RU2797583C1

RU2797583C1 - Machine for cleaning the trash screens of hydraulic structures

Info

Publication number: RU2797583C1
Application number: RU2022126168A
Authority: RU
Inventors: Валерий Абрамович Пейсахович
Original assignee: Валерий Абрамович Пейсахович
Filing date: 2022-10-06
Publication date: 2023-06-07

Abstract

FIELD: hydraulic engineering devices.

SUBSTANCE: mechanical cleaning of trash screens at water intake facilities. Before descending to clean the trash screen 9, the rotary jaw 4 of the grab 2 is moved to the open position with the help of the oil pressure unit 12, and the grab 2 on the trolley 5 under its own weight begins to descend along the turning part of the 6 inclined tracks with the transition to the stationary part of the 7 inclined tracks. All trash collected on the trash screen is raked and captured by the jaws 3 and 4 of the grab 2. Then the movement mechanism 11 is switched on for lifting and the grab 2 on the trolley 5 with the collected trash begins to rise to its upper position on the turning part 6 of the inclined tracks. After that, the rotary part 6 of the inclined tracks with the grab 2 fixed on it, by means of the mechanism 10, is transferred to a vertical position simultaneously with the transfer of the oil pressure unit 12 to this position, which puts the rotary jaw 4 of the grab into the open position and all the trash is poured into a container for it. The possibility is provided for the machine to independently move from one head of the waterway of the hydraulic structure to another and to clean all trash screens of the hydraulic structure.

EFFECT: mechanism for removing trash from the surface of the trash screens in the form of a flat-jawed grab allows to effectively clean the trash screens.

2 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к средствам для механической очистки сороудерживающих решеток на гидротехнических сооружениях.SUBSTANCE: invention relates to means for mechanical cleaning of trash-retaining grates at hydraulic structures.

Известно водоочистное устройство водозаборного сооружения по патенту РФ на изобретение №2141018, включающее каркас с направляющими и очистной контур, состоящий из отдельных секций, имеющих уплотняющие щеки и навешенных на двух бесконечных тяговых цепях, расположенных в упомянутых направляющих и перемещающихся с помощью привода, при этом на направляющих с напорной стороны установлены уплотняющие элементы, образованные швеллерами, присоединенными к направляющим, и регулировочными уголками, причем уплотняющие щеки секций размещены между швеллерами и полками регулировочных уголков, перекрывающих зазор между направляющими и уплотняющими щеками и прикрепленных к швеллерам с возможностью регулирования зазора между полками уголков с уплотняющими щеками.A water treatment device for a water intake structure is known according to the RF patent for invention No. 2141018, including a frame with guides and a treatment circuit consisting of separate sections having sealing cheeks and hung on two endless traction chains located in the mentioned guides and moving with the help of a drive, while on On the pressure side of the guides, sealing elements are installed, formed by channels attached to the guides, and adjusting corners, and the sealing cheeks of the sections are placed between the channels and shelves of the adjusting corners, blocking the gap between the guides and sealing cheeks and attached to the channels with the possibility of adjusting the gap between the shelves of the corners with thickening cheeks.

К недостаткам данного устройства относятся сложность конструкции, отсутствие возможности очистки сороудерживающих решеток, затруднительное удаление очищенных частиц за пределы гидротехнического сооружения.The disadvantages of this device include the complexity of the design, the inability to clean the trash grates, the difficult removal of the cleaned particles outside the hydraulic structure.

Известна машина для очистки сороудерживающих решеток, включающая снабженный приводом механизм для удаления сора с поверхности сороудерживающих решеток, который выполнен в виде ковша, установленного на перемещаемой в вертикальной плоскости тележке, при этом машина снабжена канатной системой для подъема тележки и поворота ковша, включающей вал барабанов и фрикционный механизм, причем канаты подъема тележки запасованы на крайние барабаны и связаны с тележкой, а канаты открытия ковша запасованы на средний барабан и связаны с открываемой частью ковша, см. сборочный чертеж 17ПО11112107СБ «Машина решеткоочистная РВ-2500-04» СПКТБ «Ленгидросталь», 2004 год, а также руководство по эксплуатации 17ПО11112107РЭ «Машина решеткоочистная РВ-2500-04» СПКТБ «Ленгидросталь», 2004 год.A known machine for cleaning trash grates, including a powered mechanism for removing debris from the surface of the trash grates, which is made in the form of a bucket mounted on a trolley moving in a vertical plane, while the machine is equipped with a rope system for lifting the trolley and turning the bucket, including a shaft of drums and friction mechanism, moreover, the trolley lifting ropes are stored on the outer drums and connected to the trolley, and the bucket opening ropes are stored on the middle drum and connected to the part of the bucket to be opened, see assembly drawing 17PO11112107SB "Grate cleaning machine RV-2500-04" SPKTB "Lengidrostal", 2004, as well as the operating manual 17PO11112107RE "Grate cleaning machine RV-2500-04" SPKTB "Lengydrostal", 2004.

