Землесосный снаряд

 

Изобретение относится к гидромеханизации и м.б. использовано при прокладке нефтегазопроводов в местах пересечения ими водоемов. Цель - повышение эффективности разработки грунта. Земснаряд включает корпус с размещенными в нем грунтовыми насосами со всасывающими трубами (ВТ) 5 и б,плавучими напорными трубопроводами и грунтозаборным уст-вом. Каждая из ВТ 5 и 6 имеет соответственно всасывающие наконечники П, 12 и 13, 14 и патрубки 15 и 16. Патрубок 15 ВТ 5 соединен с наконечником 14 ВТ в,а патрубок 16 ВТ 6 соединен с наконечником 12 ВТ 5. Наконечники 11 (Л

СОЮЗ COBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (59 4 E 02 F 3/88 всксоищця

)3 „", „13

> »))lQTFZa

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABT0PCHGMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

7D фигб

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2!) 3979254/29-03 (22) 22.11.85 (46) 15.08.88.. Бюл. 11 30 (71) Ленинградский филиал Специального конструкторского бюро "Газстроймашина" и Новосибирский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института транспортного строительства (72) В.И. Дядюнов, М.М. Глезин, М.В. Бобровский, Д.В, Рощупкин, Ю.М. Кузнецов и В.Т. Пименов (53) 621.879.45(088.8) (56) Землесосные снаряды. Альбом.

Оборудование для гидромеханизации.—

М.: Информэнерго, 19?О, с. 48-51.

Шекундин Б.М. Землесосные снаряды.

М.: Энергия, 1973, с. 100-104.

„„Я0„„1416616 А 1 (54)„ЗЕМЛЕСОСНЫИ СНАРЯД (57) Изобретение относится к гидромеханизации и м.б. использовано при прокладке нефтегазопроводов в местах пересечения ими водоемов. Цель — повышение эффективности разработки грунта. Земснаряд включает корпус с размещенными в нем грунтовыми насосами со всасывающими трубами (ВТ) 5 и

6, плавучими напорными трубопроводами и грунтозаборным уст-вом. Каждая из ВТ 5 и 6 имеет соответственно всасывающие наконечники 11, 12 и 13, 14 и патрубки 15 и 16. Патрубок 15

ВТ 5 соединен с наконечником 14 ВТ

6, а патрубок 16 ВТ 6 соединен с наконечником 12 ВТ 5. Наконечники 11—

1416616

Изобретение относится к гидромеханиэации и может быть использовано при прокладке нефтегазопроводов в местах пересечения ими водоемов.

Целью изобретения является повышение эффективности и надежности разработки грунта.

На фиг. 1 изображен. предлагаемый землесосный снаряд в сборе, вид сбоку, на фиг. 2 — то же,,вид сверху, на фиг. 3 — грунтозаборное устройство земснаряда, вид сбоку, на фиг,4— сосун грунтозаборного устройства, без фреэы, вид спереди, на фиг. 5 система всасывающих трубопроводов грунтозаборного устройства.

Землесосный снаряд включает (фиг. 1-5) плавучий корпус 1, положение которого в забое фиксируется с помощью свайно-папильонажного устройства 2. В корпусе 1 размещены два грунтовых насоса 3 и 4. Предусмотрено, что оба насоса 3 и 4 должны работать одновременно, потому производительность,земснаряда определяется как сумма производительностей двух грунтовых насосов. Грунтовые насосы 3 и 4 снабжены всасывающими трубами 5 и 6 и плавучими напорными трубопроводами 7 и 8. Обе всасывающих трубы 5 и 6 уложены на одну раму

9 грунтозаборного устройства, снабженную рамоподъемным механизмом 10.

Каждая всасывающая труба 5 и 6 снабжена всасывающими наконечниками соответственно 11, !„ 12 и 13, 14 (фиг. 5) с размерами устья каждого наконечника, не. превышающими размеров проходного сечения грунтового насоса, и одним дополнительным патрубком соответственно 15 и 16, при этом дополнительный патрубок 15 трубы 5 соединен с наконечником 14 трубы 6,.

