SU757649A1

SU757649A1 - Apparatus for cleaning lined canals

Info

Publication number: SU757649A1
Application number: SU782678804A
Authority: SU
Inventors: Leonid Badaev; Igor P Prokhorov; Vladimir G Peskov; Vasilij V Chizhov; Irina A Ivanova; Vasilij P Golubkin; Eduard G Sladkov
Original assignee: Vnii Gidrotekh Meliorat
Priority date: 1978-10-30
Filing date: 1978-10-30
Publication date: 1980-08-23

Description

Изобретение относится к области сельского хозяйства и горнодобычных работ, в частности к гидромеханизации земляных работ, и предназначено для разработки грунтов в подводных забо- 5 ях.The invention relates to the field of agriculture and mining operations, in particular to the hydromechanization of earthwork, and is intended for the development of soils in underwater excavations.

Известен погружной землесос, включающий корпус, рабочее колесо, вихреобраэователь и всасывающий патрубок (1). Однако такой землесос, оборудованный вихревым рыхлителем, не обеспечивает качественной очистки каналов, так как разрабатывает насосы только способом воронок, в связи с чем после очистки в канале 15 остаются неудаленные наносы.A submersible suction dredger is known, which includes a housing, an impeller, a swirler, and a suction nozzle (1). However, such a dredger, equipped with a vortex ripper, does not provide high-quality cleaning of the channels, as it develops pumps only by the method of funnels, and therefore, after cleaning, unclean sediments remain in channel 15.

Известен рабочий орган землесосной установки для очистки облицованных каналов, который включает щелевой всасывающий наконечник,.экран 20 и гидрорыхлитель с насадками [2].Known working body suction installation for cleaning the lined channels, which includes a slotted suction tip. The screen 20 and the hydraulic ripper with nozzles [2].

Как показала практика, применение этого рабочего органа не обеспечивает надежного копирования облицованного покрытия дна канала из-за *· самовыглубления рабочего органа из . подводного забоя. Кроме того, при встрече с неопределенным препятствием рабочий орган, жестко закрепленный на поворотной раме, часто по 30As practice has shown, the use of this working body does not provide reliable copying of the lined canal floor covering due to * · self-deepening of the working body from. underwater slaughter. In addition, when meeting with an unspecified obstacle, the working body is rigidly fixed on the swing frame, often 30

вреждается или совсем выходит иэ строя.hurt or completely fails.

Целью изобретения является повышение качества разработки траншей, особенно при очистке облицованных каналов, путем улучшения копирующей способности рабочего органа, предотвращения его самовыглубления из подводного забоя и обеспечения автономного передвижения в процессе очистки ,The aim of the invention is to improve the quality of the development of trenches, especially when cleaning the lined canals, by improving the copying ability of the working body, preventing its self-deepening from the underwater slaughter and ensuring autonomous movement in the cleaning process,

динены общим смонтированы ти щелевогоdinene common mounted slit tee

Поставленная цель достигается тем, что в землесосе для разработки подводных траншей, состоящем иэ трактора, грунтового насоса с пульпонасадком и всасывающим патрубком, водяного насоса е приводом от гидродвигателя,поворотной рамы и погружного рабочего органа в виде щелевого всасывающего наконечника на опорных катках, оборудованного гидрорыхлителем и экраном, грунтовый и водяной насосы соегидродвигателем и на верхней плоскосвсасывающего наконечника так, что центры тяжести насосов и гидродвигателя уравновешены с центром тяжести щелевого наконечника, а их всасывающие патрубкиThis goal is achieved by the fact that in the dredger for the development of underwater trenches consisting of a tractor, a ground pump with a slurry and a suction nozzle, a water pump e driven by a hydraulic motor, a swing frame and a submersible working body in the form of a slit suction tip on the supporting rollers equipped with a hydraulic rotor and screen, ground and water pumps with a twin motor and on the upper self-suction tip so that the centers of gravity of the pumps and the hydraulic motor are balanced with the center of gravity of the slots of the tip, and their suctions

33

757649757649

4four

направлены параллельно его продольной плоскости, причем рабочий орган соединен с поворотной.рамой посредством гибкой тяги и штифтов, связанных с силовым гидроцилиндром, смонтированным на раме', Пульпонасадок грунтового насоса выполнен с несколькими соплами, установленными симметрично под углом 30-60° к продольной плоскости щелевого наконечника и направленными противоположно подводному забою по обе стороны канала.directed parallel to its longitudinal plane, and the working body is connected to the swivel frame by means of flexible thrust and pins connected to the power hydraulic cylinder mounted on the frame '. The ground pump of the ground pump is made with several nozzles installed symmetrically at an angle of 30-60 ° to the longitudinal slit plane tip and directed opposite to the underwater bottom on both sides of the channel.