Известна машина для очистки сороудерживающих решеток по патенту РФ №116158, включающая механизм для удаления сора с поверхности сороудерживающих решеток, снабженный приводом, характеризуется тем, что механизм для удаления сора с поверхности сороудерживающих решеток выполнен в виде ковша, установленного на перемещаемой в вертикальной плоскости тележке и выполненного в виде совокупности неподвижных и подвижных зубьев, при этом машина снабжена канатной системой для подъема тележки и поворота подвижных зубьев ковша, включающей основной вал барабанов, отводной барабан, барабан на коромысле, привод поворота зубьев, причем канаты подъема тележки запасованы на основной вал барабанов и связаны с тележкой, а канаты поворота подвижных зубьев ковша запасованы на основной вал барабанов и связаны с подвижными зубьями через отводной барабан и барабан, укрепленный на одном конце коромысла, другой конец которого связан с валом редуктора привода поворота подвижных зубьев ковша, при этом все элементы машины укреплены на рамной конструкции, снабженной колесами для ее перемещения.A known machine for cleaning trash grates according to the patent of the Russian Federation No. 116158, including a mechanism for removing litter from the surface of the trash gratings, equipped with a drive, is characterized in that the mechanism for removing litter from the surface of the trash gratings is made in the form of a bucket mounted on a trolley moved in a vertical plane and made in the form of a combination of fixed and movable teeth, while the machine is equipped with a rope system for lifting the trolley and turning the movable teeth of the bucket, including the main shaft of the drums, the outlet drum, the drum on the rocker arm, the drive for turning the teeth, and the ropes for lifting the trolley are stored on the main shaft of the drums and connected to the trolley, and the ropes for turning the movable teeth of the bucket are stored on the main shaft of the drums and are connected to the movable teeth through the outlet drum and the drum, fixed at one end of the rocker, the other end of which is connected to the shaft of the gear drive for turning the movable teeth of the bucket, while all elements of the machine mounted on a frame structure equipped with wheels for its movement.

Данное техническое решение, как наиболее близкое к заявленному по техническому существу и достигаемому результату, принято в качестве его прототипа.This technical solution, as the closest to the declared technical essence and the achieved result, is accepted as its prototype.

В данном техническом решении достигается повышение надежности работы машины за счет отсутствия фрикционного механизма и запасовки канатов открытия ковша через отводной барабан, а также повышение эффективности удаления мусора за счет того, что неподвижные зубья ковша уже при спуске снимают мусор с поверхности решетки и удобство эксплуатации машины за счет того, что она снабжена приводом поворота зубьев ковша, что позволяет при большом количестве мусора убирать его поочередно с разных ярусов решетки.In this technical solution, an increase in the reliability of the operation of the machine is achieved due to the absence of a friction mechanism and the reeving of the ropes for opening the bucket through the discharge drum, as well as an increase in the efficiency of debris removal due to the fact that the fixed teeth of the bucket remove debris from the surface of the grate already during the descent and ease of operation of the machine due to due to the fact that it is equipped with a drive for turning the teeth of the bucket, which allows, with a large amount of debris, to remove it one by one from different tiers of the grate.

