Грунтозаборное устройство земснаряда

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП И

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ()732458 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 31.01.78 (21) 2573387/29-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл

Е 02 F 3/90

Государствеииый комитет

СССР (53) УДК 622.271. .53.051.037 (088.8) Опубликовано 05.05.80. Бюллетень № 17

Дата опубликования описания 15.05.80 до делам иэобретеиий и открытий (72) Авторы изобретения

В. Д. Рощупкина и Д. В. Рощупкин

Новосибирский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института транспортного строительства (СибЦНИИС) (71) Заявитель (54) ГРУНТОЗАБОРНОЕ УСТРОЛСТВО ЗЕМСНАРЯДА

Изобретение относится к гидромеханизации и предназначено для подводной разработки грунтов землесосными снарядами.

Известно грунтозаборное устройство, включающее всасывающую трубу и всасывающий наконечник с защитной решеткой перед его устьем (1).

Недостатком этого устройства является разработка грунта только за счет эрозии (поверхностного размыва), что снижает эффективностьь грунтозабора.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является грунтозаборное устройство; включающее BcBcbIBBIolllóþ трубу, всасывающий наконечник и гидравлический разрыхл ител ь. Эти м устройством обеспечивается размыв и взвешивание грунта напорными струями воды и всасывание готовой гидросмеси (2).

Однако его недостатком является сложность и громоздкость, значительный расход энергии на создание напорной воды и разработка грунта только за счет эрозии, что снижает удельную эффективность грунтозабора.

Целью изобретения является повышение эффективности грунтозабора несвязных грунтов путем снижения потерь напора на отрыв и всасывание частиц грунта.

Поставленная цель достигается тем, что устье всасывающего наконечника выполнено в виде полого тора с водоподводящей трубкой, а приспособление для подачи напорной воды выполнено в виде защитной решетки конусной формы с наголовником, защитная решетка изготовлена из трубок, присоединенных одним концом к наголовнику, другим — к полости тора.

На чертеже изображено схематически грунтозаборное устройство земснаряда. Грунтозаборное устройство включает всасывающую трубу 1, расположенную на раме 2 грунтозаборного устройства и снабженную всасывающим наконечником 3 с торообразным устьем 4. Тор 4 полый. К нему присоединена водоподводяшая трубка 5, удаленная на конце от всасывающего наконечника 1. К полому тору 4 присоединена также защитная решетка конусной формы, состоящая из трубок 6 и наголовника 7. В стенках трубок 6, обращенных к оси на32458

Формула изобретения

Наступает момент, когда площадь опоры решетки о грунт, благодаря конусной форме, становится малой, равновесие нарушается, 45 и решетка под действием веса грунтозаборного устройства снова погружается в грунт.

Частицы грунта взвешиваются, благодаря

3 7 конеч ника, выполнены отверстия 8, увеличиваюшиеся в размерах по мере удаления от устья наконечника 3.

Устройство работает следующим образом.

При опущенном под воду грунтозаборном устройстве включают в работу землесос. Во всасывающей трубе 1 возникает разрежение, которое распространяется по всей полости всасывающего наконечника 3.

В результате этого к устью всасывающего наконечника поступает вода из окружающего бассейна, протекает, между трубками 6 защитной решетки и попадает в наконечник 3. За счет криволинейной формы устья всасывающего наконечника (торообразной) 3 потери напора на вход потока в устье снижаются.

Разрежение распространяется на пространство перед устьем всасываюшего наконечника 3, в котором расположена защитная решетка. По поверхности трубок б разрежение распространяется на всю решетку, через отверстия 8 на внутреннюю полость каждой трубки 6 решетки, далее — на внутреннюю полость тора 4 и водоподводяшей трубки 5. Это вызывает ток воды из окружаюшего водного бассейна забоя по трубке 5 в тор 4, а из него — в трубки б.

Далее вода изливается из отверстий 8, смешивается с общим потоком и поступает в наконечник 3.

Грунтозаборное устройство подводят к грунту забоя и опускают на него. Наголовник 7 и трубки 6 решетки под тяжестью грунтозаборного устройства вдавливаются в грунт. Подтекаюшим к наконечнику 3 потоком размывается грунт перед устьем наконечника 3. Одновременно из отверстий 8, расположенных вблизи устья наконечника

3, просачивается вода и создает эффект суффозии (вынос частиц грунта фильтруюшейся водой). За счет суффозии облегчается отрыв, взвешивание и унос частиц грунта в устье наконечника. Зоны размыва и суффозии постепенно перемещаются от устья наконечника 3 к наголовнику 7. суффозии, отрываются от грунтового массива, благодаря эрозии, и уносятся потоком воды во всасывающий наконечник 3. Увеличением отверстий 8 достигается выравнивание величины разрежения давления по периметру защитной решетки, что приво5 дит к возникновению одинаково большого эффекта суффозии в пределах объема, занимаемого защитной решеткой.

Для получения эффекта суффозии не требуется больших расходов напорной воды и высокого напора, поэтому в предлагаемом устройстве напорная вода получается не за счет установки водяного насоса на земснаряде. Она забирается из водного бассейна за счет разрежения перед устьем всасываюшего наконечника, т. е. за счет энергии работы землесоса, что повышает КПД использования землесоса.

26

1. Грунтозаборное устройство земснаряда, включающее всасываюшую трубу, всасываюший наконечник с защитной решеткой перед его устьем и приспособление для подачи напорной воды в зону перед устьем и наконечника, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности грунтозабора несвязных грунтов путем снижения потерь напора на отрыв и всасывание частиц грунта, устье всасываюшего наконечника выполнено в виде полого тора с водоподводяшей трубкой, а приспособление для подачи напорной воды — в виде защитной решетки конусной формы с наголовником, защитная решетка изготовлена из трубок, присоединенных одним концом к наголовнику, а другим — к полости тора.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что трубки решетки с внутренней стороны наконечника снабжены водовыпускными отверстиями с размерами, увеличиваюшимися по мере удаления их от устья наконечника.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Дьяков П. П. Гидромеханизация зе.ляных работ на железнодорожном транспорте. М., Трансжелдориздат, 1950, с. 160.

2. Стариков А. С. Технология работь. речных земснарядов. М., Транспорт, 1969, с. 44.

732458

Редактор Ж. Рожкова

Заказ 1682/21

Составитель Г. Кузнецов

Техред К. Шуфрич Корректор А. Гриценко

Тираж 713 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4