Рабочий орган машины для подкопа трубопровода

Изобретение относится к строительству и используется для вскрытия магистральных трубопроводов при их ремонте. Рабочий орган машины для подкопа трубопровода содержит оснащенные зубьями роторы, размещенные симметрично относительно оси трубопровода и снабженные приводом и механизмом для их сведения и разведения. Каждый ротор снабжен расположенным за ним по ходу движения машины очистным устройством, которое закреплено на неподвижной части рабочего органа статично или с возможностью его вращения. Очистные элементы постоянно взаимодействуют с наружной поверхностью ротора. Повышает производительность вскрышных работ. 1 ил.

 

Изобретение относится к землеройным машинам, а именно к рабочим органам машин для подкопа, предназначенным для вскрытия магистральных трубопроводов при их ремонте в трассовых условиях.

Из описания к патенту РФ №2146784 "Машина для удаления грунта из-под магистрального нефте(газо)-трубопровода", МПК F 16 L 1 1/028, опубл. 20.03.00, бюл. №8 (прототип), - известна машина для подкопа, оснащенная рабочим органом в виде двух роторов с зубьями (в описании - ножи), симметрично размещенных относительно оси трубопровода, снабженных приводом и устройством для сведения и разведения роторов (в описании захваты).

При работе машины вращающиеся роторы с зубьями разрыхляют грунт под трубопроводом и перемещают его в углубления дна траншеи Как правило, зубья или другие разрыхляющие элементы расположены на роторе рядами в шахматном порядке, при этом в ряду устанавливается несколько зубьев, а режущие кромки зубьев перекрывают междурядья. Большое количество зубьев на рабочем органе обусловливает высокую энергоемкость процесса разрушения грунта, приводит к их залипанию как в вязких грунтах, так и в обычных, что снижает работоспособность рабочего органа и приводит к необходимости периодической очистки поверхности ротора вручную в стесненных условиях траншеи.

Поиски решения этого вопроса за счет увеличения промежутков между зубьями частично улучшают положение только в определенных грунтовых условиях.

Задача изобретения - повышение эффективности разработки грунта рабочим органом: снижение энергоемкости и напорных усилий при подкопе под трубопроводом за счет исключения запинания зубьев грунтом путем принудительной очистки налипающего грунта.

Поставленная задача решается за счет того, что в рабочем органе машины для подкопа трубопровода, включающем роторы, оснащенные зубьями, размещенными симметрично относительно оси трубопровода, снабженными приводом и механизмом для их сведения и разведения, каждый ротор снабжен очистным устройством, закрепленным на неподвижной части рабочего органа статично или с возможностью его вращения и расположенным за ротором по ходу движения машины, с очистными элементами, постоянно взаимодействующими с наружной поверхностью ротора.

Преимущества изобретения и его конструктивные особенности поясняются чертежом, где показаны вид спереди на рабочий орган с очистным устройством, закрепленным статично (без привода) относительно вертикальной осевой плоскости трубопровода, левая часть; вид спереди на рабочий орган с очистным устройством, оснащенным приводом вращения относительно вертикальной осевой плоскости трубопровода, правая часть.

Рабочий орган 1 машины 2 для подкопа трубопровода 3 включает роторы 4 с зубьями 5. Роторы 4 размещены симметрично относительно оси трубопровода 3 по обе его стороны и снабжены приводом 6 вращения и механизмом 7 для сведения и разведения роторов 4 и охвата трубопровода 3.

Схема расположения зубьев 5 на роторе 4 может быть разной, например рядами А, В, С с промежутками между рядами в горизонтальной плоскости или по винтовой линии, с промежутками между винтовыми линиями.

Каждый ротор 4 оснащен очистным устройством 8 с очистными элементами 9, например щетками. Очистное устройство 8 закреплено на неподвижном кронштейне 10 рабочего органа 1, установлено за ротором 4 по ходу движения машины 1 и может иметь различные варианты исполнения: без привода со щетками 9 при статичном закреплении и с приводом 11 с такими же щетками 9.

Возможны и другие варианты очистного устройства.

Очистные элементы 9 (щетки) очистного устройства 8 размещены в промежутках между рядами зубьев 5 ротора 4.

Наружные габариты очистного устройства 8 по очистным элементам (щеткам) 9 не превышают наружные габариты рабочего органа 1 по зубьям 5 роторов 4.

Работает рабочий орган 1 машины 2 следующим образом.

Перед установкой на трубопровод 3 рабочие органы 1 с роторами 4 разводятся в стороны с помощью механизма 7, далее машина 2 устанавливается на трубопровод 3, и рабочие органы 1 сводятся с включенным приводом 6 роторов 4 до рабочего положения.

Машина 2 поступательно перемещается вдоль трубопровода 3 и с помощью роторов 4 подкапывает грунт под трубопроводом 3. Очистное устройство 8 в любом варианте исполнения закрепляется на кронштейне 10 за ротором 4 по направлению перемещения машины 2. Очистное устройство 8 с приводом 11 или без него с помощью очистных элементов щеток 9, находясь в контакте с наружной поверхностью вращающегося ротора 4, производит очистку налипшего в промежутках между зубьями 5 на роторе 4 грунта.

С помощью предлагаемой конструкции повышается эффективность работы рабочего органа машины. За счет исключения залипания зубьев грунтом параметры процесса разработки грунта под трубопроводом, энергоемкость и напорные усилия поддерживаются постоянными.

Таким образом, очистка роторов производится принудительно без остановки машины.

Рабочий орган машины для подкопа трубопровода, включающий роторы, оснащенные зубьями, размещенные симметрично относительно оси трубопровода, снабженные приводом и механизмом для их сведения и разведения, отличающийся тем, что каждый ротор снабжен очистным устройством, закрепленным на неподвижной части рабочего органа статично или с возможностью его вращения и расположенным за ротором по ходу движения машины, с очистными элементами, постоянно взаимодействующими с наружной поверхностью ротора.