Устройство для забора и удаления илистых грунтов

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ и >881218

4I 1

\, /б;-.

С;

К АВТОРСКОМУ СВй ВТИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 1L1179 (21) 2850099/29 03

Р1)М. К .з

Е 02 F 3/92 с присоединением заявки Но

Государственный комитет

ССС P по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 151181 Бюллетень ЙЯ 42

Дата опубликования описания 15. 11. 81 (53) УДК 626.143 (088.8) (72) Авторы изобретения

Ф.Г.Ялалетдинов

i

Проектно-конструКтОрское бюро Ордена Трудового КраСного..

Знамени Академии коммунального хозяйства им. К.Д.Памфилова (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАБОРА И УДАЛЕНИЯ

ИЛИСТЫХ ГРУНТОВ

Изобретение относится к дноуглу-.

1бительной технике, а именно к устройствам для очистки дна от насосных илов, текучих глин и суглинков, структурных илов с объемной массой около 1,5 т/м3 и. особенно от грязевых отложений, когда нежелательно их смешивание с водой, при разработке ковшей и каналов водоприемных сооружений городских и промышленных водопроводов.

Известны грунтозаборные устройства для илистых грунтов, которые осуществляют их транспортировку без сме- 35 шивания с водой. Система представляет собой источник сжатого воздуха, гаэораспределитель и грунтоприемник в виде 3-цилиндрового насоса с впуск- ными клапанами и раструбом для забо- ;Щ ра грунта. Цилиндры заполняют самотеком, а оттуда выталкивается грунт сжатым воздухом (1).

Недостатками известных устройств являются необходимость применения 25 специальной воздушной системы, боль- шая энергоемкость, достигающая

1 5 л.с. на 1 м нла, неудобство в

3 регулировании слоя, снимаемого при работе на неровном дне. 30

Известны также устройства, в которых высокое содержание мягкого грунта (типа илов) обеспечивается поршневыми насосами с гидроприводом, включающие две головки с парой попеременно работающих гидравлических насосов, подвешенные на коромысле, которое обеспечивает поворот головок в диаметральной плоскости. Поворот под прямым углом направлению буксировки обеспечивается специальными подвесами (2) .

Недостатком устройства является цикличность подачи грунта, ненадежность в работе иэ-за наличия невозвратных клапанов между приемной и нагнетательной камерами, а также в трубопроводе нагнетания.

Цепь изобретения — обеспечение забора илистых грунтов беэ смешивания с водой и непрерывной принудительной их выдачи.

Указанная цель достигается тем, что устройство снабжено зубчатым колесом с водилом и выступами н лопастями, шарнирно соединенными с водилом н выполненными с криволинейными передней и задней стенками, а грунтоприемная и нагнетательная камеры

881218 имеют одинаковое радиальное сечение, соответствующеЕ форме лопастей, Устройство также имеет неподвижно прикрепленные дугообразные наружную и внутренние вставки, которые образуют Т-образную щель для прохода лопастей и водила, при этом внутренние вставки имеют упоры.

Кроме того, у устройства внутренний радиус кривизны наружнои вставки выполнен равным радиусу кривизны., задней стенки лопасти, а наружный радиус кривизны внутренних вставок равен радиусу кривизны передней стенки лопасти.

Корпус выполнен с пазами.

Лопасти снабжены подпружиненными пальцами, установленными с возвожностью размещения в пазах корпуса.

Наружная вставка устройства имеет стенку.

С целью придания плавного скольже- Щ ния грунта к выходному окну, упоры внутренних вставок выполнены разновысокими, а стенка наружной вставки выполнена со скосом.

На фиг,.l изображено устройство с земснарядом, общий вид; на фиг,2 разрез A-A на фиг..3; на фиг.3 — разрез Б-Б на фиг.2; на фиг ° 4 — разрез

В-В на фиг.2; на фиг.5 — разрез Г-Г на фиг,4; на фиг.б — разрез Д-Д на фиг.2.

Устройство 1 для забора и удаления илистых грунтов крепится к кронштейну 2, который соединен шарнирно с рамой 3 земснаряда 4. Кронштейн 2 выполнен поворотным относительно рамы 3 с помощью гидроцилиндра 5. Грунтопровод б соединен с устройством 1 и поворотной трубкой 7 гибкими рукавами 8 и 9.

Все детали устройства скомпанова- 40 ны в разъемном корпусе, состоящем из крышек 10 и 11 . Ребра 12 и 13 ограничивают кольцеобразную камеру, которая разделена на три функциональные части: приемную 14 с окнами 15 и 16, нагнетательную 17, которая расположена между патрубком 18 и камерой 14, переходную 19, в которой размещены вставки: наружная 20 и внутренние 21 и 22. В зазоре между ребрами 12 и 13 проходит водило 23 зубчатого колеса 24, которое вращается гидродвигателем 25 с помощью шестерен 26 и 27.

Зубчатое колесо опирается на подшипники 28 и 29, Уплотнения 30 и 31 разделяют внутреннюю полость корпуса от камир, К выступам 32 водила шарнирно прикреплены лопасти 33, в пазах которых утоплены выступы. Вставки 20, 21 и 22 образуют Т-образную щель для прохода лопастей 33 и водила 23. 60

Внутренние вставки 21 и 22 снабжены упорами 34 и 35 для опрокидывания лопастей при подготовке их прохода в щель. Радиус кривизны R наружной вставки выполнен равным радиусу кри. визны задней стенки лопастей 33 (фиг.2), а радиус кривизны r вставок 21 и 22 выполнен равным радиусу кривизны передней стенки лопастей.

