Донный грунтозаборник
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И С "A-:Ê:=H "Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советсннк
Социапнстнческнк
Рес убпнн
<>632828
Ы АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 150776(21) 2384033/22-03 (5lj И. Ыль
Е 21 С 45/00 с присоединением заявки ЭЙ
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет—
{43) Опубликовано 151178, Бюллетень М 42 (45) Дата опубликования описания 25.1178 (53) УДЫ621.879.45 (08&. 8) (72) Авторы изобретения
П.Ф.Крайнев, В.П.Крайнев, П.П.Крайнев и Ю.П.Крайнев
Pl) Заявитель (54) ДОННЫЙ ГРУНТОЗАБОРНИК
Изобретение относится к морской добыче полезных ископаемых, а именно
-к донным грунтоэаборникам для взятия грунта со дна водных бассейнов.
Известен донный грунтозаборник в виде грейферного захвата, имеющий подпружиненные челюсти и вибропривод $1(. Однако известный грунтозаборник имеет низкую эксплуатационную надежность.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является донный грунтозаборник, включающий тросовую подвеску, опорную раму и рабочий орган, выпол1б ненный в виде шарнирно закрепленных между собой створок грейферного ковша (2) .
Недостаток известного заборника заключается в низкой надежности работы.
Целью изобретения является повышение надежности работы устройства путем повышения усилий на срезание дон- 5 ного грунта створками грейферного ковша.
Указанная цель достигается тем, что рабочий орган снабжен гидросило.вым трансформатором, кинематически
2 связанным со створками грейферного ковша.
На фиг.1 изображено предлагаемое устройство в исходном положении на фиг.2 — грунтоэаборник в рабочем,положении.
Донный грунтоэаборник выполнен в форме параллелепипеда, по четырем углам которого и на всю высоту его установлены перфорированные емкости 1, а между ними и с обеих длинных сторон устройства — герметические емкости 2.
Внутри перфорированных емкостей установлены эластичные баллоны (на чертеже не показаны), подсоединенные к взрывным камерам 3, расположенным в нижней части перфорированных емкостей, у которых верхняя стенка имеет перфорацию. По обоим длинным бокам и в верхней части устройства установлены два гидросиловых трансформатора 4, с обеих коротких сторон имеющие по внешнесиловой гидрокамере 5 со входным окном 6, снабженным подпружиненной задвижкой 7. Внутри внешнесиловой гидрокамеры 5 установлен поршень 8, снабженный штоком 9, который через перегородку 10 соединен с первой гидросиловой камерой 11. Между поршнем Э и перегородкой 10 - вакуумная полость
632828
30
12. В средней части гидросилового трансформатора 4 имеется поршень 13, своим штоком соединенный со второй гидросиловой камерой 14. Между поршнем 13 и камерой 14 — вакуумная полость 15. Вторая гидросиловая камера 14 двумя концами своего растру= ба 16 соединена через трубопроводы
17 с упорами 18, установленными на осях 19 грейферных створок 20, которые,в свою очередь, через шарниры 21 прикреплены к раме 22, одновременно соединенной с гидросиловым трансформатором 4. Шарниры 21 служат точкой опоры и вращения грейферных створок
20, где на каждой из них установлены стержни 23, а н нижней части перфорированных емкостей 1 и с внутренней стороны установлены контакты 24, электрически соединенные со взрывными камерами 3 и с электромагнитами 25, снабженными двухходовыми задвижками 26. Нижняя кромка грейферных створок 20 снабжена зубьями 27 забора глубины.
Все подъемное устройство, состоящее из перфорированных емкостей 1 и герметических емкостей 2, соединено общей рамой, к которой тросами 28, 29 подсоединена рама 22. Кроме того, гидрокамеры 11 и 14 имеют заправочный, сливной и воздушный вентили, а вакуумные полости 12 и 15 — штуцеры для подсоединения их к насосам. Все перфорированные емкости в нижней части соединены общим трубопроводом (на схеме не показан).
Работа донного грунтозаборника осуществляется следующим образом.
