Устройство для разработки и извлечения грунта из опускного колодца или котлована

ПИСАНИЕ ИЗ ТОРСКОМУ СВИДЕТЕ Н, В. Озеров УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗРАБОТКИ И ИЗВЛЕЧЕНИЯ ГРУНТА ИЗ ОПУСКНОГО КОЛОДЦА ИЛИ КОТЛОВАНАаявлено 14 мая 1948 г, за Ля 378642 в Комитег по изобретениям н открытияз при Совете Министров СССР Опубликовано в Бюллетене изобретений ЛЪ 3 за 105 о г.Предметом изобретения являетсяустройство для разработки и извлече.ния грунта из опускного колодца или котлована, особенностью которого является жесткое закрепление горизон.тальной скребковой рамы в основании вертикального транспортирующего приспосооления. В процессе производства работ устройство в целом перестанавливается при помощи крана или иного подъемного механизма по площади забоя и последовательно осуществляет разработку грунта на отдельных его участках.Устройство может быть использовано для выемки грунта из опускныхколодцев и из открытых котлованов.Работы, как правило, производятся без понижения уровня грунтовой воды в колодце или котловане. Убыль воды, обусловленная удалением пульпы, устраняется соответствующей подкачкой в шахты колодца или котлован. При производстве работ вблизи открытых водоемов пополнение убыли воды может быть осуществлено при помощи сифонов, Для этого требуется, чтобы уровень воды в колодце или котловане был несколько ниже уровня воды в водоеме.На фиг. 1 и 2 изображен опускной колодец с предлагаемым устроиством в вертшсальном разрезе и в плане; на фиг. 3 - корпус рабочего органа устройства; на фиг. 4 - вид по стрелке А на фиг. 3 - с частичным разрезом; на фиг, 5 в в по стрелке Б на фиг. 3; на фиг. 6 - вид по стрелке 8 на фиг. 3 с частичным разрезом по вв; на фиг, 7 - разрез по ГГ на фиг. 3; на фиг. 8 - разрез по ДД на фиг. 3.Колодец 1 имеет несколько землечерпательных шахт. Число их определяется заданными размерами колодца по ножу, размерами поперечного сечения шахты, достаточными для беспрепятственного ввода и вывода устройства, а также толщиной стен, обеспечивающей преодоление сил трения между грунтом и колодцем исключительно за счет его ссбственного веса.Устройство состоит из рабочего органа 2 гидроэлеватора или эрлифта т и стояка-пульпопровода 4, заканчивающегося отводным коленом. Псследнее снабжено проушиной, предназначенной для подвешивания устройства к грузовому полиспасту крана, По бокам стояка 4 укреплены две трубы 5 и б меньшего диаметра. По трубе 5 подается напорная вода в гидро- элеватор или сжатый воздух в эрлифт. По трубе б, которая внизу переходит в гибкий шланг, подводится напорная вода или сжатый воздух в двигатель рабочего органа.Корпус расочего органа выполнен в виде трубы 7 (фиг. 3 и 9), у кото. рой удалена нижняя часть, сграниченная двумя образующими. К трубе 7 приварен патру бок 8, сгабженный фланцем для крепления гидроэлеватора или эрлифта 9. По оси трубы 7 установлен трубчатый шток 10, Передний его конец свободно пропущен через отверстие в крышке 11, приваренной к труое 7. Задний конец штока 10 закреплен на щите 12, который при помощи шпилек прикрепляется к фланцу трубы 7. По середине штока 10 неподвижно укреплен поршень 13, На шток и поршень надет цилиндр 14, несущий скребки 15, 1 б, 17, 18 и 19. Передний и задний скребки прикреплены к крышкам цилиндра; средние скребки крепятся к ребрам 20, которые установлены по образуюшим цилиндра и приварены к последнему до его внутренней обточки, Скребки свободно проходят через вырез, имеющийся в нижней части трубы 7; этим предотвращается возможность вращения цилиндра на штоке 10, Каждый скребок изготовляется из куска листовой стали, согнутого по показанным на чертежах линиям перегиба и снабженного на режущих кромках большими зуоьями.При возвратно-поступательном движении цилиндра по штоку 10 скребки разрыхляют грунт под рабочим органом; разрыхленный грунт увлекается током воды, засасываемой гидроэлеватором (эрлифтом), и в смеси с водой выдается по стояку 4 наружу.Расстояние между скребками назначается меньшим или равным величине хода цилиндра, На фиг. 3, 4 и 5 показано размещение скребков, соответствующее равенству шага скребков ходу цилиндра.Реактивное сопротивление грунта, приложенное к скребкам, стремится сдвинуть рабочий орган в направлении, противоположном движению цилиндра, Возможность такого перемещения рабочего органа предотвращаетса при помощи упора. Упор 1 фиг.