Недостатками прототипа решения является его узкие функциональный возможности, обусловленные тем, что эта машина лишена возможности самостоятельно передвигаться от одного оголовка водного тракта гидротехнических сооружений к другому его водному тракту, а также тем, что механизм для удаления сора с поверхности сороудерживающих решеток выполнен в виде ковша, установленного на перемещаемой в вертикальной плоскости тележке, и канатная система механизма позволяет очищать только вертикально расположенные сороудерживающие решетки и не позволяющая осуществлять очистку сороудерживающих решеток, имеющих наклонное положение по отношению к горизонту. Кроме того, ковш механизма для удаления сора с поверхности сороудерживающих выполнен с зубьями, не позволяющими проводить тонкую очистку сороудерживающих решеток вследствие большой ширины зазора между соседними зубьями ковша такой машины.The disadvantages of the prototype solution are its narrow functionality, due to the fact that this machine is unable to independently move from one head of the water tract of hydraulic structures to its other water tract, as well as the fact that the mechanism for removing litter from the surface of the trash grates is made in the form of a bucket, mounted on a trolley moving in a vertical plane, and the rope system of the mechanism allows cleaning only vertically located trash grates and does not allow cleaning trash grates that are inclined relative to the horizon. In addition, the bucket of the mechanism for removing debris from the surface of the trash containers is made with teeth that do not allow fine cleaning of the trash grates due to the large gap between adjacent teeth of the bucket of such a machine.

Задачей изобретения является расширение узких функциональных возможностей машины для очистки сороудерживающих решеток путем обеспечения возможности ее самостоятельного передвижения, возможности осуществлять очистку сороудерживающих решеток, имеющих наклонное положение по отношению к горизонту, а также возможности осуществлять тонкую очистку сороудерживающих решеток.The objective of the invention is to expand the narrow functionality of the machine for cleaning trash grates by providing the possibility of its independent movement, the ability to clean trash grates that have an inclined position with respect to the horizon, as well as the ability to carry out fine cleaning of trash grates.

Сущность заявленного технического решения выражается в следующей совокупности существенных признаков, достаточной для решения указанной заявителем технической проблемы и получения обеспечиваемого изобретением технического результата.The essence of the claimed technical solution is expressed in the following set of essential features sufficient to solve the technical problem indicated by the applicant and obtain the technical result provided by the invention.

Согласно изобретению машина для очистки сороудерживающих решеток гидротехнических сооружений, включающая механизм для удаления сора с поверхности сороудерживающих решеток, снабженный приводом, характеризуется тем, что она выполнена в виде передвижного портала с установленным на нем механизмом для удаления сора с поверхностей сороудерживающих решеток, который выполнен в виде плоскочелюстного грейфера с неподвижной и поворотной челюстями, установленного на тележке с возможностью перемещения по наклонным путям, которые содержат стационарную часть и состыкованную с ней поворотную часть, при этом поворотная часть укреплена на портале с возможностью изменения угла своего положения относительно горизонта с помощью механизма ее поворота и перевода в положение, удобное для выгрузки собранного грейфером сора, при этом грейфер снабжен установленным на его тележке гидроприводом с маслонапорной установкой для управления поворотной челюстью грейфера.According to the invention, a machine for cleaning debris-retaining grids of hydraulic structures, including a mechanism for removing debris from the surface of the debris-retaining grids, equipped with a drive, is characterized in that it is made in the form of a mobile portal with a mechanism installed on it for removing debris from the surfaces of the debris-retaining grids, which is made in the form flat-jawed grab with fixed and swivel jaws, mounted on a trolley with the ability to move along inclined tracks, which contain a stationary part and a rotary part docked with it, while the rotary part is fixed on the portal with the possibility of changing its angle of position relative to the horizon using the mechanism of its rotation and transfer to a position convenient for unloading the litter collected by the grab, while the grab is equipped with a hydraulic drive installed on its trolley with an oil pressure unit for controlling the rotary jaw of the grab.

Кроме того, заявленное техническое решение характеризуется наличием ряда дополнительных факультативных признаков, а именно:In addition, the claimed technical solution is characterized by the presence of a number of additional optional features, namely:

- плоскости челюстей грейфера могут быть выполнены с окнами для снижения давления текущей воды на грейфер при очистке сороудерживающей решетки и для выпуска воды при подъеме загруженного сором грейфера по наклонным путям в верхнее его положение;- the plane of the jaws of the grab can be made with windows to reduce the pressure of flowing water on the grab when cleaning the trash grate and to release water when lifting the grab loaded with rubbish along inclined paths to its upper position;

- маслонапорная установка может быть выполнена с возможностью изменения своего положения при изменении положения поворотной части наклонных путей для обеспечения нормальной работы гидропривода.- the oil pressure unit can be configured to change its position when changing the position of the turning part of the inclined tracks to ensure the normal operation of the hydraulic drive.

