устройство очистки дна водоема

Формула изобретения

1. Устройство очистки дна водоема, включающее движитель, на котором расположены ковшовый грунтозаборник с боковыми стенками, шнековый транспортер, накопитель и пневмотранспортер, отличающееся тем, что оно снабжено рамой, на которой закреплены ковшовый грунтозаборник, шнековый транспортер, пневмотранспортер с эжекторной камерой, при этом устройство дополнительно снабжено приводными режущими дисками, связанными с ковшовым грунтозаборником и установленными перед ним так, что крайние режущие диски расположены за боковыми стенками ковшового грунтозаборника, а остальные между ними, причем ковшовый грунтозаборник выполнен сужающимся к выходу, а в его сужающейся части поперечно установлен шнековый транспортер, за которым расположена накопительная емкость, выполненная в виде короба, перед окном которого установлен шнековый транспортер, за которым внутри накопительной емкости расположен всасывающий патрубок эжекторной камеры, при этом сопло всасывающего патрубка выполнено щелевидным и расположено параллельно шнековому транспортеру, выполненному с правым и левым витками шнека, направленными навстречу друг к другу, между которыми закреплены подающие лопатки.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что правый и левый витки шнека выполнены конусными, большими основаниями направлены к лопаткам.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что привод режущих дисков и шнекового транспортера выполнен в виде цепной передачи.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к гидромеханизации, а именно к техническим средствам очистки водоемов от донных отложений, а конкретно к очистке водосточных рудничных и других канав.

Известно устройство для очистки водосточных рудничных канав по авторскому свидетельству 973736, кл. Е 02 F 5/28, 1981 г., в котором содержится кожух, эжекторы, всасывающие патрубки которых расположены в кожухе, режущий нож и боковые открылки. При работе данного устройства нож и открылки зачищают дно и стенки рудничных канав, при этом один эжектор подает шлам в кожух, где шлам разжижается, измельчается и отсасывается другим эжектором и по трубопроводу подается в вагонетку для дальнейшего его использования. Однако данное устройство не обеспечивает качественную и надежную очистку канав, особенно при наличии растительности на дне водоемов, а кроме того, не приспособлено для очистки от лежалых донных отложений.

Известно устройство для очистки водоемов по авторскому свидетельству 1355678, кл. Е 02 F 5/28, 1986 г., которое включает плавучий корпус земснаряда с необходимыми механизмами и приспособлениями для заякорения и сухопутными колесами для перемещения по суше. Устройство снабжено цепным рыхлителем с приводом, подъемный лоток со скребками и отрезные диски. При работе устройства отрезные диски и скребки отрезают слой грунта, а рыхлящие элементы, заглубляясь в грунт, захватывают слой грунта и по подъемному лотку поднимают грунт и сбрасывают в корпус земснаряда. Однако такое устройство также не приспособлено для работы с лежалыми отложениями, а, кроме того, растительность наматывается на цепной рыхлитель и снижает надежность работы устройство.

Наиболее близким техническим решением к заявленному является устройство для очистки от донных отложений по патенту РФ 2034117, кл. Е 02 F 5/28, 1992 г. , которое включает плавучий корпус, грунтозаборный орган, выполненный в виде ковшевого рыхлителя, соединенного со шнековым трубопроводом, бункер-накопитель с отсасывающим насосом. Донные отложения поступают посредством ковшевого рыхлителя в шнековый транспортер, который направляет грунт в бункер-накопитель, из которого он отсасывается пневмотранспортером. Однако такое устройство малопроизводительно и совсем не пригодно для работы при наличии растительности на дне водоемов.

Технической задачей настоящего изобретение является создание высокопроизводительного и надежного в работе устройства по очистке дна водоемов, а также снижение энергозатрат в процессе эксплуатации устройства.

Поставленная задача достигается тем, что устройство очистки дна водоемов, включающее движитель, на котором расположены ковшовый грунтозаборник с боковыми стенками, шнековый транспортер, накопитель и пневмотранспортер, снабжено рамой, на которой закреплены ковшовый грунтозаборник, шнековый транспортер, пневмотранспортер с эжекторной камерой, при этом устройство дополнительно снабжено приводными режущими дисками, связанными с ковшовым грунтозаборником и установленными перед ним так, что крайние режущие диски расположены за боковыми стенками ковшового грунтозаборника, а остальные между ними, причем ковшовый грунтозаборник выполнен сужающимся к выходу, а в его сужающейся части поперечно установлен шнековый транспортер, за которым расположена накопительная емкость, выполненная в виде короба, перед окном которого установлен шнековый транспортер, за которым внутри накопительной емкости расположен всасывающий патрубок эжекторной камеры, при этом сопло всасывающего патрубка выполнено щелевидным и расположено параллельно шнековому транспортеру, выполненному с правым и левым витками шнека, направленными навстречу друг к другу, а между ними закреплены подающие лопатки. Правый и левый витки шнека выполнены конусными, большими основаниями направлены к лопаткам. Привод режущих дисков и шнекового транспортера выполнен в виде цепной передачи.

