RU2012722C1 - Wheel-bucket ground taking device - Google Patents

Abstract

FIELD: hydraulic excavation. SUBSTANCE: device has wheel 1 with many buckets and cylindrical hopper mounted on turning frame 3. Accommodate inside hopper 2 is rotary-plate feeder 4, arranged concentrically to feeder is channel 5 for conveying fluid. Channel 5 is communicated with hopper hollow through charging opening 6. EFFECT: higher efficiency of device operation due to exclusion of suction dredge from system of conveyance of pulp from point of intake to consumer. 3 dwg

Description

Изобретение относится к гидромеханизации, и может быть использовано при добыче нерудных строительных материалов гидромеханизированным способом. The invention relates to hydromechanization, and can be used in the extraction of non-metallic building materials by a hydromechanical method.

Известно роторно-ковшовое грунтозаборное устройство, содержащее ротор, который несет на себе ковши, открытые с внутренней стороны, цилиндрический приемный бункер, имеющий в верхней части вырез, через который грунт из опрокинутых ковшей выгружается и попадает в нижнюю часть бункера, сообщающуюся с всасывающим грунтоприемником [1] . Known rotary bucket soil pickup device containing a rotor that carries buckets open from the inside, a cylindrical receiving hopper having a cutout in the upper part, through which soil from overturned buckets is discharged and enters the lower part of the hopper, communicating with the suction dirt collector [ 1] .

Устройство малоэффективно вследствие использования грунтонасосной установки для отсасывания гидросмеси из бункера. The device is ineffective due to the use of a pumping unit for suctioning the hydraulic mixture from the hopper.

Известно роторно-ковшовое грунтозаборное устройство, включающее многочерпаковый ротор и цилиндрический бункер, установленные на поворотной раме земснаряда. Недостатком известного устройства является низкая эффективность его работы, обусловленная необходимостью применения грунтовых насосов для отсасывания водогрунтовой смеси из бункера: а) низкий кпд грунтовых насосов по сравнению с работающими на чистой воде насосами такого же класса; б) малая долговечность грунтовых насосов вследствие больших износов проточной части; в) снижение концентрации засасываемой водогрунтовой смеси при увеличении глубины добычи; г) прекращение работы при завалах устройства грунтом из-за срыва вакуума грунтового насоса; д) сложность и дороговизна грунтового насоса. Known rotary bucket soil sampling device, including a multi-bucket rotor and a cylindrical hopper mounted on a rotary frame of the dredger. A disadvantage of the known device is the low efficiency of its operation, due to the need to use soil pumps to aspirate the water-soil mixture from the hopper: a) low efficiency of soil pumps compared to pure water pumps of the same class; b) low durability of soil pumps due to large wear of the flow part; c) a decrease in the concentration of sucked-in water-soil mixture with an increase in the depth of production; d) cessation of work in the event of blockages of the device with soil due to a breakdown of the vacuum of the soil pump; d) the complexity and high cost of the soil pump.

Цель изобретения - повышение эффективности работы устройства. The purpose of the invention is to increase the efficiency of the device.

Поставленная цель в роторно-ковшовом грунтозаборном устройстве, включающем многочерпаковый ротор и цилиндрический бункер, установленные на поворотной раме землеснаряда, достигается тем, что устройство снабжено роторно-пластинчатым питателем, размещенным внутри бункера, и каналом транспортирующей жидкости, установленным концентрично с питателем, при этом канал соединен с полостью бункера посредством загрузочного отверстия. The goal in a bucket-and-wheel soil sampling device, including a multi-pack rotor and a cylindrical hopper mounted on a rotary frame of the dredger, is achieved by the fact that the device is equipped with a rotary-plate feeder located inside the hopper and a transport fluid channel installed concentrically with the feeder, while connected to the cavity of the hopper by means of a loading hole.

