Устройство для очистки облицованных каналов Советский патент 1983 года по МПК E02F3/88 E02F3/92 

Изобретение относится к горным или земляным работам, выполняемым средствами гидромеханизации, и предназначенно для разработки .грунтов в подводных забоях, в том числе расположенных на твердом подстилающем основании, например, в водопроводящих кансшах с бетонной одеждой.

Известен грунтоприемник землесосного снаряда, включающий сосун, на боковых стенках которого смонтированы плоские экраны-гидронасадки, предназначенные .для увеличения ширины разрабатываемой траншеи 1.

Недостатком этого устройства является то, что не регулируется высота всасывающего отверстия сосуна, что приводит к снижению его всасывающей способности по грунтозабору (площадь всасывающего отверстия сосуна, через которую происходит засасывание частиц грунта увеличивается, в результате чего резко падает скорость всасываемого потока, которая уже не обеспечивает эффективный грунтозабор), Кроме того, выдвижение и закрепление экранов на требуемую ширину каждый раз должно осуществляться вручную, что сложно в эксплуатации. /

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для очистки облицованных каналов, включающее,передвижное средство, грунтовЕлй насос с пультон садком, водяной насос с приводом, поворотную раму и рабочий орган в виде щелевого наконечника, оборудованного гидрорыхлителем с насадками и экраном С 21.

10

Недостатком известного устройства является то, что erQ рабочий орган имеет неизменяекдые. (нерегулируемые) ширину и высоту входного отверстия

15 сосуна, поэтому способен осуществлять проходки только одного размера. В результате это1х приходится удалять грунт, излишне увеличивая число па аллельных проходок, причем последняя

20 проходка, как правило, производится с неполным захватом грунзга по ширине сосуда, что. приводит к снижению производительности. Кроме того, с увеличением числа проходок снижается и ка25чество работ, так как, передвигаясь на базовой машине по берегу вдоль канала, соблюдать параллельность ствола каящой последующей проходки под водой довольно сложно. Поэтому