Лопасти снабжены пальцами 36 и 37, которые постоянно прижимаются к крышкам 10 и 11 пружинами 38, При выходе лопастей из щели пальцы 36 и 37 вхо- дят в зацепление с пазами 39, выполненными на крышках 10 и ll для приведения лопастей в рабочее положение. и

Патрубок 18 соединен заодно с крышкой 11, в котором выполнено выходное окно 40 для выхода грунта.

Передняя стенка 41 вставки 20 выполнена наклонной для направления складывания лопасти 33 и образует угол скольжения с,1 для придания плавнос- . ти перехода от камеры 17 к выходному окну 40. Упоры 34 и 35 вставок 21 и

22 выполнены разновысокими и образуют угол скольжения ah< для придания беспрепятственного движения грунта к окну 40, выжимающегося лопастью 33 при его складывании.

Устройство работает следующим образом.

Пускается гидропривод 25 и передает вращение с помощью шестерен 26 и 27 зубчатому колесу 24. Водило 23 зубчатого колеса приводит в движение лопасти 33.

Устройство 1 с помощью рамы 3 опускается на грунт. В зависимости от толщины снимаемого слоя грунта гидроцилиндром 5 поворачивается кронштейн 2 вместе с устройством 1 в определенное положение. Слой снимаемого грунта регулируется от

Ьии до h >< (фиг е 1) е

Грунт под давлением внешней среды и от усилия рабочего перемещения земснаряда 4 через окна 15 и 16 поступает в приемную камеру 14. Роторнодвижущиеся лопасти 33 перемещают грунт к нагнетательной камере 17.

При попадании в окна включений типа корневищ растений они разрезаются и иэмельчаются кромками лопастей как ножницами.

Лопасти 33 в камере 17 служат поршнями насоса, цилиндром которого являются стенки камеры 17, образованные крышками корпуса 10 и 11 и ребрами 12 и 13. Лопасти выталкивают грунт как поршнем из нагнетательной камеры в грунтопровод б через патрубок 18. Во время начала движения лопастей в камере 17 за лопастями образуется вакуум, который способствует заполнению емкости камеры 17, находящейся между лопастями.

При дальнейшем движении по нагнетательной камере лопасть 33 доходит до упоров 34 и 35, вставок 21 и 22, опрокидывается, поворачиваясь вокруг оси крепления на выступе 32 водила

23. Грунт выжимается иэ-под лопасти в патрубок 18 через окно 40, сколь881218 зя по поверхности передней стенки 41 вставки 20, наклоненной к оси под углом oL, и по поверхностям упоров 34 и 35,образующих угол скольжения (2. лопасти передней стенкой ложатся на вставки 21 и 22 и, скользя .кромками по стенке 41 вставки 20, входя в щель, образованную вставками 20, 21 и 22. При этом лопасти и водило 23 закрывают доступ грунта, находящегося под давлением в патрубке 18, в камеру 14.

При выходе лопастей из щели пальцы 36 и 37, выталкиваясь из своих гнезд пружинами 38, входят в пазы 39, которые выполнены на крышках 10 и ll °

Двигатель по криволинейным пазам 39, пальцы возвращают лопасти в исходное положение. В дальнейшем цикл забора грунта и его нагнетания в грунтопровод повторяется. Грунт, подаваясь по поворотной трубе 7, грузится в трюм 20 грунтоотвоэного средства или транспортируется, минуя трубу 7, по грунтопроводу в отвал.

Формула изобретения

1. Устройство для забора и удаления илистых грунтов, включающее корпус грунтоприемной камеры с входными и выходыми окнами и нагнетательную камеру, о т л и ч а ю щ е е- 30 с я тем, что, с целью обеспечения забора илистых грунтов без смешивания с водой и непрерывной принудительной их выдачи, устройство снабжено зубчатым колесом с водилом и выступами и 35 лопастями, шарнирно соединенными с водилом и выполненными с криволинейными передней и задней стенками, а грунтоприемная и нагнетательная камеры имеют одинаковое радиальное сечение, .соответствующее форме лопасгей.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что оно имеет неподвижно прикрепленные дугообразные наружную и внутренние вставки, которые образуют Т-образную щель для прохода лопастей и водила, при этом внутренние вставки имеют упоры.

3. Устройство по п. 2, о т л ич а ю щ е е с я тем, что внутренний радиус кривизны наружной вставки выполнен равным радиусу кривизны задней стенки лопасти, а наружный ради- ус кривизны внутренних вставок равен радиусу кривизны передней стенки лопасти.

4. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что корпус выполнен с пазами.

5. Устройство по п, 1, о т л и.ч а ю щ е е с я тем, что лопасти снабжены подпружиненными пальцами, установленными с воэможностью размещения в пазах корпуса.

6. Устройство по п. 2, о т л ич а ю щ е е с я тем, что наружная вставка имеет стенку.

7. Устройство по пп. 1, 2 и 6, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью придания плавного скольжения грунта к выходному окну, упоры внутренних вставок выполнены раэновысокими а стЕнка наружной вставки выполнена со скосом.

Источники информации,,принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Р 3962803, кл. 3766, опублик. 1976.

2. Патент Японии Р 51-39937, кл. 88 Г 114, опублик 1976 (прототип).

881218 риг.5

Pue.Q

Тираж 696 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

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

Закаэ 9892/47

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель P.Aäèàòóëèíà

Редактор И.Митровка Техред A.Ач Корректор М.шароши