Отличия являются существенными т. к. размещение внутри бункера роторно-пластинчатого питателя и установка концентрично питателю канала транспортирующей жидкости, а также соединение этого канала с полостью бункера загрузочным отверстием, обеспечивает транспортирование грунтовой смеси от места забора к потребителю без применения грунтового насоса. The differences are significant, since the placement of a rotary vane feeder inside the hopper and the installation of a channel for conveying liquid concentrically to the feeder, as well as the connection of this channel to the hopper cavity with a loading hole, ensures the transportation of the soil mixture from the intake point to the consumer without the use of a ground pump.

На фиг. 1 показано предлагаемое устройство; на фиг. 2 - разрез по А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез по Б-Б на фиг. 2. In FIG. 1 shows the proposed device; in FIG. 2 is a section along AA in FIG. 1; in FIG. 3 is a section along BB in FIG. 2.

Роторно-ковшовое грунтозаборное устройство включает многочерпаковый ротор 1 и цилиндрический бункер 2, установленные на поворотной раме 3. Устройство снабжено роторно-пластинчатым питателем 4, размещенным внутри бункера 2, и каналом 5 транспортирующей жидкости, установленным концентрично с питателем 4. Канал 5 соединен с полостью бункера 2 посредством загрузочного отверстия 6 и с источником транспортирующей жидкости (например, водяной насос) посредством патрубка 7, а с транспортирующим грунтопроводом (на схеме условно не показан) - посредством патрубка 8. Ротор 1 установлен на раме 3 в подшипниках 9 на валу 10. Бункер 2 соединен с полостями черпаков ротора 1 загрузочным каналом 11. The rotary bucket soil sampling device includes a multi-pack rotor 1 and a cylindrical hopper 2 mounted on a rotary frame 3. The device is equipped with a rotary vane feeder 4 located inside the hopper 2 and a conveying fluid channel 5 mounted concentrically with the feeder 4. Channel 5 is connected to the cavity hopper 2 by means of a loading hole 6 and with a source of transporting liquid (for example, a water pump) by means of a pipe 7, and with a transporting soil pipe (not shown conventionally in the diagram) - th nozzle 8. The rotor 1 is mounted on the frame 3 in the bearings 9 to the shaft 10. The hopper 2 is connected with the cavities of the rotor buckets 1 loading channel 11.

Устройство работает следующим образом. При вращении вала 10 от привода (на схеме условно не показан) вращается многочерпаковый ротор 1, черпаки которого заполняются грунтом. При вращении черпаков грунт в них удерживается внешней стенкой канала 5 транспортирующей жидкости и стенками черпаков. Когда черпаки оказываются над загрузочным каналом 11, то грунт из них вываливается под действием веса в канал, а оттуда - в бункер 2, размещаясь между пластинами питателя 4. Питатель 4 вращается вместе с ротором 1, и грунт из верхнего положения поворачивается вместе с питателем, удерживаясь там пластинами и внутренней стенкой канала 5. Когда грунт располагается над загрузочным отверстием 6, то он направляется из межпластинчатого пространства питателя 4 в канал 5, перемешивается с транспортирующей жидкостью (например, водой), образуя водогрунтовую смесь, и движется по каналу 5, затем по патрубку 8 и транспортирующему грунтопроводу - к потребителю. При этом транспортирующая жидкость (вода) подается в канал 5 по патрубку 7 от источника давления (например, насоса) под напором, необходимым для преодолевания гидравлических сопротивлений при транспортировании водогрунтовой смеси к потребителю. Поэтому давление в канале 5 значительно превышает давление окружающей среды. Однако благодаря установке роторно-пластинчатого питателя 4 канал 5 разобщается с окружающей средой, что исключает перетекание транспортирующей жидкости из канала 5 в окружающую среду. При больших перепадах давления в канале 5 и окружающей среды могут быть утечки в зазоры между пластинами питателя 4 и стенкой бункера 2 и внутренней стенкой канала 5. Для уменьшения этих утечек необходимо применить известные уплотнительные устройства в этих зазорах. The device operates as follows. When the shaft 10 is rotated from the drive (conventionally not shown in the diagram), the multi-pack rotor 1 rotates, the scoops of which are filled with soil. When the scoops rotate, the soil in them is held by the outer wall of the channel 5 of the conveying fluid and the walls of the scoops. When the scoops are above the loading channel 11, then the soil from them falls out under the influence of weight into the channel, and from there into the hopper 2, located between the plates of the feeder 4. The feeder 4 rotates together with the rotor 1, and the soil from the upper position rotates together with the feeder, held there by the plates and the inner wall of the channel 5. When the soil is located above the loading hole 6, it is sent from the inter-plate space of the feeder 4 to the channel 5, mixed with a transporting liquid (for example, water), forming water soils w mixture, and moves through the channel 5, and then via the pipe 8 and the conveying gruntoprovodu - to the consumer. In this case, the transporting liquid (water) is supplied to the channel 5 through the pipe 7 from the pressure source (for example, a pump) under the pressure necessary to overcome the hydraulic resistance during transportation of the water-soil mixture to the consumer. Therefore, the pressure in the channel 5 is significantly higher than the ambient pressure. However, due to the installation of the rotary-plate feeder 4, the channel 5 is disconnected from the environment, which excludes the flow of the transporting fluid from the channel 5 into the environment. With large pressure differences in the channel 5 and the environment, there can be leaks into the gaps between the plates of the feeder 4 and the wall of the hopper 2 and the inner wall of the channel 5. To reduce these leaks, it is necessary to use known sealing devices in these gaps.