14 соединены с сосуном 23. Он выполнен в виде усеченного конуса, полость которого разделена вертикальной и горизонтальной взаимно пересекающимися перегородками на диффуэорные секции. Одни из них расположены над горизонтальной перегородкой и соединены с верхними наконечникаS

40 ми. При работе опускают раму грунтозаборного устр-ва в забой и вклЬчают грунтовые насосы и фрезерный рызлитель, установленный на валу

28. Нарезаемый фрезой грунт подхватывается потоком воды,засасываемым в сосун 23, и поступает в диффузорные секции. 5 ил. а дополнительный патрубок 16 трубы

6 соединен с наконечником 12 трубы

5 наконечника 12 и патрубок 15 снабжен переключателем потока пульпы, состоящим из переключателя )7 потока с задвижками 18 и 19 и общим приводом 20, а наконечник 14 .и патрубок 16 снабжены таким же переключателем с .задвижками 21 и 22 и общим приводом. Наконечники 11-14 соединены с сосуном 23. Сосун 23 выполнен в виде усеченного конуса, полость которого разделена вертикальной 24 и горизонтальной 25 продольными перегородками на четыре диффузорных секции 26, каждая вертикальная пара которых : У 1 и 2, У 3 и 4 (фиг. 4 и 5), соединена с соответствующими двумя наконечниками 11 и

12, 13 и 14 всасывающих труб 5 и 6.

Наибольшее сечение сосуна 23 обращено к фрезе 27, посаженной на приводной вал 28 с подшипниками 29. Диаметр большого сечения сосуна 23 по размерам равен диаметру фрезы 27, а само сечение сосуна 23 сопряжено с задним сечением фреэы 27. Головной подшипник 29 вала 28 размещен в большом сечении сосуна 23 в центре пересечения перегородок 24 и 25. Грунтозаборное устройство в верхней части снабжено кожухом 30, в полости которого размещен вибратор 31. Стенки кожуха 30 выполнены по кривой ВСД, описанной лемнискатой Вернули, с точкой пересечения С в верхней части кожуха.

Напорные трубопроводы 7 и 8 обоих грунтовых насосов 3 и 4. размещены на плавучих понтонах 32 в два яруса— одна труба над другой (фиг. 1) с размещением межпонтонных гибких соединений 33 на одной вертикальной

14166!6 оси. На фиг. 1-5 обозначены также:

34 — надстройка плавучего корпуса 1, 35 — прокладки между трубами, 36 грунт забоя, М 1-4 — номер» диффyзорных секций.

Работа эемлесосного снаряда предусмотрена по двум схемам грунтозабора: при прямой схеме соединения диффузорных секций 26 сосуна 23 со Ið всасывающими наконечниками 11, 12 и 13, 14 и при перекрестной.

Работа землесосного снаряда по перекрестной схеме (фиг. l, 2, 4 и 5 ), В работе участвуют наконечник 11, 15 соединенный с диффузорной секций У 1 и дополнительный патрубок 15 всасывающей трубы 5, соединенный с нижним наконечником 14 всасывающей трубы 6, а также наконечник .13 диф- 20 фузорной секции У 3 и дополнительный патрубок 16 всасывающей трубы 6, соединенный с наконечником 12. Задвижки 18 и 21 закрыты, задвижки 19 и

22 — открыты. Таким образом всасываю- 25 щая труба 5 одного землесоса соединена с двумя диффузорными секциями

Ф 1 и 4, расположенными по обе стороны вертикальной перегородки 24, а труба 6 — с секциями Ф 2 и 3 тоже по обе стороны перегородки 24.

Опускают раму 9 грунтозаборного устройства. в забой, включают в работу грунтовые насосы 3 и 4 и фрезерный рыхлитель 27. Разработку грунта

36 ведут папильонированием слева направо и справа налево. Нарезаемый фрезой грунт подхватывается потоком воды, засасываемым в сосун 23, поступает в диффузорные секции II 1-4, а оттуда в наконечники 11-14.

При папильонировании вправо нарезание грунта происходит справа от оси фрезы, следовательно, наибольшее поступление грунта в сосун 23 происхо-45 дит с его правой стороны через наконечник 13 и дополнительный патрубок

16 во всасывающую трубу 6 и через наконечник ll и дополнительный патрубок 15 во всасывающую трубу 6.

Если бы забор грунта происходил каждой всасывающей трубой по одну сторону перегородки 24, то условия работы грунтовых насосов были бы неодинаковы: один перегружен, другой недогружен. При перекрестной схеме размещения всасывающих наконечников обеспечивается равномерность насыщения пульпы грунтом, улучшаются условия работы грунтовых насосов при любом направлении перемещения (папильонирования) грунтозаборногo устройства.

