Поворотное всасывающее устройство земснаряда

 

Изобретение относится к области гидромеханизации и может быть использовано при разработке россыпных месторождений полезных ископаемых большой плотности в подводных забоях. Задачей изобретения является повышение эффективности разработки россыпи и снижение потерь ценных компонентов большой плотности. Поворотное всасывающее устройство земснаряда включает трубопровод, всасывающий наконечник с кольцевым экраном, содержащий диск, расположенный на уровне устья, бурт, связывающий диск с секторами, образующими радиальные пазы, ребра жесткости и привод вращения всасывающего наконечника, включающий последовательно связанные электродвигатель, предохранительную муфту, редуктор, карданный вал и цепную передачу для вращения кольцевого экрана. Всасывающий наконечник соединен с трубопроводом посредством поворотной вставки с установленной на ней регулируемой по высоте опорой для регулирования натяжения цепи цепной передачи. 2 ил.

Изобретение относится к области гидромеханизации и может быть использовано при разработке россыпных месторождений полезных ископаемых большой плотности в подводных забоях.

Известно грунтозаборное устройство земснаряда, включающее всасывающий наконечник, коллектор гидрорыхлителя с насадкой и экран, отражающий зону всасывания [1].

Недостатком указанного устройства является ограниченность зоны размыва россыпи.

Известно всасывающее устройство земснаряда, включающее всасывающий наконечник с гибким кольцевым экраном, расположенным на уровне устья [2].

Недостатком такого устройства является неоднородность проработки рабочей зоны забоя и, в связи с этим, возможные потери ценных компонентов россыпи.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является всасывающее устройство земснаряда, включающее всасывающий наконечник с кольцевым экраном, выполненным жестким, полым и щелевым со сплошным жестким диском, расположенным на уровне входного сечения всасывающего наконечника, и нижним неподвижным диском с вертикальным и горизонтальным буртами, при этом кольцевой экран снабжен подвижным диском, установленным на нижнем неподвижном диске с возможностью поворота относительно него [3].

Конструкция всасывающего устройства земснаряда, оснащенного кольцевым экраном, позволяет существенно повысить эффективность всасывания тяжелых полезных компонентов из подводных россыпей, расширяя зону всасывания и позволяя извлекать из россыпи крупные фракции ценных компонентов большой плотности.

Однако это всасывающее устройство имеет существенный недостаток: радиальные пазы должны иметь небольшую общую площадь по сравнению с общей площадью всего экрана. Вследствие этого между пазами под секторами будут возникать зоны гидродинамической тени, в которых скорости восходящих струй будут пониженными по сравнению с зонами, расположенными непосредственно под радиальными пазами. Поэтому взвешивание крупных частиц будет затруднено, что вызовет потери ценных компонентов при разработке россыпи.

Целью предлагаемого изобретения является повышение эффективности разработки песков россыпи и снижение потерь ценных компонентов большой плотности.

Поставленная цель достигается тем, что поворотное всасывающее устройство земснаряда, включающее трубопровод, всасывающий наконечник с кольцевым экраном, содержащий диск, расположенный на уровне устья, бурт, связывающий диск с секторами, образующими радиальные пазы, и ребра жесткости, снабжено приводом вращения всасывающего наконечника, включающим последовательно связанные электродвигатель, предохранительную муфту, редуктор, карданный вал и цепную передачу для вращения кольцевого экрана, при этом всасывающий наконечник соединен с трубопроводом посредством поворотной вставки с установленной на ней регулируемой по высоте опорой для регулировки натяжения цепи цепной передачи.

Использование предлагаемого всасывающего устройства земснаряда позволяет повысить эффективность разработки песков россыпи и снизить потери ценных компонентов большой плотности.

Предлагаемое поворотное всасывающее устройство земснаряда с экраном изображено на чертежах.

На фиг. 1 показан общий вид поворотного всасывающего устройства земснаряда; на фиг. 2 - разрез А-А фиг. 1.

Поворотное всасывающее устройство земснаряда включает трубопровод 1, всасывающий наконечник 2, который снабжен кольцевым экраном 3. Кольцевой экран 3 содержит диск 4, расположенный на уровне устья 5, бурт 6, связывающий диск 4 с секторами 7, образующими радиальные пазы 8, и ребра жесткости 9. Привод вращения 10 всасывающего наконечника 2 включает последовательно связанные электродвигатель 11, предохранительную муфту 12, редуктор 13, карданный вал 14 и цепную передачу 15 для вращения кольцевого экрана 3. Всасывающий наконечник 2 соединен с трубопроводом 1 посредством поворотной вставки 16 с установленной на ней регулируемой по высоте опорой 17 для регулирования натяжения цепи цепной передачи 15.

Устройство работает следующим образом.

При опущенном в воду всасывающем наконечнике 2 включают землесос (не показан) и привод вращения 10. Вращающий момент электродвигателя 11 через редуктор 13 посредством предохранительной муфты 12 через карданный вал 14 передается на цепную передачу 15, приводящую во вращение кольцевой экран 3. Для регулировки натяжения цепи в цепной передаче 15 на поворотной вставке 16 установлена регулируемая по высоте опора 17. В случае большого сопротивления вращению, предохранительная муфта 12 отключается, прекращая передачу крутящего момента.

Разрежение из всасывающего наконечника 2 передается в полость кольцевого экрана 3, вследствие чего под радиальными пазами 8 возникают восходящие струи воды, поднимающие с забоя частицы полезных компонентов и пустой породы. Образующаяся под кольцевым экраном 3 гидросмесь поступает во всасывающий наконечник 2 через радиальные пазы 8, образованные секторами 7, прикрепленные ребрами жесткости 9 к диску 4, установленному на уровне устья 5. Бурт 6, установленный снизу наружной части диска 4, препятствует поступлению чистой воды. Ребра жесткости 9, кроме придания жесткости конструкции, снижают интенсивность перемешивания гидросмеси внутри кольцевого экрана 3 и снижают гидравлические сопротивления. Всасывающий наконечник 2 соединен с трубопроводом 1 посредством поворотной вставки 16, позволяющей свободно вращаться наконечнику 2 относительно трубопровода 1.

Поворотное всасывающее устройство земснаряда позволяет повысить эффективность разработки россыпи и снизить потери ценных компонентов большой плотности.

Источники информации 1. А. с. СССР 1273455. МПК F 02 Р 3/92, "Грунтозаборное устройство землесосного снаряда", опубл. 30.11.86, Бюл. 44.

2. А. с. СССР 985203, МПК F 02 Р 3/92, "Всасывающее устройство землесосного снаряда", опубл. 30.12.82, Бюл. 48 3. Патент РФ 2162124, приоритет от 20.08.1999, С1. 7Е 02 F 3/92, "Всасывающее устройство земснаряда", опубл. 20.01.2001, Бюл. 2.

Формула изобретения

Поворотное всасывающее устройство земснаряда, включающее трубопровод, всасывающий наконечник с кольцевым экраном, содержащий диск, расположенный на уровне устья, бурт, связывающий диск с секторами, образующими радиальные пазы, и ребра жесткости, отличающееся тем, что оно снабжено приводом вращения всасывающего наконечника, включающим последовательно связанные электродвигатель, предохранительную муфту, редуктор, карданный вал и цепную передачу для вращения кольцевого экрана, при этом всасывающий наконечник соединен с трубопроводом посредством поворотной вставки с установленной на ней регулируемой по высоте опорой для регулирования натяжения цепи цепной передачи.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2