 3 вместе с разрыхлящими насадками 7 и хвостовиками 8 выполнены поворотными в муфтах 5 неподвижных углов 4 вокруг своих продо ных осей. К одному из неподвижных уг лов 4 коллектора 3 приварена водоподводящая труба 9, по которой от ги роразмывочного насоса вода под давле нием подается на гидрорыхление. Кроме этого, коллектор 3 имеет простран ственную решетку, образованную трубами 10, по одной из которых вода из водоподводящего коллектора 3 под дится к эжектирующему насадку 11. Механизм поворота насадков выполнен в виде насаженной с зазором на всасывающую трубу 1 втулки 12, кото рая выполнена с двумя фланцами, один изкоторых представляет собой диск 13,имеющий четыре сквозные прорези 14,боковые поверхности которых являются винтовыми. В прорези 14 вход хвостовики 8. Другой фланец имеет зубчатый сектор 15, зубцы которого .резаны под углом 45 к торцовой поверхности этого фланца. Втулка 12 бл годаря зазору имеет возможность сво бодно вращаться на всасывающей труб 1 вокруг своей оси. Зубцы зубчатого сектора 15 втулк 12 входят в зацепление с зубчатой р кой штока 16 гидроцилиндра 17. Зубцы зубчатой рейки штока 16 нарезаны под углом 45 к продольной оси шток причем нарезаны с таким шагом, что при выходе из зацепления одной пары зубьев, в зацепление входит другая пара. Работает устройство следующим об разом. Шток 16 с зубчатой рейкой, перемещаясь перпендикулярно фланцу с зубчатым сектором 15 втулки 12, вза имодействует с ним по принципу клин и поворачивает втулку 12 вместе с диском 13 вокруг своей продольной оси на соответствунт1ийугол. Хвосто вики 8, входящие в сквозные прорези 14, своими поверхностями будут скользить по винтовым поверхностям прорезей 14 диска 13, поворачивая при этом вокругпродольных осей трубчатые участки б водоподводящего коллектора 3 вместе с разрыхляющими насадками 7, устанавливая оптимгшьный угол атаки напорных строй гидрорь1хления. Изменяя ход штока 16 гидроцилиндра 17, изменяет фронт гидроразмыва в забое. Фронт гидроразмыва можно менять в широких пределах,, при этом устанавливая в каждом конкретном случае оптимальный угол резания гидрорыхляющих струй: концентрируя его при разработке грунтов глинистых, каменистых и суглинков, расширяя его при разработке грунтов, составленных из легких (несвязаных) илов, песка с различной крупностью зерен, супеси, гальки, гравия и некоторых других грунтов. Применение грунтозаборного устройства с гидравлическим рыхлителем позволит устанавливать оптимальные углы атаки без подъема грунтозаборного устройства при работе на разных категориях грунтов, что приведет к повышению производительности земснаряда за счет полного устранения непроизводительных простоев, а также поддерживать процесс рыхления и всасывания грунта с максимальной производительностью при изменении грунтовых условий или режимов грунтозабора. Формула изобретения 1.Грунтозаборисе устройство с гидравлическим разрыхлителем,включающее всасывающую трубу, водоподврдящий коллектор с трубчатым участком, разрыхляющими насадками и механизмом поворота насадков, отличающеес я тем, что, с целью сокращения непроизводительных затрат времени, механизм поворота насадков выполнен в виде насаженной на всасывающую трубу втулки с зубчатым сектором и диском со сквозными прорезями, в которых размещены хвостовики трубчатых участков водоподводящего коллектора, при этом устройство имеет гидроцилиндр с зубчатой рейкой, 2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, трубчатые участки водоподводящего коллектора вместе с разрыхляющими насадками и хвостовиками выполнены поворотными вокруг своих продольных осей. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент Японии 44-6347, кл. 88 F 114, опублик. 1969. 2.Авторское свидетельство СССР 110088, кл. Е 02 F 3/90, 1953.