Грунтозаборное устройство землесосного снаряда

 

O Il И С А Н И Е ||»876872

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К. АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 24.0!,80 (21) 2873559122-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.а

Е 02 F 3/92

Геердаретееннмй кемнтет

Опубликовано 30.10.81. Бюллетень ¹40 (53) УДК 621.879..456(088.8) ню аннам нзебретеннй н нткрмтий

Дата опубликования описания 05.11.81

| (= 1 Щ |, + »»». |

"Ю:,||,.

Д. В. Рощупкин

PjPPiK(y. рт

j и»:.

Новосибирский филиал Всесоюзного научно-исследоватетты окФЭ„;у .; института транспортного строительства

3 (72) Автор изобретения (71) Заявитель (54) ГРУНТОЗАБОРНОЕ УСТРОИСТВО ЗЕМЛЕСОСНОГО

СНАРЯДА!

Изобретение относится к гидромеханизации и предназначено для разработки грунтов в подводных забоях.

Известно грунтозаборное устройство землесосного снаряда, включающее всасывающий наконечник н фрезерный разрыхлитель с опорным кольцом, ступицей н режущими элементами, выполненными в виде лопастей, каждая из которых сопряжена со смежной лопастью (1(.

Недостатком устройства является дробление нарезаемой стружки грунта на комья с размерами, не увязанными с размером проходного сечения землесоса, что приводит к образованию комьев не оптимальных размеров, к их смятню в рабочем колесе, а следовательно, к непроизводительным затратам энергии землесоса н снижению его напорно-транспортной характеристики.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является грунтозаборное устройство землесосного снаряда, включающее всасы вающнй на конеч ни к, фрезерный разрыхлитель со ступицей и режущими элементами. выполненными в виде ножей, и насадками для напорной воды на тыльной стороне ножей (2(.

Недостатком устройства является невозможность его применения для разработки связного грунта по той причине, что ножевые фрезы подвержены залипанию на глинах, а воздействие напорных струй из насадок, размещенных на тыльной стороне режущих элементов, на стружку, расположенную на лицевой стороне режущего.элемента не эффективно.

Цель изобретения — повышение эффективности разработки и забора связного . грунта путем дробления нарезаемой струж.ки грунта на комья оптимальных размеров.

Поставленная цель достигается тем, что в грунтозаборном устройстве землесосного снаряда, включающем всасывающий наконечник, фрезерный разрыхлнтель. со ступицей и режушими, элементами, выполненными в виде лопастей и насадки для напорной воды, режущие элементы на участке между режу|пей кромкой и ступицей выполЗ1| иены с продольным изгиб| и, а на участке. сопряженным со ступицей продольным пазом, прн этом насадки р;аахм: ш. ны в пр дольном пазу на -пасстоянин дру| о-, яру|;|

876872 не превышающем размера проходного сечении землесоса.

На фиг. изображено устройство, вид сбоку; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. I.

Устройство состоит из всасывающего наконечника 1 и фрезерного разрыхлителя, включающего ступицу 2 с приводным валом

3, лопасти 4 и опорное кольцо 5. Каждая лопасть 4 внешней поверхностью ANMXPP сопряжена с поверхностью ступицы на участке РР, а внутренней поверхностью ABCDEFK o плавно сопряжена с внешней поверхностью KLMNA смежной лопасти. Лопасть 4 снабжена продольным изгибом 6, который размещен на всей длине лопасти, Изгиб

6 размещен на участке ABCD лопасти 4, т.е. между режущей кромкой и ступицей 2. 5

На участке ДЕРК лопасти, сопряженном со ступицей 2 по поверхности РР, выполнен продольный паз 7 с протяженностЬю, равной длине ступицы 2. В пазу 7 размещены l насадки 8 на расстоянии друг от друга, не 2о превышающем размера проходного сечения землесоса. Высота насадок 8 не превосходит толщины лопасти 4. В ступице 2 выполнены каналы 9 для подачи воды к насадкам 8 из канала 10 в приводном валу 3.

Работа устройства осуществляется следующим образом.

При работающих землесосЬ, приводе фрезы и водяном насосе, производящем напорную воду для насадок 8, подводят устройство к грунту забоя и надвигают на него. Лопасти 4 врезаются в грунт и нарезают грунтовую стружку, которая перемещается по лопасти в направлении АВ. На этом участке она плотно прилегает к поверхности АВ лопасти, имеющей равномерную. кривизну. При движении по участку ВС стружка получает зз увеличенный изгиб=.того же знака, что и на участке АВ, т.е. изгиб влево (фиг. 2).

При изгибе на вогнутой поверхности стружки. возникают напряжения сжатия, на выпуклой — напряжения растяжения. Грунт плохо работает на растяжение, потому уве- 4о лнченный изгиб грунтовой стружки на участkq ВС приводит к образованию продольных трещин с нижней стороны стружки. С участка ВС стружка переходит на. участок CD.

Возникает изгиб стружки в обратную сто- 45 рону, приводящий к растяжениям и продольному трещннообразованию с верхней стороны стружки. После этого стружка вступает иа участок DE н изгибается так, что растяжение происходит с нижней стороны, от чего первоначально образовавшиеся про- 50 дольные трещины превращаются в продольные разрывы.

Иссеченная многочисленными продольными разрывами и трещинами грунтовая стружка продвигается по участку Е(К. Вытекающими из насадок 8 напорными струями воды (на фиг. 2 показано стрелками) стружка дробится в поперечном направлении на комья с размерами, нс превышающими размера проходного сечения землесоса, поскольку на таком расстоянии размещены насадки 8 одна от другой.

За счет наклона лопастей 4 к оси фрезы происходит перемещение.нарезаемой стружки грунта и вдоль лопастей 4 в сторону всасывающего наконечника I. Прн сходе с лопастей 4 в межлопастное пространство

RTHGR стружка грунта в результате взаимодействия с водой, протекающей в этом пространстве, окончательно распадается на комья с длиной, определяемой расстоянием между напорными струями из насадок 8, т.е. не превышающей размера проходного сечения землесоса, и шириной, определяемой густотой продольного трещинообразования за счет прохождения по изгибу 6, т.е. по размерам менее размера проходного сечения землесоса.

Образовавшиеся комья грунта подхватываются потоком. воды, подтекающим к всасывающему наконечнику и уносятся во всасывающий наконечник I. Папильонированием слева направо и справа налево производят послойным резанием разработку грунта в забое, Подобная конструкция грунтозаборного устройства землесосного снаряда позволяет повысить эффективность разработки н забора связного грунта.

Формула изобретения

Грунтозаборное устройство землесосного снаряда, включающее всасывающий наконечник, фрезерный разрыхлитель со ступицей и режущими элементаМи, выполненными в виде лопастей, и насадки для напорной воды, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности разработки и забора связного грунта путем дробления нарезаемой стружки грунта на комья оптимальных размеров, режущие элементы на участке между режущей кромкой рыхлителя и ступицей выполнены с продольным изгибом, а на участке, сопряженным со с упнцей, — с продольным пазом, при этом насадки размещены в продольном пазу на расстоянии друг от друга, не превышающем размера сечения всасывающего наконечника.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Авторское свидетельство СССР № 220867, кл. Е 02 F 3/92, 1968.

2. Авторское с в идетел ьство С С С P № 133414, кл. Е 02 F:3/92, 1959 (прототип) (оставите зь И К ночков

Редактор 1:.;1ушникова . Техрел A. Ьойкас Корректор В. сутяга

Заказ 9534, 40 Тираж 696 11одписное

ВКИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и от крытий

1 1 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

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