Подводное грунтозаборное устройство "черномор

 

ПОДВОДНОЕ ГРУНТОЗАБОРНОЕ УСТРОЙСТВО ЧЕРНОМОР по авт. св. № 806868, отличающееся тем, что, с целью повышения его произ водительности путем автоматической разгрузки через дно одной из емкостей, последняя снабжена в нижней части дополнительными гидрощшиндрами, штоки каждого из которых соединены с зубчатой рейкой, и установленной в петлях осью, а дно емкости вьтолнено пвворотным и жестко прикреплено к оси, при этом на концах ее установлены зубчатые шестерни, взаимодействующие с зубчатыми рейками, причем с противоположной стороны оси к стенке нижней части емкости прикреплены агзтоматические замки.

С0О3 СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСА УБЛИН (IQ) (11) SU уд) Е 21 С 45/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ м "(Ц(> ".1." Я

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ р,;,", .,"„,. 8

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 . 1„ Ф)) « )1 )( Ъ

° °

° В

° Р (61) 806868 (21) 3315513/29-03 (22) 07.07.81 (46) 23.04.84. Бюл. к1 15 (72) С.М. Мамаев (53) 621.879.45(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 806868, кл. F. 21 С 45/00, 1978. (54)(57) ПОДВОДНОЕ ГРУНТОЗАБОРНОЕ

УСТРОЙСТВО "ЧЕРНОМОР" по авт. св.

В 806868, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения его произ водительности путем автоматической разгрузки через дно одной из емкостей, последняя снабжена в нижней части дополнительными гидроцилиндрамн, штоки каждого из которых соединены с зубчатой рейкой,"и установленной в петлях осью, а дно емкости выполнено поворотным и жестко прикреплено к оси, при этом на концах ее установлены зубчатые шестерни, взаимодействующие с зубчатыми реиками, причем с противоположной стороны оси к стенке нижней части емкости прикреплены автоматические замки.

1087667.2

Изобретение относится к горному делу, а именно к устройствам для добычи россыпных полезных ископаемых малой мощности продуктивного слоя с поверхности дна морей и океанов. 5

По основному авт. св. В 806868 известно устройство, предназначенное для добычи рсссыпных полезных ископаемых с морского дна, содержащее две емкости (в виде прямоугольных ящиков с одной торцовой открытой стенкой), установленные в раме с sosможностью перемещения и стыковки,, при этом каждая емкость снабжена двумя силовыми гидроцилиндрами, .установлен« 15 ными с двух нротивоположных сторон, штоки которых соединены с цапфами, прикрепленными к емкостям со стороны открытых стенок, при этом рабочие полости гидроцилиндров посредством 20 пробковых кранов сообщаются с морской средой, а полости со стороны штоков имеют камеры сжатия (1).

Недостатком данного устройства яв- 5 ляется невозможность полной автоматической разгрузки емкостей на поверхности воды.

Цель изобретения - повышение его производительности путем автоматичес30 кой разгрузки через дно одной иэ ем- . костей.Поставленная цель достигается тем, что одна из емкостей в нижней части снабжена в нижней части дополнительными гидроцилиндрами, штоки каждого иэ которых соединены с зубчатой рейкой, и установленной в петлях осью, а дно емкости выполнено поворотным и жестко прикреплено к оси, при этом

40 на концах ее установлены зубчатые шестерни, взаимодействующие с зубчатыми рейками, причем с противоположной стороны оси к стенке нижней части емкости прикреплены автоматические

45 замки.

На фиг. 1 и 2 изображено устройство.в двух проекциях, общий вид; на фиг. 3-5 — то же в начальной и конеч1

50 ной стадиях отбора полезного ископаемого с морского дна и при подъеме на поверхность воды; на фиг ° 6 — принципиальная гидравлическая схема устройства; на фиг, 7 и 8 — в двух проекциях нижняя часть рамы и нижняя емкость с механизмом открывания дна емкости (дно закрыто); на фиг. 9 — то же, с открытым дном емкости; иа фиг. 10 - узел 1 на фиг. 7; на фиг. 11 - узел П на фиг. 9.

Подводное грунтозаборное устройство содержит раму 1 с направляющими пазами 2 и установленными в них прямоугольной формы емкостями 3 и 4, снабженными с двух сторон гидроцилиндрами 5, и подъемный канат 6. Со .стороны закрытых торцов емкостей 3 и 4 имеются оси 7, установленные в ползунах 8, скользящих в пазах 2 рамы l (фиг. 1 и 7} . Кроме этого, к емкостям

3 и 4 прикреплены упоры 9, охватывающие раму 1 и позволяющие поворот ема костей на угол до 20 относительно большей геометрической оси рамы !.

Со стороны открытых торцов емкостей 3 и 4 установлены цапфы 10, при этом открытый торец емкости 3 выполнен раструбом 11, Гидроцилиндры 5. в штоковой полости имеют камеры 12 сжатия, а рабочие полости- соединены параллельно трубами 13 и сообщаются морской средой посредством пробковых кранов 14, имеющих рычаги 15 с пружинами 16. На концах штоков 17 гидроцилиндров 5 прикреплены муфты 18, соединенные с цапфами 10 емкостей 3 и

4 (Фиг. 2 и 8) . Кроме этого в емкости 3 с закрытого торца в стенке выполнены отверстия 19 для прохода грунтозаборного устройства на морское дно.

