Грунтозаборное устройство землесосного снаряда

 

Изобретение относится к гидромеханизации и предназначено для разработки сапропеля глины и песчано-илистых грунтов. Цель изобретения - повышение эффективности разработки грунта за счет дополнительного гидротранспорта у поверхности вала шнека. Устройство состоит из осевого грунтового нзсоса 1 со шнековым рабочим органом (Ш) 2, из разрыхлителя 3, установленного с насосом 1 на одном приводном валу 4; из напорного трубопровода 5 и коллектора рабочей среды 12, связанного со щелевыми соплами (ЩС) 6. Последние расположены между лопастями Ш 2 параллельно его продольной оси. Выходные отверстия ЩС 6 направлены в сторону, противоположную вращению шнека. При включении приводного двигателя вращение передается по Ш 2 в разрыхлитель 3. Разрыхленный грунт поступает на Ш 2 и нагнетается им через напорный трубопровод 5 к потребителю. Одновременно с включением приводного двигателя включается и привод источника рабочей среды. Последний подает рабочую среду в коллектор 12, в канал 11, в полость 10, затем к ЩС 6. Истекая из последних, рабочая среда сообщает дополнительную энергию грунтовой смеси. 3 ил. СП

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (>9> (I0 (я)5 Е 02 F 3/88

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4760328/03 (22) 20.11.89 (46) 30.06.92. Бюл.%24 (71) Нижегородский институт инженеров водного транспорта (72) Н.Н.Арефьев (53) 621.879.45 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1613616, кл. Е 02 F 3/88, 30.06.88, (54) ГРУНТОЗАБОРНОЕ УСТРОЙСТВО

ЗЕМЛЕСОСНОГО СНАРЯДА (57) Изобретение относится к гидромеханизации и предназначено для разработки сапропеля глины и песчано-илистых грунтов.

Цель изобретения — повышение эффективности разработки грунта за счет дополнительного гидротранспорта у поверхности вала шнека. Устройство состоит из осевого грунтового насоса 1 со шнековым рабочим

Изобретение относится к гидромеханизации и предназначено для разработки сапропеля, глины и песчано-илистых грунтов.

Известно грунтозаборное устройство землесосного снаряда, содержащее осевой грунтовый насос, выполненный в виде шнека, неподвижный направляющий аппарат и фрезерный разрыхлитель.

Недостатком такого устройства является низкая эффективность грунтозабора вследствие просора грунта и разжижения его водой.

Нэиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является грунтозаборное устройство землесосого снаряда, включающее осевой грунтовый насос со шнековым рабочим органом, размещенный во всасыорганом (Ш) 2, из разрыхлителя 3, установленного с насосом 1 на одном приводном валу 4; из напорного трубопровода 5 и коллектора рабочей среды 12, связанного со щелевыми соплами (ЩС) 6. Последние расположены между лопастями LU 2 параллельно его продольной оси. Выходные отверстия

ЩС 6 направлены в сторону, противоположную вращению шнека. При включении приводного двигателя вращение передается по

Ш 2 в разрыхлитель 3. Разрыхленный грунт поступает на Ш 2 и нагнетается им через напорный трубопровод 5 к потребителю.

Одновременно с включением приводного двигателя включается и привод источника рабочей среды. Последний подает рабочую среду в коллектор 12, в канал 11, в полость

10, затем к ЩС 6. Истекая из последних, рабочая среда сообщает дополнительную энергию грунтовой смеси. 3 ил. вающем патрубке, разрыхлитель, установленный с осевым грунтовым насосом на одном приводном валу, напорный трубопровод и коллектор рабочей среды, связанный с соплами.

Недостатком известного устройства является то, что при заборе грунтовой смеси высокой концентрации производительность устройства низкая вследствие сдерживающего влияния на прямой поток "обратного" потока, вызванного давлением в нагнетательном трубопроводе, а также вследствие трения грунтовой смеси о ступицу шнека.

Цель изобретения — повышение эффективности разработки грунта за счет дополнительного гидротранспорта у поверхности вала шнека.

1744205

50

Это достигается тем, что в грунтозаборном устройстве землесосного снаряда, включающем осевой грунтовый насос со шнековым рабочим органом, размещенный во всасывающем патрубке, разрыхлитель, установленный с осевым грунтовым насосом на одном приводном валу, напорный трубопровод и коллектор рабочей среды, связанный с соплами, согласно изобретению сопла выполнены щелевыми и расположены между лопастями шнека параллельно его продольной оси, при этом выходные отверстия сопл направлены в сторону, а противоположную вращению шнека.

На фиг,1 показано грунтозаборное устройство в осевом разрезе; на фиг.2 — разрез

А — А на фиг,1; на фиг.3 — развертка шнека (с эп юрой скоростей гидросмеси).

Грунтозаборное устройство состоит из осевого грунтового насоса 1 со шнековым рабочим органом 2, размещенного во всасывающем патрубке, разрыхлителя 3, установленного с осевым грунтовым насосом на одном валу 4, и напорного грунтопровода 5, Устройство снабжено щелевыми соплами 6, установленными на ступице 7 шнека 2 между лопастями 8 и направленными в сторону грунтопровода 5 вдоль оси межвиткового канала против вращения шнека. При этом сопла 6 соединены с источником 9 жидкости или газа посредством полости 10 в ступице 7, канала 11, коллектора 12 и трубопровода 13.

Грунтозаборное устройство работает следующим образом, .При включении приводного двигателя через вал 4 вращение передается на шнек и разрыхлитель 3. Разрыхленный с помощью разрыхлителя 3 грунт, насыщенный водой, поступает на шнек и нагнетается им через напорный грунтопровод 5 к потребителю.

Одновременно с включением приводного двигателя шнека включается и привод источника гидротранспортирующей жидкости (или газа), последний подает жидкость

45 (или газ) по трубопроводу 13 в коллектор 12, в канал 11, в полость 10, а из нее к соплам 6.

Истекая из сопл 6 со скоростью, превышающей скорость движения грунтовой смеси у ступицы, жидкость (или гаэ) сообщает дополнительную энергию грунтовой смеси и подобно гидротранспортерной ленте перемещает смесь к нагнетательному патрубку.

На фиг.3 показана эпюра скоростей прямого потока при движении жидкости из сопл 6 с большей скоростью, чем скорость грунтовой смеси в межвитковом канале. Из фиг.3 видно, что эпюра скоростей из треугольной, когда не подается жидкость к соплам, преобразуется в трапецеидальную.

Следовательно, прямой поток возрастает, а также возрастает и производительность устройства, "Обратный" поток направлен против движения гидротранспортирующей жидкости, поэтому его расход также уменьшается вследствие увеличения сопротивления. Производительность устройства также увеличивается. Снижается трение грунтовой смеси о ступицу, что повышает КПД насоса. Все это повышает эффективность разработки грунта по сравнению с прототипом.

Формула изобретения

Грунтозаборное устройство землесосного снаряда, включающее осевой грунтовый насос со шнековым рабочим органом, размещенный во всасывающем патрубке, разрыхлитель, установленный с осевым грунтовым насосом на одном приводном валу, напорный трубопровод и коллектор рабочей среды, связанный с соплами, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности разработки грунта за счет дополнительного гидротранспорта у поверхности вала шнека, сопла выполнены щелевыми и расположены на валу шнека между его лопастями параллельно продольной осишнека, при этом выходные отверстия сопл направлены в сторону, противоположную вращению шнека, 1744205

Составитель Н,Арефьев

Редактор 3.Ходакова Техред М.Моргентал Корректор А.Осауленко

Заказ 2173 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101