30 после производства работ в траншеях 39 остается до 10-20% неудаленного грунта. Цель изобретения - повышение эффективности разработки траншей,путем обеспечения постоянной всасывающей способности по грунтозабору при различных по ширине проходках и улучшения контакта с подводным забоем. Поставленная цель достигается тем что в устройстве для очистки облицованных каналов, включающем передвижное средство и установленные на нем грунтовый и водяной насосы со всасывающими и напорными патрубкс1мк,установленные на щелевом всасывающем наконечнике,, выполненном в виде верх ней части и боковых стенок и имеющем гидрорыхлитель с насадками, опорные катки наконечника и экран, верхняя часть щелевого всасывающего наконечника выполнена из нераздвижной центральной и подвижных в горизонтальной плоскости крайних секций с тягами, а центральная секция снабжена гидродилиндром, установленным над наконеч ником по его продольной оси под углом 15-20, причем тяги шарнирно связаны с боковымя стенками и гидроцилиндром, при этом щелевидный всасывающий наконечник снабжен дополнительными боковыми стенками, установленными внутри боковых стенок с возможностью самовыдвижения в сторону забоя и имеющиида наружные насадки, направленные в забой и внутренние насадки, направленные во всастзвающёй наконечник, причем боковые стенки наконечника в нижней части снабжены фартуками из гибкого материала. Кроме того, дополнительные боковые стенки выполнены полыми и имеют боковые опорные катки. На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, вид сверхуf на фиг,2 разрез А-А на фиг.If на фиг. 3 - то же, вид c6OKyf на фиг. 4 - то же, вид спереди; на фиг. 5 - схема раздвижки щелевидного наконечника; на фиг. 6 - береговая землесосная машина с грунтозаборным оборудованием Устройство для очистки облицованных каналов, включает грунтовый на,сос 1 с пультонасгщком 2 ивсасыв 1кицим патрубком 3, водяной насос 4 со всасывающим патрубком 5 и напорным патрубком 6, редуктор 7, гидромотор 8, щелевид ный всасывающий наконечник, оборудованный верхней частью 9, боко выми стенками 10, опорными катками 11, гидрорыхлителем с насадками 12, экраном 13. Грунтовый 1 и водяной 4 насосы соединены через редуктор 7 общим гидроцилиндром 8 и смонтированы на верхней части 9 щелевидного наконечника. Боковые стеики 10 сосуна и верхняя часть 9 закреплены на всасывающем патрубке 3 грунтового насоса 1 с помощью соответственно вертикальных шарниров 14 и горизонтального шарнира 15. Верхняя часть 9 выполнена из нераздвижной центральной секции 16 и нескольких телескопически выдвижных от центра крайних секций 17, снабженных тягами 18, шарнирно связанных с боковыми стенками 10 и штоком гидроцилиндра 19, установленным над сосуном по его продольной оси под углом 15-20° к горизонту, центральная секция 16 имеет продольшую направляющую 20, а боковые стенки - вертикальные направляющие 21 для крепления тяг 18. Щелевидный наконечник снабжен дополнительными боковыми стенками 22, установленными внутри боковых стено14 10 с возможностью их телескопического самовыдвижения в сторону забоя и имеющим на незакрепленных концах, связанные , напорным патрубком 6 водяного насоса 4 наружные насадки 23 и внутренние насадки 24, выходные отверстия наружных насадок 23 направлены в забой, а внутренних 24 - в сосун,причем площадь выходных отверстий последних превышает площадь выходных отверстий первых. Боковые стенки 10 наконечника и дополнительные боковые стенки 22 снабжены в нижней части накладными фартуками 25 из гибкого материсша. Стенки 22 выполнены полыми и снабжены боковыми опорными катками 26. Грунтозаборное устройство связано с передвижным средством 27 с помощью телескопической раг-ы 28 и шарнира 29, управляемых гидроцилиндрами 30-32. Грунтозаборное устройство работает следующим образом. Передвижное средство 27 устанавливают на берегу вдоль траншеи,предназначенной для разработки. Гидроцилиндром 19 раздвигают щелевидный наконечник на требуемую ширину проходки. Грунтозаборное оборудование с помощью телескопической рамы 28, гйдроцилиндров 30-32 и шарнира 29 опускают под воду на дно траншеи. После этого, включают гидромотор 8, который приводит в действие грунтовый 1 и водяной 4 насосы. Вода через всасывающий патрубок 5 забирается водяным насосом 4 и через напорный патрубок 6 подается к насадкам 12 гидрорыхлителя и одновременно к наружным насадкам 23 и внутренним насадкам 24 экранов 22. Струи воды насадок 12, 24 и 23 начинают размывать грунт до твердого подстилающего основания дна траншеи 33 (бетон) и образующая при этом пульпа засасывается грунтовым насосом 1 в щелевидное отверстие сосуна 34 и затем через пульпонасадок 2 выбрасывается на берег. Далее Грунтозаборное оборудование опускается на дно твердого

подстилающего основания 33. Одновременно от реактивной силы, образуемой за счет струй воды внутренних насадок 24, дополнительные боковые стенк 22 телескопически самовыдвигаются в сторону забоя до соприкосновения их опорных катков 26 с твердыми стенками откосов 35. При этом наружные насадки 23 размывают.расположенный впереди стенок 22 грунт, который препятствует их самовыдвижению. Зате с помощью передвижного средства 27 начинают передвигать грунтозаборное устройство вдоль разрабатываемой траншеи. При работе можно гидроцилиндррм 19 изменять ширину всасывающего отверстия 34 щелевидного наконеника, а стенки 22 при этом автоматически выдвигаются на требуемую ширину проходки. Удаление грунта в процессе работы производится с повьвденной производительностью.