При разработке тяжелых, например сцементированных несвязных грунтов, наиболее эффективным является многофакторное воздействие на грун— ты. В таком случае в помощь работе фрезы 27 включает в работу вибратор

3l Вместо механического резания возникает вибромеханическое воздействие лопастей фреэы на грунт. Разработка тяжелого грунта улучшается.

В диффузорных секциях 26 происходит пульпообразование. Пульпа из секций 26 поступает во всасывающие наконечники 11†- 14,, из них †во всасывающие трубы 5 и 6. Пульпа проходит через грунтовые насосы 3 и 4, поступает в напорные трубопроводы 7 и 8 и из торца последнего звена трубопроводов изливается в водоем поблизости от места разработки, если для данного водоема нет запрета на замутнение воды грунтовыми вэвесями.

Если такой запрет есть, грунт складируют в заранее организованное, огражденное в водоеме место.

Работа землесосного снаряда по прямой схеме (фиг. 1, 2, 4 и 5), В работе участвуют наконечники

11 и 12 всасывающей трубы 5, а также наконечники 13 и 14 трубы 6. Задвижки 19 и 22 закрыты, а задвижки

18 и 21 — открыты. Такая схема применяется при разработке грунта одним грунтовым насосом: правым или левым, . в зависимости от направления папильонирования.

Вибратор 31 в устройстве имеет двойное назначение: его используют для облегчения разработки тяжелых грунтов, а также для облегчения освобождения грунтозаборного устройства из вала грунта в случае его внезапного обрушения с откоса, Обрушившимся грунтом заваливается фрезерный разрьгхлитель 27 и передняя часть рамы 9. При возникновении такого случая включают в работу фрезерный разрыхлитель 27,вибратор 31 и рамоподъемный механизм 10. При работе вибратора

3I колебания передаются фрезе 27 и кожу-, ху 30, от них колебания передаются частицам грунта. Связи между грунтовыми частицами нарушаются. Верхнее ребро

С кожуха 30 (фиг. 4) прорезает грун

5 l4 товую толщу, грунт соскальзывает по плавным бразующим СВ и СД. Одновременно производится нарушение связей с фрезой 27, вращающейся и вибрирующей. Грунтозаборное устройство извлекается рамоподъемным механизмом

1О из грунтового вала. Извлечение грунтозаборного устройства облегчается также тем, что обрушившийся грунт находится в рыхлом неслежавшемся, неуплотненном состоянии.

Работа земснаряда может осуществляться как путем раэрыхления грунта фреэой 27 и всасывания пульпы сосуном

23, так и свободным всасыванием, т.е. при снятой фрезе 27.

Применение предлагаемого земснаряда позволяет повысить коэффициент надежности работы благодаря наличию двух грунтовых насосов, участию в процессе грунтозабора нескольких всасывающнх наконечников по двум схемам: прямой и перекрестной с вибромеханическим воздействием на грунты.

Ф о р м у л а и э о б р е т е н и я

Землесосный снаряд, включающий плавучий корпус с размещенными на

16616 нем грунтовыми насосами с всасывающими трубами и плавучим напорным трубопроводом, раму с грунтоэаборным устройством, состоящим из сосуна и размещенного перед ним фрезерного разрыхлителя на приводном валу, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности и надежности разработки грунта, он снабжен дополнительным плавучим напорным трубопроводом, каждая всасывающая труба имеет верхний и .нижний наконечники и патрубок, а сосун разделен посредством взаимно пересекающихся горизонтальной и вертикальной перегородок с образованием диффузор" ных секций, одни из которых расположены над горизонтальной перегородкой, 2п соединены с верхними наконечниками всасывающих труб, а другие — с нижними наконечниками, при этом патрубок одной всасывающей трубы соединен с нижним наконечником другой всасываю25 щей трубы, а патрубок и нижний наконечник каждой всасывающей трубы имеют общий переключатель потока пульпы, выполненный из двух задвижек и общего привода.

l4l66l6

Составитель P. Адиатулина

Редактор Т.. Парфенова Техред Л.Олийнык Корректор М. Максимишинец

Подписное

Заказ 4040/28 Тираж 637. ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4