Устройство для проходки глубоких узких щелей в грунте

 

СОЮЭ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСГ1УБЛИН

09) (И1 (51)4 Е 02 F 5/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHlblTHRM

ПРИ ГКНТ СССР (21 ) 4158001/22-03 (22) 10.12.86 (46) D7.02 ° 89. Бюл. М 5 (7!) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по осушению месторождений полезных ископаемых, специальным горным работам, рудничной геологии и маркшейдерскому делу (72) Д.П.Болотов и В,П,Болотов (53) 624.!32.33е624.152(088.8) (S6) Авторское свидетельство СССР

У 400671, кл, F. 02 F 5/02, !970 °

&d47dJu pgggg 1 (54) УСТРОЙСТВО ДПЯ ПРОХОДКИ ГЛУБОКИХ УЗКИХ ЩЕЛЕЙ В ГРУНТЕ (57) Изобретение относится к землеройной технике и м.б. использовано в горной промьппленности и строительстве. Цель — увеличение производительности труда и глубины проходимой meли в грунте за счет поддержания оптимального режима очистки забоя по глубине, Устр-во включает ходовую тележку l, секционный рабочий орган (РО) 2, отклоняющую раму 3, несуаую

1456517

- каретку 4 и источник 5 сжатого воэ- ми 24 РО 2 сообщается возвратно-подуха. Последний через автоматические ступательное движение. Срезанные с регуляторы давления 26 и регулируемые забоя 31 частицы грунта всасываются дроссели 27 соединен с воэдухоподво- в приемные окна 19 пульпоподъемных дящими каналами 14 эрлифта посредст" каналов 15 и выдаются на поверхность вом гибких трубопроводов. Режущие в виде пульпы. При этом в пульпоподьштанги 9 РО 2 приводятся во вращение емные каналы 15 через воэдухоподводягидродвигателями 12 и разрушают грунт щие каналы 14 направляют сжатый воззабоя 31 ° Одновременно гидроцилиндра- дух. 2 ил.

Изобретение относится к землеройной технике в горном и строительном деле, в частности к проходке глубоких узких щелей в грунте для сооружения противофильтрационных завес (ПФЗ) и

"несущих стен в грунте" (НСГ).

Цель изобретения — увеличение производительности труда и глубины проходимой щели в грунте за счет поддержания оптимального режима очистки забоя по глубине.

На фиг. 1 изображена кинематикогидравлическая схема предлагаемого устройства с частичным продольным разрезом рабочего органа; на фиг.2— сечение А-А на фиг. 1.

Устройство для проходки глубоких .узких щелей в грунте включает ходовую тележку 1 (фиг ° 1), секционно выполненный рабочий орган 2, отклоняющую раму 3, несущую каретку 4, источник

5 сжатого воздуха. Ходовая тележка 1 с передней поворотной осью 6 оснащена двумя приспособлениями 7 и 8 для ее перемещения, одно из которых обеспечивает перемещение всей установки

При ее работе, а другое предназначено дпя маневрового перемещения тележки, Секционно выполненный рабочий орган 2 оснащен двумя режущими штангами 9, установленными параллельно с возможностью вращения в подшипниках

10 в противоположные стороны с одина" ковым числом оборотов. На штангах 9 закреплены резцы (или фреэы) 11, располагаемые спиралеобразно со смещени ем резцов (или фрез) один относительно другого на 45 . Привод штанг 9 вы полнен в виде гидродвигателей 12, между собой секции каждой иэ штанг 9 соединены с помощью муфт 13. Подшип40.мер, компрессор ) через автоматические регуляторы 26 давления (например, ре5

35 ники 10 крепятся к передней грани мно- гоканального эрлифта гидротранспортной части. Эрлифт включает две группы каналов: воздухоподводящих 14 и пульпоподъемных 15. Нерабочая часть пульпонодъемных каналов 15 заполняется балластом 16. Секции рабочего органа 2 соединяются между собой посредством фланцев 17 с быстроразъемными болтовыми соединениями 18 и представляют собой íà бор из н ес кольких труб, скрепленных с фланцами и являющихся каналами — воздухоподводящими 14 и пульпоподъемными 15. Пульпоподъемные каналы 15 выполнены различного диаметра с его убыванием от нижней секции и в передней части имеют приемные (пульпозаборные) окна

19, располагаемые на разной длине (высоте) эрлифта (фиг. 1 и 2).

К передней грани соединительных фпанцев 17 эрлифта прикреплена труба

20 с насадками 21, которая соединена в верхней части с гидроципиндром 22, с помощью которого она может перемещаться вверх-вниз на амплитуду качания рабочего органа 2.

Отклоняющая рама 3 соединена с хо.довой тележкой 1 посредством шарнира

23, что дает ей возможность отклоняться вместе с несущей кареткой 4 и рабочим органом 2 от вертикального положения. Несущая каретка 4 с помощью гидравлического привода 24 качания перемещается вверх-вниз в направляющих 25 и жестко соединена с гидротранспортной частью и рабочим органом 2.