С целью уменьшения эрозийного размыва берегов канала струями пульпы, каждое сопло пульпонасадка снабжено конусным дефлектором. Для снижения металлоемкости и повышения проходимости рабочего органа опорные катки щелевого всасывающего наконечника выполнены полыми.In order to reduce the erosion erosion of the canal banks with pulp jets, each nozzle of a pulponacad is equipped with a cone deflector. To reduce the metal and increase the permeability of the working body, the support rollers of the slotted suction tip are hollow.

На фиг.1 изображен общий вид землесоса, вид сзади; на фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг.З — общий вид рабочего органа; на фиг.4 — то же, вид сверху.Figure 1 shows the General view of the sucker, rear view; figure 2 is the same, top view; fig.Z - General view of the working body; figure 4 is the same, top view.

Землесос для разработки подводных траншей включает трактор 1, грунтовый насос 2 с пульпонасадком 3 и всасывающим патрубком 4, водяной насосThe suction dredger for the development of underwater trenches includes a tractor 1, a ground pump 2 with a pulponazadk 3 and a suction nozzle 4, a water pump

. 5 с всасывающим патрубком б, гидродвигатель 7, редуктор 8, поворотную раму 9 и погружной рабочий орган в виде щелевого всасывающего наконечника 10 на опорных катках 11, оборудованный гидрорыхлителем с насадками 12, копирной лыжей 13 и экраном .14, закрепленным на всасывающем¹наконечнике посредством шарнира 15 и тяг 16.. 5 with suction nozzle b, hydraulic motor 7, gearbox 8, swivel frame 9 and submersible working body in the form of a slotted suction tip 10 on supporting rollers 11, equipped with a hydraulic ejector with nozzles 12, a copier ski 13 and a screen .14 fixed to the suction ¹ tip through hinge 15 and 16.

Грунтовый и водяной насосы соединены через редуктор общим гидродви•гателем и смонтированы на верхней плоскости щелевого всасывающего наконечника, причем центры тяжести насосов, редуктора и гидродвигателя уравновешены с центром тяжести щелевого наконечника, а всасывающий патрубок грунтового насоса и всасывающий патрубок водяного насоса направлены параллельно его продольной плоскости.The ground and water pumps are connected via a gearbox with a common hydraulic drive • mounted on the upper plane of the slotted suction tip, the centers of gravity of the pumps, gearbox and hydraulic motor are balanced with the center of gravity of the slotted tip, and the suction port of the soil pump and the suction port of the water pump are parallel to its longitudinal plane .

Рабочий орган соединен с поворотной рамой посредством гибкой тяги 17 и штифтов 18, связанных с силовым гидроцилиндром 19, смонтированным на раме. Пульпонасадок грунтового насоса выполнен с несколькими соплами 20, установленными симметрично под углом в пределах 30-60° к продольной плоскости щелевого наконечника и направленных противоположно подводному забой по обе стороны канала. Каждое сопло пульпонасадка снабжено конусным дефлектором 21,. установленным перед его выходным отверстием. Опорные катки щелевого всасывающего наконечника выполнены полыми и заполнены воздухом. Поворотная рама имеет еще два гидроцилиндра 22 и 23.The working body is connected to the swivel frame by means of a flexible rod 17 and pins 18 connected to the hydraulic cylinder 19 mounted on the frame. The ground pump of the ground pump is made with several nozzles 20 installed symmetrically at an angle in the range of 30-60 ° to the longitudinal plane of the slotted tip and directed opposite to the underwater bottom on both sides of the channel. Each nozzle slurry equipped with a conical baffle 21 ,. installed in front of its outlet. The track rollers of the slotted suction nozzle are hollow and filled with air. The swing frame has two more cylinders 22 and 23.