Из вакуумных полостей 12 откачивают воздух, задвижка 7 переводится н положение закрыто, взрывные каме- 40 ры 3 загружаются необходимым количеством взрывчатых нещестн или другими химическими веществами. Гидрокамеры 11 и 14 заполняются жидкостью, в результате жидкость заполнит раст- 45 руб 16, а также трубопровод 17 и упоры 18. С помощью средств надводного корабля в одну из перфорированных емкостей l заливается окружающая вода, которая по соединительному трубопроводу поступает в остальные перфорированные емкости и заполняет их до отказа. При этом эластичные баллоны находятся на дне перфорированных емкостей. Заполненный водой подъемник утрачивает положительную плавучесть и уходит на дно водоема. Первыми касаются грунта грейферные створки 20.
В результате этого корпус гидросилового трансформатора 4 нажимает на рычаг задвижки 7 и открывает входное окно 6 внешнесиловой камеры 5. Окружающая вода, имея определенное статическое давление, входит в камеру и сообщает усилие на площадь поршня 8, который передает это усилие на мультипликатор 9, от чего давление возрастает кратно разностям площади поршня и штока, и возросшее давление передается на жидкость первой гидросиловой камеры 11. Аналогичная работа происходит с обеих сторон гидросилового трансформатора 4. Жидкость в камере 11 нажимает на поршень 13, шток которого входит во вторую гидросиловую камеру 14, сообщив жидкости такое давление, во сколько раз его площадь меньше площади поршня 13.увеличенное давление образуется во второй гидросиловой камере 14, жидкость которой по раструбу 16 через трубопровод 17 поступает к упорам 18 и оказывает данление на внутренние стенки их, укрепленных на осях 19. В результате грейферные створки 20 своими зубьями 27 забора глубины внедряются в грунт.
Так как рама 22 ограничивает дальнейшее внедрение створок н грунт, то створки, вращаясь на шарнирах 21 и совершая вращение но сектору окружности, срежут закрытую ими площадь,полностью загрузившись грунтом и образовав замкнутый со всех сторон единый ковш.В момент окончания забора грунта створки 20 своими стержнями 23 нажимают на контакты 24, а они, н свою очередь, замыкают электроцепь камер 3 с электровзрывателями, например, замедленного действия или способствует началу реакции химических веществ и одновременно подсоединяют к питанию электромагниты 25.
Во взрывных камерах 3 образуется необходимое давление газов, газ начинает поступать н эластичные баллоны, которые за счет силы данления увеличиваются в своем объеме, вытесняя воду из перфорированных емкостей
1 за пределы устройства. Устройство приобретает способность к всплытию на поверхность. Электромагниты 25 своими действиями на двухходоную подпружиненную задвижку 26 отсоединяют давление жидкости гидрокамер 14 от сообщения с жидкостью, находящейся в раструбах 16, трубопроводах 17 и упорах 18. При подъеме подъемное устройство грузовыми тросами 28 одновременно потянет раму 22, а вместе с ней и гидросиловой трансформатор 4 со створками 20. При всплытии устройства на поверхность водоема надводное плавсредство зацепляет тросы 28 и 29 коюками подъемного крана и поднимает доставленный грунт. для выгрузки грунта следует либо отпустить тросы 28, либо подтянуть тросы 29. Когда створки 20 отсоединяются от подъемника, разрывается цепь питания электромагнитов 25, и двухходовые задвижки 26 под действием своих пружин становятся в первоначальное положение, а давление восстанавливает подвижные элемеиты гидросилового трансформатора в свое первоначальное положение. Самопроизвольное раскрытие створок 20 в водоеме исключается наличием действия силы давления в трубопроводах 20, а при выемке иэ воды — действием си; лы тяжести груженых створок, где центр тяжести каждой из них смещен в сторону от соединительной линии, а точки крепления грузовых тросов 28 максимально приближены к ней.
Формула изобретения
Донный грунтозаборник, включающий тросовую подвеску, опорную раму и рабочий .орган, выполненный в виде
632828 6 шарнирно закрепленных между собой створок грейферчого ковша, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности работы устройства путем повышения усилий на срезание донного грунта, рабочий орган снабжен гидросиловым трансформатором, 6 кинематически связанным со створками грейферного ковша.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Янкелевич М.Д. Вибрационный
)О пневмопогрузчик с механическим вож-. дением типа ВПМ-1 Горное оборудование, 1956, вып.2 с.7.
2. Кочетов В.В. Погрузка породы при проходке стволов, И., Недра, 15 1968, с.11
632828
А -А
Фиг. 2
Составител B.Êîíîíoâ
Редактор Н.Коган Техред З.Фанта Корректор П.Макаревич
Заказ 6528/29 Тираж 692 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4