Грунтозаборное устройство земснаряда

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик ()968214 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 29.04.81 (21) 3281551/29-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл з

Е02 F3/88

Гоеударствеииый комитет

СССР (53) УДК 621.879..45 (088.8) Опубликовано 23.10.82. Бюллетень № 39

Дата опубликования описания 28.10.82 ло делан иэобретеиий и открытий

В. Д. Рощупкина, Д. В. Рощупкин, Ю. Mи В. Т. Пименов (72) Авторы изобретения

Новосибирский филиал Всесоюзного научно-иссл института транспортного строитель (71) Заявитель (54) ГРУНТОЗАБОРНОЕ УСТРОЛСТВО ЗЕМСНАРЯДА

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

Известно грунтозаборное устройство земснаряда, имеющее всасывающую трубу и валуноуловитель. Устройство представляет 5 собой всасывающую трубу в виде рукояти и всасывающего наконечника в виде ковша.

Срезаемый режущей кромкой ковша грунт поступает в ковш-всас. Мелкие комья поступают из ковша во всасывающую трубу, а валуны остаются в ковше. Удаление валунов производится выносом ковша в выработанное пространство забоя и опрокидыванием его (1) .

Недостатком такого устройства является низкая эффективность разработки грун- )s та за счет цикличности работы, обусловленная возвратно-поступательным папильонированием.

Известно также грунтозаборное устройство земснаряда, включающее всасывающую трубу и многососуновый всасывающий наконечник. Отличительной особенностью известного устройства является шарнирность присоединения сосунов к всасывающему наконечнику. При встрече с валуном окружаю2 щий его грунт забирается сосунами, валун об хватывается сосунами и транспортируется в выработанное пространство поворотом земснаряда или рамы грунтозаборного устройства (2) .

Недостатком устройства является низкая эффективность его работы при разработке несвязанных грунтов ввиду влияния цикличности.

Целью изобретения является повышение эффективности разработки несвязного грунта с валунными включениями путем исключения цикличности работы устройства.

Поставленная цель достигается тем, что грунтозаборное устройство, включающее всасывающую трубу с валуноуловителем, выполненным в виде всасывающих патрубков, снабжено присоединенной к всасывающей трубе дополнительной всасывающей камерой-со свободным торцом, имеющим окна, в которых размещены всасывающие патрубки с возможностью продольного перемещения, при этом внутренние стенки камеры и каждый патрубок имеют упоры.

Кроме того, каждый патрубок имеет пружину, установленную между упорами соответствующего патрубка и камеры.

968214

На фиг. 1 показано предлагаемое устройство, вид сбоку; на фиг. 2 в то же, вид снизу.

Устройство имеет всасывающую трубу 1; всасывающий наконечник, состоящий из цилиндрической камеры 2 и конусной части 3; цилиндрическая камера 2 выполнена с окнами 4 в глухом свободном торце; в окна 4 вставлены патрубки 5 (А, Б и В) с раструбчыми торцами 6; внутренние стенки ци- . линдрической камеры 2 снабжены упорами 7, 1в а патрубки 5 — упорами 8, между которыми установлены пружины 9. Устройство также содержит соединение 10 цилиндрической камеры 2 и конической части 3, соединение 11 патрубка 5 с раструбным кольцом 6, очертание зоны 12 активного всасывания вокруг раструбных торцов 6 патрубков 5., Использование устройства состоит из его сборки и работы.

Сборка устройства выполняется следующим образом.

В цилиндрическую камеру 2, отъединенную от конусной части 3 (соединения 10 разъяты), вставляют патрубки А, Б и В со снятыми раструбными торцами 6. Нижние торцы патрубков 5 пропускают через окна 4.

На выступающие из окон 4 глухого свободного торца камеры 2 нижние торцы патрубков 5 устанавливают раструбные торцы 6> замы ая соединения 11. Между упора и 7 камеры 2 и упорами 8 патрубков 5 устанавливают пружины 9, если, что показано на зв фиг. 1, пр. ".пособление для продольного перемещения патрубков 5 принято в виде возвратной пружины. Оно может быть любо".о виду, например в виде гидроцилиндра, или др. После постановки и закрепления пружин 9 все патрубки 5 занимают положение, в котором находятся патрубки Б и В (фиг. 1) т.е. предельно выдвинуты из камеры 2. Пос— ле этого присоединяют камеру 2 к конусной части 3, замыкая соединения 10.

Необходимо оговорить, что окна 4 40 а следовательно, и патрубки 5 расположены на глухом торце камеры 2 так, чтобы зоны

12 активного всасывания соприкасались друг с другом или несколько перекрывали друг друга (фиг. 2) После выполнения всего ска- 4> занного грунтозаборное устройство считается подготовленным к работе.

Устройство. работает следующим образом.