Таким образом, предлагаемое техническое решение роторно-ковшового грунтозаборного устройства позволяет избежать применения грунтового насоса для отсасывания водогрунтовой смеси из бункера 2. В предложенном решении в качестве источника давления транспортирующей жидкости могут быть использованы серийно изготовляемые водяные насосы, обладающие высоким кпд. В предлагаемом устройстве отсутствуют абразивные износы насоса, так как водогрунтовая смесь не перекачивается через его полость. При увеличении глубины грунтозабора, а также при завалах устройства грунтом работа продолжается без изменения режима, так как здесь отсутствует вакуум на всасывании. Изменением частоты вращения ротора 1 можно регулировать концентрацию транспортируемой водогрунтовой смеси: при увеличении частоты вращения концентрация повышается, при снижении частоты вращения снижается. Все это повышает эффективность работы роторно-ковшового грунтозаборного устройства. (56) В. А. Иванов и др. Суда технического флота. - М. : Тpанспорт, 1982, с. 105. Thus, the proposed technical solution of the bucket-wheel soil sampling device avoids the use of a soil pump for sucking the water-soil mixture from the hopper 2. In the proposed solution, commercially available water pumps with high efficiency can be used as a source of pressure of the transporting liquid. In the proposed device there are no abrasive wear of the pump, since the water-soil mixture is not pumped through its cavity. With an increase in the depth of soil intake, as well as with blockages of the device with soil, work continues without changing the mode, since there is no vacuum at the suction. By changing the rotational speed of the rotor 1, it is possible to adjust the concentration of the transported water-soil mixture: with an increase in the rotational speed, the concentration increases, with a decrease in the rotational speed it decreases. All this increases the efficiency of the bucket wheel bucket. (56) V.A. Ivanov et al. Vessels of a technical fleet. - M.: Transport, 1982, p. 105.

Б. М. Шкундин. Землесосные снаряды. М. Энергия, 1968, с. 164-167. B. M. Shkundin. Dredger shells. M. Energy, 1968, p. 164-167.

Claims (1)

РОТОРНО-КОВШОВОЕ ГРУНТОЗАБОРНОЕ УСТРОЙСТВО, включающее многочерпаковый ротор и цилиндрический бункер, установленные на поворотной раме земснаряда, отличающееся тем, что оно снабжено роторно-пластинчатым питателем, размещенным в бункере и каналом транспортирующей жидкости, установленным концентрично с питателем, при этом канал соединен с полостью бункера посредством загрузочного отверстия. A ROTARY-BUCKET PRIMARY DEVICE, including a multi-rotor rotor and a cylindrical hopper, mounted on a rotary dredger frame, characterized in that it is equipped with a rotary vane feeder located in the hopper and a conveying fluid channel installed concentrically with the feeder, while the bunker channel is connected to the floor by means of a loading opening.

Images