1 Изобретение относитс к землеройно-транспортной технике, разрабатывающей органические, органо-минеральные и др. грунты землесосным способом,т.е.. земснар дами, а именно к конструкци м .сменных грунтозаборных устройств, навешиваемых на земснар д. Известно грунтозаборное устройство , содержащее закрытую плужную полую фрезу с тыльным кольцом, внутри которой соосно с ней расположен шнековый питатель с возможностью встречного фр зе вращени , и всасывающую трубу, гер метично соединенную с грунтонасосом земснар да. Причем лопасти шнекового питател имеют подъем в сторону всасы вающего наконечника, а наружный диаметр их значительно меньше диаметра полости фрезы. Устье всасывающей труб смещено вниз по отношению фрезы и ее условный диаметр более чем в три раза меньше диаметра тыльной части фрезы. Устье приварено к фланцу, нару ный диаметр которого равен диаметру фрезы. Разрыхленный отвалами фрезы pyнт подаетс в полость фрезы к валу шнекового питател , подхватываетс лопаст ми шнекового питател и транспортируетс к устью всасывающего наконечника Cl 3Недостатком такого устройства вл етс наличие просора грунта, поскольку лопасти фрезы и шнекового питател полностью открыты с внешней стороны и смежные лопасти фрезы установлены с таким зазором, что Проекции их смеж ных витков на плоскость, проход щую через ось вращени , не перекрывают друг друга. Кроме того, лопасть шнеко вого питател максимального диаметра перекрывает устье всасывающей трубы, а следовательно, перекрывает и зону активного всасывани , создаваемую грунтонасосом. Шнековый питатель не имеет кожуха или имитирующих кожух элементов фрезы, обеспечивающих осевое перемещение частиц грунта с водой пульпы). Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату вл етс устройство дл разработки торф ных и илистых грунтов в неосушенном состо нии, включающее полую многозаходную фрезу с поворотным экраном, внутри которой соосно расположена заборна часть транс портирующего шнека, выполненного сту пенчатым и установленным с возможностью встречного фрезе вращени ., и вса83 сывающую трубу. Грунт, отдел емый лопаст ми фрезы от массива, перемещаетс по их поверхности во .всасывающую трубу . Внутри всасывающей трубы грунт, подаваемый фрезой, разжижаетс водой, несущей частицы грунта,засасываемой заборной частью шнека, и в виде пульпы поступает во всасывающую трубу { 2. Недостатки устройства заключаютс в низкой производительности за счет просора грунта и недостаточной концентрации сухого вещества в пульпе т.е. обводненности пульпы, поскольку смежные витки лопастей фрезы установлены таким образом, что между их проекци ми на плоскость, проход щую через ось вращени фрезы, имеютс , зазоры. Во врем работы пульпа засасываетс заборной частью шнеКа и частично выбрасываетс центробежным полем, создаваемым при вращении шнека, сквозь лопасти фрезы с частью грунта, транспортируемого фрезой. Кроме того, заборна часть.шнека соизмерима с длиной фрезы. Вследствие такого выполнени конструкции зона активного всасывани , создаваема заборной частью шнека, выходит за пределы зоны разрыхлени , т.е. за пределы контура фрезы, а не используетс энерги струй воды дл смыва с лопастей фрезы нарезаемой стружки грунта, что снижает производительность земснар да . . . Целью .13обретени вл етс повышение эффективности разработки грунта , за счет снижени просора и увеличени концентрации грунта в пульпе. Поставленна цель достигаетс тем, что в грунтозаборном устройстве зем-, снар да, включающем соосно установ- ; ленные всасывающую друбу, транспортирующий шнек с заборной частью и фрезу, состо щую из наклонно расположенных к оси вращени лопастей и имеющую поворотный экран, угол наклона смежных лопастей фрезы выбран таким, что проекции лопастей на плоскость, проход щую через ось вращени , касаютс или перекрывают друг друга, при этом длина фрезы выполнена больше заборной части шнека. На фИг. 1 схематически изображено устройство, общий вид; на фиг.2вид А на фиг. 1; на фиг.. 3 - заборна часть транспортирующего шнека с фрезой. Устройство содержит полую фрезу 1, поворотный экран 2 фрезы 1, транс3 1 портирующий шнек 3 и всасывающую трубу , Пола фреза 1 состоит .