На фиг. 1 представлено устройство для очистки водоемов от донных отложений, вид сбоку, на фиг.2 - то же, вид сверху.

Устройство для очистки дна водоемов от донных отложений состоит из рамы 1, которая крепится на плавучее средство (не показано) или любом другом движителе, а также устройство может быть снабжено своими транспортными колесами. На раме 1 закреплен ковшовый грунтозаборник 2, состоящий из боковин 3, дна 4 и верхней крышки 5. Передняя часть дна 4 грунтозаборника 2 выполнена в виде съемного лемеха 6 с передней режущей кромкой 7. К боковинам 3 ковшового грунтозаборника 2 посредством кронштейнов 8 закреплена ось 9, на которой установлены приводные режущие диски 10. Крайние диски 11 установлены за боковинами 3 ковшового грунтозаборника 2, а остальные - между боковинами 3. Ковшовый грунтозаборник 2 выполнен сужающимся к выходу, а внутри него установлен шнековый транспортер 12, при этом его ось 13 вращения параллельна оси 9 вращения режущих дисков 10. Крышка 5 закрывает часть ковшового грунтозаборника 2 над шнековым транспортером 12 и переходит в крышку накопительной емкости 14 таким образом, что накопительная емкость выполнена в виде замкнутого короба с передним открытым окном, перед которым установлен шнековый транспортер 12. Шнековый транспортер 12 выполнен с правой и левой навивкой шнеков, обращенных навстречу друг другу, а между ними установлены подающие лопатки 15. Шнековая навивка выполнена конусной, причем шнековая навивка большего диаметра взаимодействует с подающими лопатками 15. За шнековым транспортером 12 внутри накопительной емкости 14 расположен всасывающий патрубок 16 эжекторной камеры 17. Патрубок 16 выполнен со щелевидным соплом 18, а эжекторная камера 17 снабжена нагнетательным 19 и отводящим 20 патрубками, к которым подводятся соответственно шланг 21 от компрессора и транспортирующий пульпу трубопровод 22. Привод 23 может быть выполнен в виде цепной передачи, как показано на фиг. 1, или любой другой от любого двигателя (электро-, гидро- или пневмодвигателя). Электродвигатель может быть установлен либо на используемом движителе, либо непосредственно на раме 1 устройства.

Устройство работает следующим образом.

Плавучее средство устанавливают в начальной зоне работ, закрепляют на нем раму 1 устройства, так что режущие диски 10 заглубляются в грунт, а лемех 6 с его режущей кромкой 7 также частично заглубляется. По мере перемещения плавсредства или любого другого движителя режущие диски 10 разрезают грунт донных отложений на отдельные полоски, в связи с чем грунт донных отложений частично вспучиваются, и лемех более легко заглубляется в грунт, отделяя полоски от нижележащего слоя грунта. При дальнейшем перемещении устройства грунт, частично перемещаясь подпором, попадает под действие шнекового транспортера 12 и подающих лопаток 15, которые взрыхляют полоски грунта и перемешивают его с водой, образуя пульпу, которая транспортируется в накопительную емкость 14. В накопительной емкости 14 пульпа попадает под щелевидное сопло 18 всасывающего патрубка 16 эжекторной камеры 17. От компрессора (не показано) подается сжатый воздух в нагнетательный патрубок 19, создавая эжекторный эффект, благодаря чему засасывается пульпа щелевидным соплом 18, попадает в отводящий патрубок 20 и по трубопроводу 22 транспортируется к месту переработки пульпы. Привод 23 режущих дисков 10 и транспортирующего шнека 12 осуществляется с плавучего средства или любого другого движителя цепной передачей.

Предложенное устройство обеспечивает бесперебойную работу по очистке дна водоема от донных отложений. Устройство позволяет значительно повысить производительность труда, а также позволяет очищать дно не зависимо от наличия растительности, так как режущие диски измельчают растительность. Образование полосок грунта значительно сокращает энергозатраты по отделению грунта от нижележащих слоев, а создание пульпы за счет работы шнекового транспортера и подающих лопаток также значительно сокращает энергозатраты на процесс всасывания и транспортирование убираемого грунта. Использование пневмотранспортирования грунта позволяет отводить грунт на любое расстояние от места его забора, так как возможно в транспортирующем пульпу трубопроводе использовать дополнительную установку нагнетательного патрубка для подачи сжатого воздуха в любом месте трубопровода, что создает усиливающий эффект эжекции, а следовательно, обеспечивает надежную транспортировку пульпы.