С целью разгрузки полезного груза на поверхности воды из емкости 4 ее дно 20 выполнено поворотным и жестко прикреплено к оси 21, установленной в.петлях, а на концах оси 21 жестко прикреплены зубчатые шестерни 22, находящиеся в постоянном зацеплении с зубчатыми рейками 23, прикрепленны" ми к штокам 24 дополнительных гидроцилиндров 25 с направляющими поршнями 26. К нижней части емкости 4 с противоположной стороны оси 21 прикреплены автоматические замки 27 с фиксаторами 28, пружиной 29 и упором 30 (фиг, 7 и 11), I

Грунтозаборное устройство работает следующим образом.

При подготовке устройства к работе на палубе плавучего средства в штоковые полости гидроцилиндров 5, в камеры 12 сжатия подают сжатый воздух через ниппели (не показаны) вследствие этого емкости 3 и 4 раздвигаются к противоположным концам рамы 1, а пробковые краны 14 под действием

7 4 емкости 4 входит в раструб 11 емкости 3, оуществляется окончательная стыковка и емкости 3 и 4 вновь занимают горизонтальное положение. После этого грунтозаборное устройство поднимают иа борт надводного плавучего средства (фиг.4 и 5), причем дно 20 емкости 4 плотно закрывается автоматическим замком 27, так как он освобождается от действия упора 30, и пружина 29 передвигает стопор 28 под дно 20 (фиг.10).

На борту плавучего средства открываются пробковые краны 14 вследствие. этого под действием сжатого воздуха (давление которого во время рабочего хода гидроцилиндров 5 увеличивается), находящегося в камерах 12, поршни гидроцилиндрав 5 вновь возвращаются в первоначальное положение, произво» дя расстыковку емкостей 3 и 4, при вертикальном положении грунтозаборнога устройства (морская вода нз рабочих полостей выдавливается в атмосферу через пробковые краны 14). 5о время расстыковки полезное ископаемое из емкости 3 высыпается под собственным весом, а из емкости 4 - после того, как она подойдет к нижнему крайнему положению, ее замки 27 фиксаторами 28 войдут в соприкосновение с упорами 30, последние сместят впраso фиксаторы 28, освободив дно 20 (фиг. 11). Лод действиеи веса полезного ископаемого дно 20 емкости поо вернется на 90, ось 21 вместе с зубчатыми шестернями 22, последние,находясь в постоянном зацеплении с зубчатыми рейками 23, возвратят поршни

26 дополнительных гидроцилиндров 25 в нижнее крайнее положение (фиг, 9).

На этом заканчивается полный цикл работы грунтозаборного устройства при отборе полезного ископаемого с морского дна.

Внедрение предлагаемого грунтозаборного устройства позволит повысить его производительность за счет автоматической разгрузки.

3 108766 пружины 16 закрываются рычагами 15.

В начале погружения грунтозаборного устройства в воду дно 20 емкости 4 открыто, так как фиксаторы 28 утоплены в корпусе замков 27, потоиу что пружины 29 сжаты упорами 30 (фиг. 11), а поршни 26 со штоком 24 и зубчатой рейкой 23 дополнительных гидроцилиндров 25 находятся в нижнем крайнем положении (фиг.9). В таком виде грунта- 10 заборное устройство канатом 6 подъемной машины опускают иа дно океана.

Во время движения ко дну гидростатическое давление морских глубин уве- личивается и действует на штоки 24 1$ дополнительных гидроцилиндров 25. В этой связи штоки 24 вместе с поршнем

26 и рейками 23 перемещаются в верхнее крайнее положение, поворачивая шестерни 22 на 90б, дно 20 емкости 4 20 закрывается и дальнейшее движение уст-. ройства осуществляется при закрытом дне 20, но при открытых замках 27 (фиг. 1,7 и 8).

Кроие этого,гидростатическое дав" П ление морских глубин действует на штоки 17 гидроцилиндров 5, этим самым емкости 3 и 4.надежно удерживаются в противоположных сторонах рамы 1 (фиг.l). 30

При посадке грунтозаборного устройства на дно океана оно ложится плашмя . (устройство двухстороннего действия) и рычаг 15 одного из пробковых кранов

УпиРается в гРУнт дна, сжимается пру- 35,,жина 16 и пробковый кран 14 открыва-, ется. После этого морская вода под .гидростатическим давлением поступает по трубам 13 в рабочие полости гидроцилиндров 5 (на фиг.б движение воды показано стрелками) и действует на

° их поршни, которые вместе со штоками

l1 совершают рабочий ход,увлекая на= встречу друг другу к взаимной стыковке емкости 3 и 4. При движении еи-4 кости поворачиваются на некоторый угол с целью эффективного забора полезного ископаемого с поверхности диа океана (фиг.3). К моменту стыковки емкости 3 и 4 заполняются полезным грузом, при этом передняя часть .4

1087667

1087667

) 087667

1087667

1087667

ЯХ И

2Ф

22

/ ZE (Я8 17

Составитель P.Àäèàòóïèíà

Редактор Л.Гратилло Техред A,Áàáèíåö Корректор И.Эрдейи

Заказ 2618/29 Тираж 564 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул.- Проектная, 4