SU883259A1 - Грунтозаборное устройство эрлифтного снар да - Google Patents

Description

(54) ГРУНТОЗАБОРНОЕ УСТРОЙСТВО ЭРЛИФТНОГО

СНАРЯДА

I

Изобретение относитс  к гидромеханизированному способу производства открь тых горных работ с помощью эрлифтного земснар да с трубопроводом вертикального типа , и наконечник которого оборудован вибрационным рыхлителем.

Известен эрлифтный снар д, включающий всасывающий наконечник, оборудованный гидравлическими рыхлител ми с воздушными и вод ными коллекторами .

При работе земснар да на плотнослежавшихс  грунтах, г.де грунт держит вертикальные откосы, образуетс  воронка всасывани  близкой к цилиндрической форме диаметром несколько больше диаметра кольцевой камеры всасывающего наконечника. Поэтому работа земснар да на этих грунтах основана с частыми перестановками (зашагивани ми ) вертикального эрлифта. Момент перестановки обусловлен с подъемом трубопровода , т.е. отрывом наконечника от грунта и перемещением корпуса земснар да на определенный шаг. Поэтому операци  перестановки наконечника св зана с непроизводительной потерей энергии и снижением производительности земснар да по твердому.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому  вл етс  грунтозаборное устройство эрлифтного земснар да, включающее эрлифтный наконечник с воздушным и вод ным коллекторами, объемную решетку , вибратор и амортизаторы 2.

5 К недостаткам его следует отнести то, что вибратор размещен внутри всасывающего наконечника на пути поступлени  основной массы грунта. Снижение живого сечени  накоиечника эрлифта сопровождаетс 

.- увеличением гидравлических сопротивлений на вход гидросмеси во всасывающее отверстие . Гидродинамические давлени  жидкости, возникающие от вибрирующей поверхности вибратора, расположенного внутри всасывающего наконечника, почти не используютс  с пользой дл  разрушени  откосов разрабатываемого грунта.

Цель изобретени  - увеличение объема извлечени  грунта из-под воды с одного местоположени  наконечника.

Дл  достижени  этой цели на воздушном

Claims (2)

1. 20 и вод ном коллекторах устройства смонтирована обечайка, на которой расположеиа объемна  решетка, при этом вибратор установлеи на обечайке с возможностью колебаний в горизонтальной плоскости. На фиг. 1 схемат1 чески показано устройство , вид сбоку (с частичным сечением по диаметральной плоскости, проход щей через ось всасывающего наконечника); на фнг., 2 -г- сечение А-А на фиг. 1. Устройство состоит из эрлифтного трубопровода , оканчивающегос  цилиндрическим всасывающим наконечником 1, на наружной поверхности которого расположены круговые воздушный и вод ной коллекторы, образованные из цилиндрической обечайки 2 и трех конических колец 3. Вода к кольцевому коллектору подводитс  сверху по трубопроводу 4, а к воздушному - по трубопроводу 5. От вод ного коллектора вода подаетс  по изогнутым трубопроводам к гидравлическим насадкам 6. От воздушного коллектора сжатый воздух подаетс  в эрлифтный трубопровод через щелевые окна 7. На обечайку воздушного и вод ного коллекторов через кольцевую упругую прокладку 8 соосно одета обечайка большего диаметра 9, жестко соединенна  с объемной решеткой 10 и источником 11 колебани  с направленными колебани ми в горизонтальной плоскости. За верхнюю часть обечайка 9 подвешена к эрлифтному трубопроводу с помощью амортизаторов 12 и торцевое отверстие между обечайками уплотнено эластичной фигурной прокладкой 13. Устройство работает следующим образом . В погруженном состо нии вертикального эрлифта запускаетс  компрессор и вод ной насос земснар да. Включаетс  подача сжатогс воздуха в эрлифтный трубопровод и напорной воды на гидронасадки. После начала устойчивой работы эрлифта на воде наконечник эрлифта подводитс  к кромке подводного корпуса земснар да с помощью нат жных лебедок, а затем подъемной лебедкой наконечник эрлифта приподнимаетс  до верхнего уровн  грунта с одновременным зашагиванием. Включаетс  в работу вибратор и пр.оизводитс  опускание наконечника эрлифта до соприкосновени  с грунтом . По мере выработки грунта контакт наконечника эрлифта с грунтом поддерживаетс  опусканием эрлифтного трубопровода за счет его собственного веса. При достижении наконечника до подошвы забо  производитс  подъем трубопровода и новое зашагивание на расчетный радиус. Зашагиванне может производитьс  и без Отрыва наконечника от грунта. Это возможно только при условии, когда откос грунта легко обрушаетс  от бокового соприкосновени  эрлифтного вибронаконечника на уровне подошвы забо . Эффект вибрации источника 1 колебаний объемной решетки 10 и обечайки 9 передаетс  на разрабатываемый забой через присоединенную массу жидкой среды. Все точки вибрирующих поверхностей в любом, произвольно вз том, горизонтальном сечении имеют равную амплитуду колебаиий . Присоединенна  масса воды дл  виброоргана предлагаемой формы с вибратором горизонтальных колебаний будет иметь форму эллипса. Поэтому и форма обрушени  грунта от воздействи  вибратора будет иметь также форму эллипса, где больша  ось эллипса совпадает с направлением вектора амплитуды колебаний, проход щей через ось наконечника. Колебание присоединенной массы жидкой среды вокруг всасывающего наконечника и распространение переменных давлений в жидкой среде приводит к разрушению структурных св зей между частицами грунта и образованию трещин, способствующих обрушению грунта с боковых откосов забо  на большем удалении от наконечника. Напорные струи гидронасадков способствуют более интенсивному обнажению откосов от обрушенной массы грунта и интенсифицируют процесс грунтозабора. Экономический эффект достигаетс  за счет сокращени  числа циклов по передвнжке (зашагивание) наконечника земснар да и увеличени  объема добычи грунта с одной сто нки. Увеличение объема добычи грунта с одной сто нки становитс  возможным, благодар  увеличению радиуса обрушени  грунта вокруг наконечника эрлифта. В зйвисимости от увеличени  мощности продуктивного сло  экономический эффект будет возрастать . Например, дл  месторождени  с продуктивным слоем в 10 м экономический эффект составит 17 тыс. руб. на один земснар д производительностью по грунту 100 мз/ч. Формула изобретени  Грунтозаборное устройство эрлифтного снар да, включающее эрлифтный наконечник с воздушным и вод ным коллекторами, объемную решетку, вибратор и амортизатор, отличающеес  тем, что, с целью увеличени  объема извлечени  грунта из-под воды с одного местоположени  наконечника, на воздушном и вод ном коллекторах устройства смонтирована обечайка, на которой расположена объемна  решетка, при этом вибратор установлен на обечайке с возможностью колебаний в горизонтальной плоскости . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе I. Шкундин Б. М. Землесосные снар ды . М., 1973, с. 79-80.
2. 2. Авторское свидетельство СССР JVs 166905, кл. Е 02 F 3/92, 1963.