Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Скорощинский, Вацлав Флорианович. Пособие лебедчику и матросу земснаряда учебное пособие курсовой сети пароходств

.pdf
Скачиваний:
27
Добавлен:
30.10.2023
Размер:
12.98 Mб
Скачать

Существует два способа перемещения земснарядов на раз­ рабатываемом участке: папильонажный и траншейный. При папильонажном способе земснаряд разрабатывает прорезь, пе­

редвигаясь поперек прорези и выбирая грунт поперечными лен­

тами, а при траншейном способе прорезь разрабатывается от­ дельными продольными траншеями.

Рис. 1. Схема работы земснаряда:

а — папильонажный способ, б — траншейный способ, в и г —поперечные сечения выработанной прорези при папильонажном и траншейном спосо­

бах работы,

1 и 6 — передний

и задний становые якоря,

2 и 8 — передний

и

задний становые

тросы,

3

и

7 — передние и

задние

боковые

тросы,

4

и 9 — передние и

задние боковые якоря,

10— плавучий грунтопровод,

11— якоря

грунтопровода,

12

и

13 — левая

и

правая

кромки

прорези,

5 _ папильонажные ленты,

1—VI — траншеи; штриховкой

показаны

неразра­

 

ботанная

часть траншеи

I и

разрабатываемая папильонажная лента 5

При работе черпаковых снарядов применяют папильонаж­ ный способ (рис. 1,а). При этом способе, извлекая грунт, сна­ ряды перемещаются поперек прорези (на одночерпаковых сна­

рядах перемещается черпак). Грунт срезается черпаками по длине прорези лентами, ширина которых зависит от величины подачи земснаряда по переднему становому тросу. При приме­ нении мйогочерпаковых земснарядов прорезь, как правило, раз.

рабатывается на всю ширину, а при применении одночерпако-

11

вых — в пределах 10—12 м, в зависимости от вылета стрелы и свойств грунта.

Для передвижения при папильонажном способе с помощьюлебедок выбирают боковые тросы с одного из бортов земсна­ ряда и одновременно правят их с противоположного борта. По­

дача земснаряда вперед по

становому

тросу

'производится

 

на кромке прорези

путем

 

выбирания на лебедку пе­

 

реднего станового троса и

 

травления

заднего,

 

если

 

он завезен.

работают

 

Землесосы

 

как

папильонажным,

так

 

и траншейным (рис. 1,6)

 

способом. При траншей­

 

ном способе работы

зем­

 

лесос, извлекая

грунт,

 

движется

вдоль прорези,

 

выбирая завезенный впе­

 

ред

становой

и передние

 

боковые

тросы.

Задние

 

тросы при этом травятся.

 

Дно прорези после ра­

 

боты траншейным

спосо­

 

бом

имеет

продольные

 

траншеи

шириной

8—

 

10 м. Между траншеями

 

остаются

 

продольные

 

гребни. После работы па­

Рис. 2. Направляющие ролики

пильонажным

способом

 

дно

прорези

бывает

ров­

ным и имеет весьма небольшие поперечные гребни.

На земснарядах применяют проволочные стальные тросы, диаметр которых зависит от производительности земснаряда.

Тросы, идущие от оперативных лебедок, выводят за пределы земснаряда через направляющие ролики — кипы (рис. 2), пред­ ставляющие собой ролики со щеками или систему горизонталь­ ных и вертикальных роульсов.

Диаметр роликов для лучшей сохранности тросов должен быть не менее чем в 15—20 раз больше диаметра троса. Ролики

должны легко вращаться, что достигается применением подшип­

ников качения и своевременной смазкой.

На месте работы земснаряды устанавливают при помощи ра­

бочих якорей.

Рабочие якоря земснарядов изготовляют однолапыми

(рис. 3). Якорь состоит из цевья 1, штока 2, лапы 3, лемеха 4,

рыма 5, за который закрепляется рабочий трос, рыма 6 для крепления буевого троса, за который поднимают якорь и за-

12

крепляют буек для определения местоположения якоря, и сред­ него рыма 7 для подвешивания якоря на кранбалке завозни.

Вес становых и

боковых якорей берется в зависимости от

производительности

и типа земснарядов согласно нормам.

Удерживающая способ

якорей обычно в

раз боль-

ше их веса

(в песчаном Г]

. Так, например,

если якорь ве-

сит 400 кг,

он начинает

 

 

«пахать» грунт и подтя­ гиваться к земснаряду при силе тяги 2,0—2,8 т.

Рабочие устройства

землесосов и многочерпа­ ковых снарядов. Располо­

жение рабочих

устройств

Рис. 3. Якорь:

 

на

землесосах

приведено

1 — цевье, 2 — шток, 3 — лапа, 4 — лемех. 5 — рым

на

рис. 4, а на

многочер­

рабочего троса, 6 — рым

буевого

троса, 7 — сред­

паковых рефулерных сна­

ний

рым

 

рядах—иа рис. 5.

 

 

 

 

В корпусе земснаряда находится силовая установка, а на зем­

лесосных и многочерпаково-рефулериых снарядах,

кроме того,

грунтовые насосы. В носовой части корпуса устраивается прорез для рамы всасывающего грунтопровода землесоса и для рамы черпаковой цепи на многочерпаковом снаряде.