Землесос работает следующим образом. Трактор устанавливают на берегу вдоль канала, предназначенного для очистки.· Рабочий орган с помощью поворотной рамы 9 и гидроцилиндров 22 и 23 опускают на дно, После этого вытягивают шток гидроцилиндра 19, а гидроцилиидром 23 приподымают поворотную раму 9 на длину гибких тяг 17, высвобождая при этом ее из зацепления со штифтами 18. Далее включают гидродвигатель 7, который приводит в действие грунтовый 2 и водяной 5 насосы.Dredger works as follows. The tractor is mounted on the bank along the canal to be cleaned. · The working body is lowered to the bottom with the help of the swing frame 9 and hydraulic cylinders 22 and 23. After that, the rod of the hydraulic cylinder 19 is pulled, and the hydraulic frame 23 is raised to the length of the flexible rods 17, releasing at this is its engagement with the pins 18. Next include a hydraulic motor 7, which drives the ground 2 and water 5 pumps.

Вода захватывается и нагнетается водяным насосом 5, направляется насадками 12 гидрорыхлителя в виде напорных струй на забой, Напорные струи размывают насосы и образованная при этом пульпа через щелевой всасывающий наконечник 10 засасывает ся грунтовым насосом 2 и выбрасывается через сопла 20 на обе стороны канала. В соплах 20 формируется напорная струя пульпы, при выбросе которой с определенной скоростью образуется реактивная сила, воздействующая на рабочий орган. Наиболее рациональную величину реактивной силы получают приостановке сопел 20 под углом 30-60° к продольной плоскости щелевого наконечника 10.Water is captured and pumped by a water pump 5, sent by nozzles 12 hydrofippers in the form of pressure jets to the bottom, Pressure jets erode the pumps and the pulp formed during this through suction nozzle 10 is sucked in by a soil pump 2 and ejected through nozzles 20 on both sides of the channel. In the nozzles 20, a pressure jet of the pulp is formed, with the ejection of which, a reactive force is formed at a certain speed, which acts on the working member. The most rational value of reactive power is obtained by suspending the nozzles 20 at an angle of 30-60 ° to the longitudinal plane of the slit tip 10.

В результате воздействия реактивной силы рабочий орган на опорных катках 11 автономно (самостоятельно) передвигается по дну канала. Высокое качество очистки канала достигается благодаря тому, что центры тяжести грунтового насоса 2, водяного насоса 5 и гидродвигателя 7 уравновешены е центром тяжести щелевого всасывающего наконечника 10, а также повышена копирующая способность рабочего органа по отношению к поверхности дна канала, поскольку он не самовыглубляётся из подводного забоя Вследствие большой полезно используемой массы.As a result of the impact of reactive force, the working body on the support rollers 11 autonomously (independently) moves along the bottom of the channel. High quality of channel cleaning is achieved due to the fact that the centers of gravity of the ground pump 2, the water pump 5 and the hydraulic engine 7 are balanced by the center of gravity of the slotted suction nozzle 10, and the copying capacity of the working body relative to the bottom surface of the channel is improved, since it does not dig deeper from the underwater slaughter Due to the large useful mass.

Так как всасывающие патрубки 4 и 6 насосов 2 и 5 направлены параллель но продольной плоскости щелевого вса сывающего. наконечника 10, то неравномерность гидравлического режима всасываний не оказывает тормозящего влияния на передвижение рабочего органа.Since the suction nozzles 4 and 6 of pumps 2 and 5 are directed parallel to the longitudinal plane of the slotted suction. tip 10, the irregularity of the hydraulic mode of suction does not have a braking effect on the movement of the working body.

Благодаря автономному передвижению рабочий орган независимо от трак тора 1 выбирает наиболее рациональную скорость рабочего передвижения в зависимости от толщины удаляемого слоя, что также обеспечивает повышение качества очистки канала, так как например, превышение скорости приводит к недоборам наносов. Струя пульпы, выбрасываемая из сопел 20, после выхода дробится конусным дефлектором 21 и выпадает на берег ка5Due to autonomous movement, the working body, regardless of tractor 1, chooses the most rational speed of working movement depending on the thickness of the layer being removed, which also improves the quality of channel cleaning, since, for example, speeding leads to shortfall of sediment. The pulp jet ejected from the nozzles 20, after the exit is crushed by a cone deflector 21 and falls ashore ka5

757649757649

нала в виде мелких капель, что уменьшает их эрозийный размыв. Из-за того, что опорные катки 11 щелевого всасывающего наконечника 10 выполнены полыми, рабочий орган менее металлоемок _и более проходим под водой.in the form of small droplets, which reduces their erosion. Due to the fact that the support rollers 11 of the slotted suction tip 10 are hollow, the working body is less metal-intensive _and more passable under water.