из ло пастей 5, ступицы 6, переднего подшипника 7, ступицы 8, заднего подшипника 9, и через подшипники 7 и.9 опираетс на ведущий ва/i 10 и всасывающую трубу Ч, Ступица 6 имеет ок на 11. Лопасти 5 фрезы выполнены с рабочими поверхност ми, образованными лини ми, наклонными к оси вращени , и проекции,смежных витков лопастей 5 на плоскость, проход щую через ось вращени , касаютс или Пер крывают друг друга ( проекци первого витка,. проекци второго витка, фиг. 1). Транспортирующий шнек 3 состоит из витков двух диаметров, креп щихс к пустотелому валу 12 и образующих с ним заборную часть 13 и часть 14, расположенную во всасывающей тру бе tf. Заборна часть 13 шнека 3 выполнена короче длины фрезы 1 на длину зоны всасывани И . Всасывающа труба включает цилиндрическую часть 15 с балкой 16, вл ющейс опорой подшипника 7 ведущего вала 10, коническую часть 17 с подшипниковым узлом 18, служащим дл опоры пустотелого вала 12. Черед полумуфты 19 и 20, креп щиес на валах 10 и 12, крут щий момент передаетс на фрезу 1 и транспортирующий шнек 3. К конической части 17 прик| епленй1 кронштейны 21 с отверсти ми 22, предназначенными дл шарнирной подвески устройства на раЯе передвижного агрегата, обеспечивающего устройству однр из рабочих перемещений . ПоЛый вал 12 опираетс на ведущий вал 10 через подшипники 23 и 2Ц. Устройство работает следующим образом . rpyHjo3a6opHoe устройство, навешиваемое на раму передвижного агрегата , например земснар да, оСуществл ет послойную разработ ку грунта, который лопаст ми 5 фрезы 1 отдел ет с от массива грунта и перемещаетс ими в осевом направлении в цилиндрическую часть 15 всасывающей трубы k, Причем фреза 1 ( фиг. 2) экранируетс поворотным экраном 2 и массивом, что ограничивает попадание осветленной воды во всасывающую трубу 4. Вну ри цилиндрической части 15 всасывающей трубы k грунт, подаваемый фрезой 83 |1, разжижаетс водой, .несущей части|цы грунта, засасываемой заборной ча стью 13-шнека 3, и в виде пулъпы подаетс во всасывающую трубу 4. Кроме того, грунт с лопастей 5Фрезы 1, наход щихс в зоне всасывани шнека 3, смываетс стру ми воды, просасываемыми между этими лопаст ми забор ной частью 13 шнека 3 и с водой, засасываемой торцовой частью фрезы, перемещаетс заборной частью 13 к части И шнека. 3 и далее по всасывающе } трубе j подаетс к грунт она сосу, После сн ти фрезой сло грунта поворачивают на iSO экран 2, устройство путем поворота относительно оси отверстий 22 крсхнштейнов 21 заглубл ют на толщину разрабатываемого сло и за счет папильонажного перемещени устройства в другую .сторону осуществл ют разработку последующего сло грунта. Выполнение рабочих поверхностей лопастей 5 фрезы 1, образованных лини ми , наклонными к оси вращени , с перекрытием проекций их смежных витков друг другом уменьшает выброс грунта с лопастей фрезы массами вода, разгон емыми центробежным полем, создаваемым з1аборной частбю 13 шнека 3 за счет гашени энергии масс при соударении с грунтом, наход щимс в межвитковом пространстве (при разработке св зных грунтов) или при coyдарении с поверхностью лопастей 5 фрезы ( при разработке грунтов, наход щихс в в зкотекучём состо нии). Выбросу грунта с лопастей фрезы гакже преп тствуют противоположнозакручивающиес однонаправленные в осевом направлении потоки грунта (по лопаст м фрезы) и воды (по лопаст м заборной части; 13 шнека 3), перемещаемых в сторону всасывающей трубы 4. Выполнение заборной части 13 шнека 3 меньше длины фрезы 1 на длину активной зоны всасывани , создаваемой этой частью, позвол .ет использовать энергию вод;)ных струй, т.е. энергию т ги заборной масти 13 дл Ъмыва грунта с лопастей фрезы 1, наход щихс в зоне, где нет витков заборной части 13 и транспортировани этого грунта -с водой к части Н транспортирующего шнека 3. Учитыва турбулентное движение двухкомпонентной среды (пульпы) в зоне работы фрезы, включа и ее внутреннюю полость, длину активной зоны всасывани можно определить, пользу сь известными расчетами. Известно, что дл осевых насосов скорость всасывани перед входом в рабочее колесо определ етс по фор муле (OP6-0,0«)VQM1, (-1) .Vc производи тельность шнекового насоса, об/мин частота вращени шнекового насоса, ,5-0,8 мм вод. ст.-напор, ра виваемый шнековым насосом} п 300-бОО . . - коэффициент быстроходност шнекового насоса. Подставив значени в формулу (l), получим Vgj,1,6 м/с. Длина активной зоны всасывани 83 где г 0,5 м - радиус цилиндрической части всасывающей труVg ,c „, - 7 --ф- градиент всасывани . Учитыва , что ,6, дл частиц торфа и сапропел можно прин ть V 0,8. -Р Подставив значени в формулу (2) получим --° тЖ-° Таким образом, учитыва , что шаг между смежными витками фрезы макета составл ет 275 мм, в зону всасывани укладываетс около двух витков фрезы При работе земснар дов с известными отвальными или плужными фрезами на торф ных и илистых грунтах содержание сухого вещества в пульпе (весова концентраци ) не превышавт одного процента. При работе зем;снар да , оснащенного макетом предлагаемого грунтозаборного устройства, содержание сухого вещества в пульпе в среднем составл ет 3. Таким образом, применение предлагаемой конструкции грунтозаборного устройства позвол ет повысить производительность земснар да в три раза.
/J
фиг.з