° Устройство при работающем грунтовом насосе опускают на поверхность грунта. Несвязанный грунт размывается струями воды, 50 подтекающими к раструбным торцам 6 патрубков 5, и засасывается в торцы 6. Из торцов 6 гидросмесь поступает в патрубки 5, изливается в камеру 2, из камеры поступает в конусную часть 3, а оттуда — во всасывающую трубу 1. При встрече с валуном одного из патрубков например А,как изображено на фиг. 1, валун перекрывает входное отверстие раструбного торца 6. Поскольку в это вре мя патрубками Б и В размыв и всасывание будут производиться в пределах их зон активного всасывания, грунт будет размываться и забираться, а камера 2 буде- продолжать опускаться вниз. Патрубку А перемещаться вниз вместе с камерой 2 будет препятствовать валун.

При неподвижном патрубке А перемещение камеры 2 вниз возможно за счет вдвижки патрубка А в камеру 2. При этом пружина патрубка А сжимается (фиг. 1). Когда патрубок А будет полностью вдвинут E камеру 2, перемещение камеры 2 и патрубков Б и В прекращается. Происходит активный размыв и забор несвязного грунта в пределах зон активного всасывания патрубков Б и В. При этом несвязный грунт забирается со сторон валуна, обращенных к патрубкам Б и В, забирается сначала сбоку от валуна, а потом из-под него. Наступает в итоге момент, когда валун обрушивается и скатывается в углубление в грунте, образовавшееся против патрубков Б и В.

Освобожденный от препятствия, которым служил валун, патрубок А его пружиной посылается вниз и приходит в соприкосновение с несвязным грунтом. Начинается активное всасывание несвязного грунта патрубком А. Оно протекает более бурно, чем до этого протекало при всасывании патрубками b и В, поскольку величина разрежения давления в патрубке А выше, чем в патрубках Б и В, ибо его свободный торец расположен ближе к входу во всасывающую трубу I. Когда патрубок А выдвинется из камеры 2 на полную величину, происходит дальнейшее опускание камеры 2 вниз. Теперь валун оказывается против патрубка Б. В него упирается патрубок Б, его пружина сжимзется, грунт с боков и из-под валуна выбирается патрубками А и В. В итоге валун скатывается в углубление против патрубка В (или А).

Так, все время побуждая перекатываться валун в пределах зон всасывания патрубков

А, Б и В, разрабатывают грунт на всю толщину слоя. В итоге валун оказывается на дне выработанного забоя. Однако возможно такое положение, когда валунов окажется больше одного в пределах зон 12 всасывания патрубков А, Б и В. В итоге они могут образовать сплошную отмостку и препятствовать продвижению вниз всем трем патрубкам. В таком случае устройство поднимают вверх и делают новую проходку рядом с первой. Если валунов в этой проходке оказывается меньше, сплошной отмостки не получается, то эту проходку делают на всю толщину слоя грунта. Затем устанавливают устройство в первой проходке. В ней оказывается тепень меньше валунов,так как часть из них скатилась и была опущена на дно забоя при разработке смежной, второй проходки. Так вертикальными проходками, размещенными одна рядом с другой, разрабатыва968214 ется весь запас несвязного грунта в забое на всю глубину. При этом все валуны оказываются на дне забоя.

К достоинствам предлагаемого устройства относятся сравнительная простота констр„кции, не требующая внесения каких-либо изменений в конструкцию земснаряда, обеспечение высокой производительности всасывающего устройства по грунтозабору, поскольку всасыва ние грунта производится несколькими всасывающими патрубками (разработка несколькими патрубками всегда эффективнее разработки одним с равновеликой площадью всасывающего отверстия), повышение эффективности грунтозабора за счет непрерывности процесса разработки грунта т.е. за счет исключения цикличнос- !5 ти, повышение эффективности разработки грунта за счет большей эффективности размыва и всасывания грунта освобожденным от валуна патрубком, повышение эффективности размыва и всасывания грунта патруб20 ками, не упертыми в валун, поскольку гри закрытии одного из патрубков валуном повышается всасывающая способность остальных патрубков за счет повышения ваккума в цилиндрической камере.

Формула изобретения

1. Г рунтозаборное устройство земснаряда включающее всасывающую трубу с валуноуловителем, выполненным в виде всасывающих патрубков, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности разработки несвязного грунта с валунами путем исключения цикличности работы, оно снабжено присоединенной к всасывающей трубе дополнительной всасывающей камерой со свободным торцом, имеющим окна, в которых размещены всасывающие патрубки с возможностью продольного перемещения, при этом внутренние стенки камеры и каждый патрубок имеют упоры.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что каждый патрубок имеет пружину, установленную между упорами соответствующего патрубка и камеры.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 2952083, кл. 37 — 59, опублик. 1956.

2. Авторское свидетельство СССР № 735713, кл. Е 02 F 3/92, 1978 (прототип).

968214 фиг,Z

Составитель P. Адиатулина

Редактор P. Цицика Техред И. Верес Корректор Г. Огар

Заказ 7267I 47 Тираж 709 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

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