Подводный траншеекопатель

 

Использование: малогабаритные средства подводной разработки грунта. Сущность изобретения: подводный траншеекопатель включает корпус, рыхлитель в виде пластинчатой цепи с шарнир но установленными на ее звеньях режуще-подгребающими лопатками и грунтоподьемную и поворотную грунтоотводную трубы. Привод рыхлителя выполнен в виде каната, соединенного с цепью и размещенного на направляющих роликах. Один конец каната посредством пружины закреплен на грунтоподъемной трубе. Другой конец каната посредством маховика связан с мотопомпой. Для обеспечения стабильного положения при работе с сохранением наименьшей общей транспортной массы траншеекопатель имеет противовес грунтоотводной трубы. Противовес выполнен в виде двухкамерной емкости с разделительной перегородкой и водосбросным механизмом в нижней части одной из камер, 1 з. п. ф-лы, 2 ил.

союз сОВетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Е 02 F 3/88 5/28

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 4937449/03 (22) 20.05,91 (46) 15.02,93, Бюл, М 6 .(71) Ростовское центральное проектно-конструкторское бюро "Стапель" (72) Г.А.Орлов, B.М.Захаров, Л.В,Овсянникова, Б.П.Панин и Ю.B.Çàãàöêèé (73) Ростовское центральное проектно-конструкторское бюро "Стапель" (56) Авторское свидетельство СССР

М 838015, кл. Е 02 F 5/28, 1981, Патент США N 437244, кл Е 02 F 3/88, 1984. (54) ПОДВОДНЫЙ ТРАНШЕЕКОПАТЕЛЬ (57) Использование: малогабаритные средства подводной разработки грунта. Сущность изобретения: подводный траншеекопатель включает корпус, рыхлитель в виде пластинИзобретение относится к малогабаритным средствам подводной разработки грунта и может быть использовано при прокладке подводных коммуникаций, для углубления небольших внутренних водоемов (мелководные реки и озера) и для подводной добычи песка.

Известно устройство для выполнения подвоДного желоба (заявка Великобритании М 2191524, кл. Е 02 F 5/02, кл, Е 1 F, 1989) с использованием механического рыхлителя.

Недостатком подобных устройств является ограниченная область применения, (вследствие сложности конструкции и большой массы их нельзя транспортировать в сборе по суше при работах на малых внутренних водоемах).

„„Я „„1796001 АЗ чатой цепи с шарнирно установленными на ее звеньях режуще-подгребающими лопатками и грунтоподьемную и поворотную грунтоотводную трубы, Привод рыхлителя выполнен в виде каната, соединенного с цепью и размещенного на направляющих роликах. Один конец каната посредством пружины закреплен на грунтоподъемной трубе. Другой конец каната посредством маховика связан с мотопомпой. Для обеспечения стабильного положения при работе с сохранением наименьшей общей транспортной массы тран шеекопател ь имеет противовес грунтоотводной трубы. Противовес выполнен в виде двухкамерной емкости с разделительной перегородкой и водосбросным механизмом в нижней части одной из камер, 1 з. и. ф-лы, 2 ил.

Известен также земснаряд(патент США

М 4437244, кл. Е 02 F 3/88, Н КИ 37 — 63, 1984) — прототип, у которого разрыхлитель выполнен в аиде системы инжекторных насадок, расположенных на раме, подвешенной к всасывающей трубе, Такие устройства, исno,";ьзующие гидроразмыв грунта перед его всасыванием, имеют основной недостаток— взмучиваемость больших объемов воды, а на связных грунтах использование гидрорыхления малоэффективно, Другим недостатком подобных решений является трудность в обеспечении устойчивого состояния плавсредства небольшого размера при вывалке за борт грунтоотводного трубопровода, из-за чего

1796001 снижается эффективность работы грунтозаборного устройства.

Целью изобретения является повышение эффективности грунтозабора при одновременном уменьшении вредного влияния на экологию подводной среды, Указанная цель достигается тем, что в подводном трэн шеекопателе, включающем корпус, механический рыхлитель грунта с приводом, грунтоподъемную трубу с грунтоп рием ником, поворотную грунтоотводную трубу, мотопомпу, механизм подъема грунтоподъемной трубы и перемещения транщеекопателя, рыхлитель выполнен в виде пластинчатой цепи с шарнирно установленными на ее звеньях режуще-подгребающими лопатками, а привод рыхлителя выполнен в виде каната, размещенного на направляющих роликах и соединенного с цепью, при этом один конец каната посредством пружины закреплен на грунтоподъемной трубе, а другой конец посредством маховика связан с мотопомпой, при этом противовес грунтоотводной трубы выполнен в виде двухкамерной емкости с разделительной перегородкой и водосбросным механизмом в нижней части одной иэ камер, На фиг. 1 показан продольный разрез подводного траншеекопателя, на фиг. 2— механизм рыхления грунта траншеекопателя.

Подводный траншеекопатель содержит водоизмещающий корпус 1, на котором расположена мотопомпа 2, сообщающаяся посредством трубопровода подачи напорной воды 3 с зжектором 4, обеспечивающим перекачку пульпы от грунтоприемника 5 по грунтоподъемной трубе 6, гибкому патрубку

7, через стационарный трубопровод 8 к грунтоотводной трубе 9. Грунтоотводная труба 9 выполнена поворотной относительно трубопровода 8. В кормовой части корпуса 1 траншеекопателя выполнено устройство подъема

10 грунтоподъемной трубы 6.