Благодаря автономному передвижению рабочего органа относительно трактора 1 при встрече последнего в подводном забое с непреодолимым препятствием рабочий орган имеет возможность остановиться. В этом случае с помощью гидроцилиндра 23 и поворотной рамы 9 рабочий орган ' приподымают и переносят через препятствие. Трактор 1 передвигается по берегу канала параллельно с рабочим органом. При этом скорость его передвижения регулируют в зависимости от скорости рабочего органа. Скорость передвижения трактора контролируют по натяжению гибких тяг 17 и консистенции выбрасываемой пульпы.Due to the autonomous movement of the working body relative to the tractor 1, when the latter encounters an underwater slaughter with an insurmountable obstacle, the working body can stop. In this case, with the help of the hydraulic cylinder 23 and the pivoting frame 9, the working element is lifted and transferred through an obstacle. Tractor 1 moves along the canal bank in parallel with the working body. The speed of its movement is regulated depending on the speed of the working body. The speed of movement of the tractor is controlled by the tension of the flexible rods 17 and the consistency of the ejected pulp.

По окончании работы выключают гидродвигатель 7 и втягивают шток гидроцилиндра 19. При этом гибкими тягами Ϊ7 рабочий орган приподымается и с помощью штифтов 18 ВХОДИТ в жесткое зацепление с поворотной рамой 9. Затем раму и рабочий орган гидроцилиндра 22 и 23 переводят в транспортное положение (см. фиг.1).At the end of the work, the hydraulic motor 7 is turned off and the hydraulic cylinder 19 is pulled in. At the same time, the working body is raised with flexible rods Ϊ7 and with the help of pins 18 it INCLUDES rigid engagement with the rotary frame 9. Then the frame and the working body of the hydraulic cylinder 22 and 23 are transferred to the transport position (see figure 1).

Таким образом, технико-экономическая эффективность предлагаемого землесоса заключается в повышении на 15-20% качества разработки подводных траншей, особенно при очистке облицованных каналов, за счет улучшения копирующей способности рабочего органа, предотвращения его самовыглубления из подводного забоя и автономного передвижения в процессе разработки. Благодаря автономному передвижению рабочего органа появляется возможность очищать каналы различной глубины и предотвращать повреждения рабочего органа , или поворотной рамы землесоса при встрече с непреодолимым препятствием подводного забоя. Становится возможным также эффективно очищать каналы с .различной толщиной слоя,так как рабочий орган независимо от трактора выбирает наиболее рациональную скорость рабочего перемещения.Thus, the technical and economic efficiency of the proposed dredger is to increase by 15-20% the quality of the development of underwater trenches, especially when cleaning the lined canals, by improving the copying ability of the working body, preventing its self-deepening from the underwater slaughter and autonomous movement during the development process. Thanks to the autonomous movement of the working body, it is possible to clean the channels of different depths and prevent damage to the working body, or the pivoting frame of the suction dredger, when encountering an insurmountable obstacle to underwater slaughter. It also becomes possible to effectively clean the channels with different layer thickness, since the working body, regardless of the tractor, chooses the most rational speed of the working movement.

66

Claims

Claim

1. A device for cleaning lined canals, including a tractor, a ground pump with a slurry pump and a suction nozzle, a water pump with a drive, a swivel frame and a submersible tool in the form of a slotted suction nozzle on support rollers, equipped with a hydraulic ripper and a screen, characterized in that with the purpose of improving the quality of trench development by improving the copying capacity of the working body, preventing its self-deepening from underwater slaughter and autonomous movement during the cleaning process, groundwater and water The pumps are connected by a common hydraulic motor and mounted on the upper plane of the slotted suction tip so that the centers of gravity of the pumps and hydraulic motor are balanced with the center of gravity of the slot tip, and their suction nozzles are directed parallel to its longitudinal plane, and the working member is connected to the rotary frame by means of flexible rod and pins associated with a power cylinder mounted on a frame.

2. The device according to claim 1, about t l. And it can be seen that the pulp nozzle of a submersible pump is made with several nozzles installed symmetrically at an angle of 30-60 ° to the longitudinal plane of the slotted tip and directed opposite to the subsea face on both sides of the channel.

3. A device according to π. Ι, ο tl, which is due to the fact that, in order to reduce the erosion erosion of the canal banks from ejected pulses of pulp, each nozzle of the pulponation is equipped with a conical deflector.

4. The device according to claim 1, characterized in that, in order to reduce metal consumption and increase the patency of the working body, the support rollers of the slotted suction tip are hollow.