Источник 5 сжатого воздуха (наприз

145651 дукторы давления) и регулируемые дроссели 27 посредством гибких трубопроводов соединен с воздухоподводящими каналами 14 эрлифта. Воздухоподводящие каналы 14 внизу на выходе 28 мо5 гут быть снабжены обратными клапанами и воздухораспыпяющимн приспособлениями, например, в виде решетки (не показаны) .

Работа устройства с собранным рабочим органом 2 осуществляется в постоянно заполненной глинистым (тиксотропным) раствором 29 щели 30. Гидродвигатели 12 приводят во вращение 15 в противоположные стороны с одинаковым числом оборотов режущие штанги 9, которые резцами (или фрезами) 11 разрушают грунт забоя 31. Одновременно гидроцилиндрами 24 рабочему органу 20

2 сообщаются возвратно-поступательные движения (верх-вниз), причем амплитуда колебания равна вертикальному шагу размещения резцов (или фрез) 11 на штангах 9. В воздухоподающие трубы 25

14 направляют от источника 5 сжатый воздух, который через выпускные выходы 28, оснащенные распыляющими приспособлениями и обратными клапанами, направляется в пульпоподъемные кана- 30 лы 15, Срезанные с забоя 31 частицы грунта вместе с глинистым (тиксотропным) раствором всасываются в приемные окна 19 пульпоподъемных каналов 15 и выдаются на поверхность в виде пуль-3 пы (смеси пузырьков воздуха, глинистого (тиксотропного) раствора и разрушенных частиц грунта). Глинисты(тиксотропный) раствор 29 в щели 30 непрерывно пополняется, 40

Во время работы устройство принудительно с помощью приспособления 7 перемещается по рельсовому пути 32.

Маневровое перемещение при отсоединенном рабочем органе 2 осуществляет- 45 ся с помощью приспособления 8.

Устранение глинистых "сальников" вокруг режущих штанг 9, образование которых неизбежно в зонах залегания глинистых пород, осуществляется пода- gp чей технической воды под давлением или сжатого воздуха через трубу 20 с насадками 21.

Устройство может работать как в не автоматическом, так и в полуавтоматическом или же полностью в автоматическом режиме„ Управление устройством осуществляется из кабины.— пульта управления (не показано),размещенного на тележке I Для прокладки кабеля по рабочему органу (в случае работы в полуавтоматическом или же автоматическом режиме) в соединительных фпанцах рабочего органа предусматриваются отверстия, а на пульпоподъемных трубах — крепежные захваты.

Во время спуска секций рабочего органа 2 в щель 30 или подъеме их из нее возможно использование манипуляторов (роботов), например захват, разворот болтовых соединений, подъемник секций и т.д., размещение которых целесообразно на обособленной тележке (не показано), самоперемещаемой по рельсовому пути.

Выдаваемая эрлифтом пульпа направ ляется на устройство по очистке глинистого (тиксотропного) раствора не показано), с помощью которого разрушенный грунт направляется в емкость (или же используется в качестве наполнителя полости щели, например,при сооружении ПФЗ), а очищенный глинистый (тиксотропный) раствор возвращается в проходимую щель, чем обеспечивается многократное использование одного и того же раствора. Качество очищенного глинистого тиксотропно(ro ) раствора, возвращаемо го в проходимую щель с устройства по его очистки, также как и качество раствора, которым заполнена щель, .автоматически измеряется и фиксируется преднаэI наченными для этих целей контролирующими приборами.

Монтаж устройства для проходки глубоких узких щелей в грунте осуществляется на секционно выполненном рельсовом пути, монтируемом на железобетонных дорожных плитах, скреппяемых между собой разъемными соединениями, а устье щели оборудуется форшахтой из легко съемных железобетонных элементов, также скрепляемых между собой быстроразъемными соединениями (не показано), Формула изобретения

Устройство для проходки глубоких узких щелей в грунте, включающее ходовую тележку, ° рабочий с режущими штангами и приводом орган, связанный с гидротранспортной частью в виде многоканального эрлифта, имеющего эаСоставитель В. Пушкарский

Редактор Л.Зайцева Техред М.Ходанич КоРРектоР О,Кравцова

Заказ 7471/25 Тираж 588 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г ° Ужгород, ул. Проектная, 4

5 14565 борные рассосредоточенные по его длине окна, отклоняющую раму, шарнирно связанную с тележкой, несущую каретку,. имеющую привод и соединенную с рабочим органом и гидротранспортной частью, источник сжатого воздуха, соединенный трубопроводами с воэдухоподводящими элементами эрлифта, - о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, 17 6 с целью увеличения производительности за счет поддержания оптимального режима очистки забоя по глубине, оно снабжено автоматическими регуляторами давления и регулируемьии дросселями, которые. установлены в системе трубопроводов, соединяющих источник сжатого воздуха с воздухоподводящнми. каналами эрлифта.