Заявленная совокупность существенных признаков обеспечивает достижение технического результата, который заключается в расширении функциональных возможностей машины для очистки сороудерживающих решеток путем обеспечения возможности машины самостоятельно передвигаться от одного оголовка водного тракта гидротехнических сооружений к другому его водному тракту и очищать все сороудерживающие решетки конкретного гидротехнического сооружения, а также за счет выполнения механизма для удаления сора с поверхности сороудерживающих решеток в виде плоскочелюстного грейфера, установленного на тележке с возможностью перемещения по наклонным путей, что позволяет осуществлять очистку сороудерживающих. Кроме того, выполнения механизма для удаления сора с поверхности сороудерживающих решеток в виде плоскочелюстного грейфера позволяет проводить тонкую очистку сороудерживающих решеток.The claimed set of essential features ensures the achievement of a technical result, which consists in expanding the functionality of the machine for cleaning debris-retaining grates by enabling the machine to independently move from one head of the water tract of hydraulic structures to its other water tract and clean all the trash-retaining grates of a particular hydraulic structure, as well as for by performing a mechanism for removing litter from the surface of the trash grates in the form of a flat-jawed grab mounted on a trolley with the ability to move along inclined paths, which allows cleaning the trash. In addition, the implementation of the mechanism for removing debris from the surface of the trash gratings in the form of a flat-jawed grab allows fine cleaning of the trash gratings.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором на фиг. 1 представлен общий вид заявленной машины, на фиг. 2 - узел А, на фиг. 3 - узел Б.The essence of the invention is illustrated by the drawing, in which Fig. 1 shows a general view of the claimed machine, Fig. 2 - node A, in Fig. 3 - node B.

Машина для очистки сороудерживающих решеток гидротехнических сооружений содержит передвижной портал 1 с установленными на нем механизмом для удаления сора в виде плоскочелюстного грейфера 2 с неподвижной 3 и поворотной челюстью 4. Грейфер 2 установлен на тележке 5 с возможностью перемещения по поворотной части наклонных путей 6, которая снабжена средствами для ее стыковки со стационарной частью 7 наклонных путей, укрепленной на оголовке 8 гидротехнического сооружения с сороудерживающей решеткой 9. Поворотная часть наклонных путей 6 укреплена на портале с возможностью изменения угла своего положения относительно горизонта с помощью механизма 10. Грейфер 2 снабжен механизмом 11 для перемещения тележки 5, на которой он установлен, а также гидроприводом поворотной челюсти 4 с маслонапорной установкой 12.The machine for cleaning the trash grates of hydraulic structures contains a mobile portal 1 with a mechanism installed on it for removing debris in the form of a flat-jawed grab 2 with a fixed 3 and a rotary jaw 4. The grab 2 is mounted on a trolley 5 with the ability to move along the turning part of the inclined tracks 6, which is equipped with means for its docking with the stationary part 7 of the inclined tracks, mounted on the head 8 of the hydraulic structure with a trash grate 9. The rotary part of the inclined tracks 6 is fixed on the portal with the possibility of changing its angle of position relative to the horizon using the mechanism 10. The grab 2 is equipped with a mechanism 11 for moving trolley 5, on which it is installed, as well as a hydraulic drive of the rotary jaw 4 with an oil pressure unit 12.

Заявленная машина работает следующим образом.The claimed machine works as follows.