Рыхлитель механического типа, установленный на грунтоподъемной трубе 6 выполнен в виде короткой пластинчатой цепи

11 с приводом от мотопомпы 2. При этом, мотопомпа 2 снабжена маховиком 12, обеспечивающим эксцентричное крепление каната 13. На звеньях 14 цепи 11 шарнирно закреплены режуще-подгребающие лопатки 15, Привод рыхлителя выполнен в виде расположенного по направляющим роликам 16 каната 13, подсоединенного к цепи

11 с обеих ее сторон. Один конец каната прикреплен через пружину 17 к грунтоподьемной трубе 6, а другой к маховику 12.

Грунтоотводная труба снабжена противовесом, выполненным в виде емкости 18 с

15 переливной перегородкой 19, частично разделяющей эту емкость на две камеры 20 и 21, К камере 20 подсоединен водоподводящий трубопровод 22, а ко второй камере 21 в нижней ее части — водосбросное устройство

23. Траншеекопатель имеет устройство продольного перемещения 24.

Подводный траншеекопатель работает следующим образом, Запуском мотопомпы

2 осуществляют подачу напорной воды по трубопроводу 3 к эжектору 4 и по трубопроводу 22 к противовесу 18, При заполнении первой камеры 20 водой, масса противовеса

18 увеличивается до величины достаточной для уравновешивания грунтоотводной трубы 9, тем самым обеспечивают возможность вывалки ее (разворота) за борт.

Посредством устройства 10 грунтоприемник 5 опускают на грунт, затем приводят в действие механический рыхлитель и грунт начинает эасасываться благодаря эжектору 4, Подачу пульпы от грунтоприемника 5 по грунтоподъемной трубе 6, гибкому патрубку 7, стационарному трубопроводу 8

25 и грун тоотводной трубе 9осуществляют согласованно с заполнением второй камеры, 21 противовеса 18 напорной водой, перетекающей через перегородку 19. Наполненная водой вторая камера 21 уравновешивает массу пульпы, проходящей по грунтоотводной трубе 9. Пульпу из грунтоотводной трубы 9 подают в плавучую грунтоотводную емкость (не показана) или отводят на дно по гибкому рукаву, насаживаемому. на свободный

35 конец грунтоотводной трубь (на чертеже не показан). Короткая пластинчатая цепь 11 механического рыхлителя совершает возвратно-поступательное перемещение. При этом, режуще-подгребающие лопатки 15 благодаря шарнирному соединению их со звеньями

14 цепи 11 могут занимать различное, в зависимости от направления движения цепи, положение относительно оси шарнира. Так при движении цепи 11 к грунтоприемнику 5, 45 режуще-подгребающие лопатки 15, занимая отведенное от цепи 11 положение, срезают грунт и транспортируют к грунтоприемнику 5, где происходит всасывание его. При обратном движении цепи 11 режуще-подгребаю50 щие лопатки 15, складываясь вдоль цепи 11, проходят проскальзывая по срезу грунта (холостой ход цепи рыхлителя).

Привод цепи 11 представлен в виде каната 13. который, благодаря эксцентрично55 му креплению его одного конца на моховике

12 двигателя мотопомпы 2, тянет эа собой пластинчатую цепь 11, затем отпускает ее, и так повторяется с цикличностью, зависящей от частоты вращения маховика 12. При не обходимости, в систему привода може1

1 796001 быть включен редуктор понижения частоты цикла. Пружина 17, через которую соединен другой конец каната 13 с грунтоподъемной трубой 6, обеспечивает натяжение гибкой связи (канат — цепь — канат) механического рыхлителя и рабочий ход цепи 11, который происходит при ослаблении натяжения каната 13 вследствие эксцентричного крепления его на маховике 12. Рабочий ход цепи

11 характеризуется осуществлением среза грунта и его транспортировкой к грунтоприемнику 5 режуще-подгребающими лопатками 15. Небольшая длина цепи способствует малому взмучивэнию воды по сравнению с рыхлителем в виде бесконечной цепи. Продольное перемещение траншеекопателя осуществляют с помощью устройства 24, Формула изобретения

1. Подводный траншеекопатель, включающий корпус, механический рыхлитель грунта с приводом, грунтоподъемную трубу с грунтоприемником, поворотную грунтоотводную трубу, мотопомпу, механизмы подъема грунтоподъемной трубы и перемещения траншеекапэтеля, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения эффективности грунтозабора при одновременном уменьшении вредного влияния на экологию подводной среды, рыхлитель выполнен в виде плэстинчатой цепи с шарнирно установленными на ее звеньях режуще-подгребающими лопатками, а привод рыхлитевключающего лебедку. канат и якоря (позицией не обозначены).

По окончании работы траншеекопателя воду из противовеса сливают сначала из камеры 2 1 через водосбросное устройство 23, затем иэ камеры 20 через

30 трубопровод 22.

Небольшая масса и минимальные размеры траншеекопателя при гарантированной производительности не менее 15 м /ч (грунты! и 1И категории сложноСти) и глубине грунтозабора до б м позволяет использовать его для рытья траншей и углубления дна на изолированных мелководных водоемах, где использование известных земсна. рядов затруднительно или нерационально, ля выполнен в виде каната, размещенного на направляющих роликах и соединенного с цепью, при этом один конец каната посредством пружины закреплен на грунто15 подьемной трубе, а другой конец посредством маховика связан с мотопомпой.

2. Траншеекопэтель по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью обеспечения его стабильного положения при работе с со20 хранением наименьшей общей транспортной массы, он снабжен противовесом грунтоотводной трубы, выполненным в виде .двухкамерной емкости с разделительной перегородкой и водосбросным механизмом в

25 нижней части одной из камер..

1796001

Корректор Л.ЛивринН

Составитель 8,Захаров

Техред М.Моргентал

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 443 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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