и 6) состоит из двух Г-образных элементов,изготовленных из швеллеров 21 и 22, соединенных в углах листовыми фасонками 23. Эти Г-образные элементы установлены между приваренными к щитам 12 уголковыми кооотышамн 24 и 28 и закреплены от выпадения при помощи болтов 2 б, которые проходят через отверстия в коротышах и через вертикальные прорези в фасонках 23. Такое коепление Г-образных элемен. тов не препятствует их небольшому вертикальному перемещению относительно корпуса рабочего органа; максимально допуст оая величина перемещения определяется длиной прорезей в Ьасонках 23К Г-образным элементам упора прикрепленч при помощи болтов 27 грузы 28, Эти грузы имеют двоякое на. значение. Во-первых, благодаря их присутствию стояк 4 при подъеме устройства краном занимает вертикальное положение, а рабочий орган - горизонтальное, что очень важно с точки зрения облегчения ввода рабочего органа под скос консолей колодца, как это показано на фиг. 1, Во-вторых, грузы 28 при установке снаряда на забой вдавливают швеллеры 21 в грунт и тем самым создают надежное закрепление рабочего органа при сравнительно небольшом заглублении скребков. Длина швеллеров 21 и прорезей в фасонках 23, а также вес грузов 28 должны быть окончательно отлрректировапы при испытаниях уст. ройства на грунтах с различной сте. пенью плотности.Возвратно-поступательное движение цилиндра 14 осуществляется путем поочередной подачи напорной воды или сжатого воздуха в правую или левую полость цилиндра. Изменения направления поступления напорной воды или воздуха могут быть осуществлены различными способами. В частности, возможно применение для этой цели автоматически действующих клапанов, размещенных в поршне 13, с подводкой напорной воды по внутренней трубе 29 и отводом отработанной воды по кольцевому пространству между штоками 10 и 29, как это предусмотрено в устройстве по авт. св. 63031 Н. В, Озерова. На фиг. 3 - 9 предположено именно такое рещение; поршневые клапаны и детали подвода на Ло 8080порной воды к трубе 29 и отвода отработанной воды не показаны во избежание затемнения основного устройства. Напорная вода подводится по трубе б ;фиг. 7) и поступает в трубу 29 по гибкому шлангу. Отработанная вода выпускается из кольцевого пространства между штоками 10 и 29.По трубе 5 поступает напорная вода, необходимая для приведения в действие гидроэлеватора, которыи с центральным подводом напорной воды может быть, при желании, заменен гидроэлеватором с кольцевым подводом. Такая форма его выполнения позволяет осуществлять преврагцение гидроэлеватора в эрлифт в тех случаях, когда по местнь 1 м условиям оказывается более целесообразным для приведения снаряда в действие использование энергии сжатого воздуха, а не энергии напорной воды. При замене гидроэлеватора эрлифтом сжатый воздух, отработанный в цилиндре рабочего оогана, может быть подан в смесительную камеру эрлифта вепри соответствующем увеличении раоочего давления).Пульпа, выходящая из отводного колена стояка 4, поступает в лоток и отводится в место, предназначенное для отвала грунта. Во избежание частых перестановок лотка при изменении направления отводного колена возможно применение лотка кольцевой формы, как это предусмотрено в устпойстве по авт. св. М 63031.Предмет изобретения1, Устройство для разработки и извлечения грунта из опускного колодца или котлована, состоящее из скребковой рамы, прикрепленной к трубе гидроэлеватора пли годобного транспортера, служащего для подъема гоунта, разрыхляемого и подаваемого к трубке скребками, о т л и ч а ющ е е с я тем, что скребковая рама прикреплена к вертикальному транспортеру жестко с целью обработки всей площади грунта путем последовательной перестановки устройства.2. Фогма выполнения устройства по и. 1, о т л и ч а ю щ а я с я применением скребков с зубьями, совершающих возвратно поступательное движение вдоль рамы гри помощи предназначенных для этого механизмов.3. Форма выполнения устройства по пп, 1 и 2, отличающаяся применением гидсавлическсго или пневматического цилиндра, несущего скреб. ки и передвигающеГося по штоку вдоль рамы,4, Форма выполнения устройства пс пп. 1 - 3, отлич ающаяся тем, что в пем применены вертикально- подвижные относительно скребковзй рамы упорнь;е свайкп, воспринимающие реактивные силы грунта, развпваощиеся при движении скрссков.Вид по гтпредие В с часрпицнси сазрезом с БВ