Достигается это следующим образом Благодаря тому, что боковые стенки 10 и верхняя часть 9 щелевидного наконечника закреплены на всасывакяцем патрубке 3 грунтового насоса 1 с помощью соответственно вертикальных 14 и горизонтального 15 шарниров. Причем верхняя часть 9 выполнена из С нераздвижной центральной 16 и нескольких телескопически выдвижных от центра крайних секций 17, снабженных тягами 18. ,Тяги 18 шарнирно связаны с боковыми стенками 10 и штоком гидроцилиндра 19 установленным над сосу ном по его продольной оси под углом 15-20® к горизонту, центральная секция 16 имеет лродольную направляющую 201/а боковые стенки 10 - вертикальны направляющие 21 для крепления тяг 18. ббеспечивается постоянная всасывающая способность по грунтозабору при раг(31ичных по ширине проходках (площаД ь щелевого отверстия наконечника 34, через которое происходит засасывание частиц грунта устанавливается всегда такой, которая обеспечивает эффективную скорость всасываемого потока для разработки данных грунтов). Благодаря тому, что щелевидный наконечник снабжен дополнительными боковыми стенками 22, установленными внутри боковых стенок 10 с возможностью из телескопического самовыдвижения в сторону забоя. Стенки 22 имеют на незакрепленных концах связанные с напорным патрубком 6 водяного насоса 4 наружные 23 и внутренние 24 насадки. Шлходные отверстия наружных насадок 23 направлены в забой, а внутренние 24 - в щелевидное отверстие наконечника 34. Причем площадь выходных отверстий последних превышает площадь выходных отверстий первых. Обеспечивается автоматическое копирование заданной

ширины проходки. Перемещение грунтозаборного оборудования не по оси траншеи не влияет на ширину его захвата (фиг. 1), так как выдвижение стенок 22 может быть не одинаковым по длине, благодаря тому, что боков стенки 10 наконечника и стенки 22 снабжены в нижней части накладными фартуками 25 из гибкого материала, значительно уменьшен просор грунта при разработке траншеи и повьаиено качество грунтозабора, поскольку поток струй из насадок 12 и 24 и всcывae ый грунтовым насосом 1 поток пульпы экранированы накладнылет фартуками 25 и подстилающим основанием дна траншеи 33.

По окончании работы, выключают гидромотор 8 и с помощью телескопической рамы 28, шарнира 29 и гидроцилиндра 30 - 32, переводят грунтозаборное устройство в транспортное положение.

Предлагаемое грунтозаборное устройство повышает до 20% производительность разработки грунта, особенно грунтов, расположенных на твердом подстилающем основании, за счет обеспечения постоянной всасывающей способности по грунтозабору при различных по ширине проходках и улучшения контакта грунтозаборного оборудования с подводным забоем. Благодаря автоматическому увеличению ширины захвата появляется возможность разрабатывать траншеи любой ширины.

Кроме того, просор грунта, благодаря улучшению контакта сосуна с подводным забоем уменьшен на 59-60%. Значительно облегчен труд машиниста береговой землесосной машины, так ка раздвижка щелевидного наконечника осуществляется непосредственно из кабины передвижного средства.

Формула изобретения

1. Устройство для очистки облицованных каналов, включгиощее передвижное средство и установленные на нем грунтовый и водяной насосы со всасывающими и напорными патрубками, установленнью на щелевом всасывающем наконечнике, выполненном в виде верхней части и боковых стенок и имеющем гидрорыхлитель с насадками, опорные катки наконечника и экран, о т л и -г чающее с я-Л тем, что, с целью повышения эффективности разработки траншей путем обеспечения постоянной всасывающей способности по грунтозабору при различных по ширине проходках и улучшения контакта с подводным забоем, верхняя часть щелевого всасывающего наконечника выполнена из нераздвижной центральной и подвижных в горизонтальной плоскости крайних секций с тягами, а центральная секция снабжена гидроцилиндром, установленным нгш наконечником по его продольной оси под углом 15-20 , причем тяги шарнирно связаны с боковыми стенками и гидроцилиндром, при этом щелевидный всасывающий наконечник снабжен дополнительными боковыми стенками, установленными внутри боковых стенок с возможностью самовыдвижения в сторону забоя и имеющими наружные насадки, направленные в забой, и внутренние насадки, напра ленные во всасывающий наконечник. причем боковые стенки наконечника в нижней части снабжены фартуками из гибкого материала. 2. Устройство по п,1, отличающееся тем, что дополнительные боковые стенки выполнены полыми и имеют боковые опорные катки. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 344080, кл. Е 02 F 3/92, 1972. 2. Авторское свидетельство СССР 757649, кл. Е 02 F 3/92, 1978 (прототип).

. 1

/т

2529 33

11 Фиа, 2 Насос не показан /4 6 3

.25

/

S / /

/ /

/3 /8 гГ4

2/

2 1Q IB

P«a 5 Фиг, в