Портал 1 перемещают к оголовку гидротехнического сооружения с сороудерживающей решеткой, на которой планируется очистка сора. Поворотная часть наклонных путей 6 с помощью механизма 10 переводится в нужное угловое положение и стыкуется со стационарной частью 7 наклонных путей, а маслонапорная установка 12 переводится в вертикальное положение. Перед спуском для выполнения работы по очистке сороудерживающей решетки 9 у грейфера 2, находящегося в верхнем положении на поворотной части 6 наклонных путей, поворотная челюсть 4 с помощью маслонапорной установки 12 переводится в открытое положение, после чего механизм передвижения 11 включается на спуск и грейфер 2 на тележке 5 под тяжестью собственного веса начинает спуск по поворотной части 6 наклонных путей с переходом на стационарную часть 7 наклонных путей.Portal 1 is moved to the head of the hydraulic structure with a trash grate, on which it is planned to clean the litter. The rotary part of the inclined tracks 6 by means of the mechanism 10 is moved to the desired angular position and joined with the stationary part 7 of the inclined tracks, and the oil pressure unit 12 is moved to a vertical position. Before descending to clean the trash grate 9 at the grab 2, which is in the upper position on the rotary part 6 of the inclined tracks, the rotary jaw 4 is moved to the open position using the oil pressure unit 12, after which the movement mechanism 11 is switched on to lower and the grab 2 to trolley 5 under its own weight begins to descend along the turning part 6 of the inclined tracks with the transition to the stationary part 7 of the inclined tracks.

Весь собравшийся на сороудерживающей решетке сор сгребается и захватывается челюстями 3 и 4 грейфера 2. При достижении грейфером крайнего нижнего положения, поворотная челюсть 4 с помощью маслонапорной установки 12 переводится в закрытое положение, после механизм передвижения 11 включается на подъем и грейфер 2 на тележке 5 с собранным сором начинает подъем до верхнего его положения на поворотной части 6 наклонных путей.All rubbish collected on the trash grate is raked and captured by jaws 3 and 4 of the grab 2. When the grab reaches the lowest position, the rotary jaw 4 is moved to the closed position using the oil pressure unit 12, after which the movement mechanism 11 is switched on to lift and the grab 2 on the trolley 5 s collected rubbish begins to rise to its upper position on the turning part of the 6 inclined tracks.

После этого поворотная часть 6 наклонных путей с зафиксированным на нем грейфером 2 с помощью механизма 10 переводится в вертикальное положение одновременно с переводом в это положение маслонапорной установки 12, которая переводит поворотную челюсть 4 грейфера в открытое положение и весь сор ссыпается в емкость для него.After that, the rotary part 6 of the inclined paths with the grab 2 fixed on it, by means of the mechanism 10, is transferred to a vertical position simultaneously with the transfer of the oil pressure unit 12 to this position, which puts the rotary jaw 4 of the grab into the open position and all the rubbish is poured into a container for it.

Заявленная нами совокупность существенных признаков обеспечивает достижение вышеописанного технического результата, недостижимого при использовании любого известного аналога и неочевидного для специалиста в этой области техники.The set of essential features declared by us ensures the achievement of the above-described technical result, which is unattainable using any known analogue and is not obvious to a specialist in this field of technology.

Возможность промышленного применения заявленного технического решения подтверждается известными и описанными в заявке средствами и методами, с помощью которых возможно осуществление изобретения в том виде, как оно охарактеризовано в формуле изобретения.The possibility of industrial application of the claimed technical solution is confirmed by the means and methods known and described in the application, with the help of which it is possible to carry out the invention in the form described in the claims.

Claims

1. A machine for cleaning the trash grates of hydraulic structures, including a mechanism for removing debris from the surface of the trash grates, equipped with a drive, characterized in that it is made in the form of a mobile portal with a mechanism installed on it for removing trash from the surfaces of the trash grates, which is made in the form flat-jawed grab with fixed and swivel jaws, mounted on a trolley with the ability to move along inclined tracks, which contain a stationary part and a rotary part docked with it, while the rotary part is fixed on the portal with the possibility of changing its angle of position relative to the horizon using the mechanism of its rotation and transfer to a position convenient for unloading the litter collected by the grab, while the grab is equipped with a hydraulic drive installed on its trolley with an oil pressure unit for controlling the rotary jaw of the grab.

2. The machine according to claim 1, characterized in that the jaw planes of the grab are made with windows to reduce the pressure of flowing water on the grab when cleaning the trash grate and to release water when lifting the grab loaded with rubbish along inclined paths to its upper position.

3. The machine according to claim 1, characterized in that the oil pressure unit is configured to change its position when the position of the turning part of the inclined tracks is changed to eliminate possible oil leaks.