Рабочий орган землеройно-метательной машины

Союз Советски кСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОВРЕТЕН ИЯк авторском свидетидьствю 729316(51) М. Кл. Е 02 1 3/24 Е 02 Г 5/02 Гюеударстееииык комитет по делам иэебретеиий и вткрытий(54) РАБОЧИЙ ОРГАН ЗЕМЛЕРОЙНО-МЕТАТЕЛЬНОЙМАШИНЫ Изобретение относится к землеройной технике и может быть применено для разработки и перемещения разработанного грунта путем переброски по воздуху.Известна землеройно-метательная машина, включающая лопастной ротор с направляющим патрубком, сопло газоаоздушного метателя, выполненное с подводящим газопроводом переменного сечения по длине, примыкающим к направляющему патрубку ротора и смонтированным под ротором, причем верхняя часть газопровода является направляющей для выброса грунте, а направляющий патрубок роторного метателя выполнен с оегулируемым наклоном дна 111. Однако данный рабочий орган имеет низкую производительность,Известна землеройная машина для разработки траншей, включающая выходное сопло реактивного двигателя для подачи газа, соединенное спульпоприем ной камерой и стволом для перемещенияпульпы 12).Однако данный рабочий орган имеетнизкую производительность, так как в5конструкции отсутствуют устройства,обеспечивающие увеличение дальностиметания грунта. Белью изобретения является увеличение производительности и дальности метания грунта путем увеличения газосодержания в пульпе, а также создания стабильного поюка пульпы.Это достигается тем, что в машине соединение пульпоприемной камеры со стволом выполвюно из эжектора, выходной конец которого оснащен выходным диффузором, выполненным со щелями, сообщенными с кольцевым воздуховодом и вентилятором, которыми оснащен корпус эжектора. При этом ствол выполнен со щелями и размещен в кожухе, нижний конец которого оснащен диффузором с регулируемыми стенками, а верхний - коль 3 7цевым обтюраторным диском с перфорированной шайбой.На фиг, 1 изображена машина с рабочим органом, общий вид; на фиг. 2 -перфорированная шайба; на фиг, 3 - кольцевой обтюраторный диск, разрез.Рабочий орган содержит выходноесопло 1 реактивного двигателя, соединенное с пульпоприемной камерой 2,ствол 3, связанный с камерой посредством эжектора 4, состоящего иэ сопла 5эжектирующего газа, регулируемого сопла 6 эжектируемого воздуха, камеры смещения 7, выходного диффузора 8 эжектора со щелями 9, сообщенными с копьцевьм воэдуховодом 10, и вентилятора 11.В теле ствола 3 прорезаны щели 12,а ствол входит в кожух 13, имеющий нанижнем конце кольцеобразный диффузор14 для подсасывания наружного воздуха,а на верхнем у дупьного отверстия -кольцевой ротор 15 с обтюраторным диском и перфорированную шайбу 16,Газовоздушный поток, выходящий изсопла 1 землеройной машины со сверхзвуковой скоростью, разбрасывает грунти выносит его по забою в пульпоприемную камеру 2 грунтомера. Через сопло 5пульпа попадает в камеру 7, где смешивается с воздухом, эжектируемым черезсоппо 6. В конце камеры 7 перед диффузором 8 давление понижается и это повышает приток атмосферного воздуха через сопло 6, В камере 7 эжектируемыйвоздух подогревается высокой температурой эжектирующего газа (1000 о3000 С) и увеличивается в объеме в3-8 раэ,Выходной 8 и входной 14 диффузоры ствола, соединенные вместе, образуют . камеру сжатия, в которой газогрунтовый поток притормаживается и расщиряетфя, кинетическая энергия переходит в потенциальную энергию давления. В выходном диффузоре 8 образуются вихревые зоны, препятствующие расширению газовой струи. Вентилятор 11 через кольцевой воздуховод 10 и щели 9 отсасывает изпограничного слоя заторможенные частицы газа, прежде, чем они оторвутся отстенки, и этим уменьшается толщинапограничного слоя. Позади отсасывающей щели пограничный слой вновь приобретает способность преодолевать возрастающее давление и, таким образом, место отрыва смещается вниз по потоку, что уменьшает потери в диффузоре 14 ствола 3 и в его начальном участке9316 1 о 20 ЗО до 4происходит стабилизация газовоздушногопотока; изменяется профиль поля скоростей, происходит усреднение их и увеличение до сверхзвуковой, на что расходуется потенциальная энергия в видепадения.дальнейшее увеличение скорости подлине ствола грунтомета идет эа счетуменьшения площади сечения ствола 3и снижения термодинамической температуры потока. Увеличение сверхзвуковойскорости газа в трубах ведет к уменьшению коэффициента сопротивления трения, нотак как вихревые зоны в потоке, несущемгрунт, у стенок ствола велики, что затормаживает скорость потока, то дпя ееувеличения через щели 12, прорезанныев теле ствола, пограничный спойгаза,то отсасывается воздухом, проходящимв кожухе 13, то сдувается этим же воздухом во время аэродинамических таранов. Это уменьшает толщину пограничного слоя и увеличивает скорость частицв пограничном слое и в обоих случаяхсдвигает точку отрыва вниз по потоку,что ведет к уменьшению градиента скорости у стенки, к уменьшению сопротивления трения, к увеличению скоростипотока,Увлекаемый эжектируюшим газом, выходящим из дульной насадки ствола, покожуху 13 постоянно течет воздух, поступающий через диффузор 14. В кожухеон нагревается от горячих стенок ствола3, увеличивается в объеме в несколькораз, а это значительно увеличивает егоскорость. При выходе в атмосферу черезотверстия шайбы 16 эжектируемый воздух вращает кольцевой ротор 15, которыйпри вращении своим обтюраторным диском на доли секунды перекрывает отверстия шайбы 16, что затормаживаетскорость движения воздуха в кожухе иэтим создает аэродинамические тараны,во время которых воздух врывается вщели 12, прочищает их от пыли и сдувает пограничный слой Когда обтюраторный диск. открывает отверстия 16,то воздух с большой скоростью вырывается в атмосйару-,увлекая за собойчерез щели 12 заторможенные частицыпограничного слоя,Ствол с эжектором 4 монтируется наусеченном ходовом устройстве, котороеприводится в движение своим двигателемили приводом от земперойной машины,Формула изобр етения1, Рабочий орган землеройно-мета.тельной машины, включающий выходное72 15 Фиг.Газ 1220/29 Тираж Фиг,3Подл ион ЦНИИПИ Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул тная сопло реактивного двигателя для подачи газа, соединенное с пульпоприемной камерой и стволом для перемещения пульпы, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и увеличения дальности метания путем увеличения газосодержания в пульпе, соединение пульпоприемной камеры со стволом выполнено из эжектора, выходной крнец которого оснащен выходным диффузором.2. Рабочий орган по и, 1, о т л и - чающийся тем, что, с цельюповышения эффективности работы эжектора, его выходной диффузор выполнен со щелями, сообщенными с кольцевым воздуховодом и вентилятором, которыми оснащен корпус эжектора. 3163. Рабочий орган по и. 1, о т л и -ч а ю щ и й с я тем, что, с целью создания в стволе стабильного потока пульпы, ствол выполнен со щелями и размещен в кожухе, нижний конец которого оснащен диффузором с регулируемыми стенками, а верхний - кольцевым обтюраторным диском с перфорированной щайбой. о Источники информации,принятые во внимание при экспертизе