Находящийся в прорезе всасывающий грунтопровод одним концом соединяется с помощью специального гибкого соедине­ ния с остальной частью всасывающего грунтопровода, нахо­ дящегося в корпусе землесоса и подводящего пульпу к грунто­

вому насосу. Гибкое соединение позволяет поднимать всасываю­ щий грунтопровод выше уровня воды и опускать на проектную глубину. Подъем рамы всасывающего грунтопровода, а также черпаковой рамы производится на тросах, прикрепленных к нижней части рамы с помощью рамоподъемной лебедки и бло­

ков, устанавливаемых на рамоподъемной станине (копре).

К нижнему концу трубы всасывающего грунтопровода при­ соединяется всасывающий наконечник.

На землесосах и многочерпаково-рефулерных снарядах на корме имеется выкидной патрубок напорного грунтопровода, идущего от грунтового насоса. К выкидному патрубку присое­ диняется плавучий грунтопровод.

Грунтозаборное устройство на многочерпаковых снарядах состоит из черпаков, соединенных в бесконечную черпаковую цепь, огибающую верхний и нижний барабаны; верхняя ее

ветвь катится по роликам, установленным на черпаковой раме,

нижняя свободно свисает между барабанами, образуя так на­ зываемую колышку черпаковой цепи.

Нижний барабан установлен на нижнем конце черпаковой рамы/ Верхний конец рамы закреплен на шарнире натяжного устройства, установленного на черпаковой башне.

13

Рис. 4. Землесос:

1 — силовая установка, 2 — грунтовый насос, 3 — прорез, 4 — рама, 5 — всасывающий грунтопровод,

6 — шарнирное соединение,

7 — корпусная часть всасывающего грунтопровода, 8— рамоподъемные

тросы, 9— рамоподъемная

лебедка, 10— копер-станина, 11— всасывающий наконечник,

12

выкид­

ной

патрубок, 13 — напорный

грунтопровод, 14 — плавучий

грунтопровод, 15 — кран, 16

разрыхли­

тель,

17 — промерный мостик,

18 — оперативные лебедки,

19 — направляющие ролики,

20

направ­

ляющие брусья

Рис. 5. Многочерлаковый рефулерный снаряд:

/ — силовая установка, 2 — грунтовой

насос,

3 —прорез,

4 — черпаковая рама,

5 — всасывающий

грунтопровод,

6— рамоподъемные

тросы, 7— рамоподъемная

лебедка, 8— копер-станина,

-У— вы­

кидной патрубок, 10 — напорный

грунтопровод, 11 — плавучий грунтопровод,

12 — черпак,

13 и

14 — верхний

и

нижний

барабаны,

15— роликовые

скаты,

16— натяжное

устройство,

17

чер­

паковая башня,

18 — грунтовой колодец, 19 — грунтоприемник, 20 — кран, 21 — направляющие ролики,

22 — промерный

мостик,

23 — оперативные

лебедки,

24 — колосниковая

решетка, 25

клинкет,

 

 

26 —I грунтоуловитель,

27 — направляющие

брусья, 28 — надрамник

 

 

На верхней площадке черпаковой башни помещаются привод верхнего черпакового барабана и сам барабан, соединенный пе­ редачей с двигателем. Этот барабан является ведущим для чер­ паковой цепи. Наполнение черпаков грунтом происходит тогда, когда они врезаются в него. Наполненные грунтом черпаки дви­

жутся вверх по роликовым скатам к верхнему барабану. Огибая

верхний барабан, они опрокидываются, грунт из них вываливает­

ся в грунтовой колодец, расположенный в черпаковой башне. Из

колодца грунт направляется либо по наклонным лоткам в шалан­ ды (при шаландовом способе отвода грунта), либо в грунто-

приемник грунтового насоса (при рефулерном способе отвода

грунта).

Правый и левый борт прореза .связывает копер-станина, на котором находится рамоподъемное устройство и грузоподъемный кран, предназначенный для монтажа и демонтажа черпаковой цепи, смены и ремонта нижнего барабана на многочерпаковых

снарядах и смены всасывающих наконечников, монтажа и демон­ тажа разрыхлителей на землесосах и выполнения других работ,

связанных с подъемом тяжеловесов.

В носовой части земснарядов имеется промерный мостик, с которого измеряются глубины. На палубе земснарядов уста­ навливают оперативные лебедки благодаря которым земснаряд перемещается на месте работ во время извлечения грунта. На

палубе располагаются направляющие ролики для тросов, кран-

балки для подъема якорей, кнехты для учалки, стрелы для по­

грузки угля.

На всех земснарядах имеется также судовой якорь.

На землесосах основным рабочим устройством является грунтовой центробежный насос, который, как указывалось вы­

ше, всасывает грунт в смеси с водой (пульпу) по всасывающе­

му грунтопроводу и транспортирует его по напорному грунто­

проводу к месту отвала. На многочерпаково-рефулерных сна­ рядах грунт может транспортироваться как шаландами, так и по плавучему грунтопроводу.

Грунтовой насос (рис. 6) состоит из корпуса 1 и вращаю­ щегося в нем рабочего колеса 2. Рабочее колесо представляет

собой крылатку с тремя-пятью укрепленными на ступице 3 ло­ пастями 4, изогнутыми в сторону, обратную их вращению. Ко­ лесо с помощью ступицы насаживается на конец вала 5, от ко­ торого приводится во вращение дизелем или паровой машиной.

Корпус насоса состоит из передней 6 и задней 7 стенок (кры­

шек), спиральной стенки 8, всасывающего патрубка 9, к кото­ рому присоединяются всасывающий грунтопровод и нагнета­

тельный патрубок 10, к которому присоединяется напорный

грунтопровод.

Пространство в насосе за пределами поверхности, описывае­ мой кой'цами лопастей, называетсяготливным каналом И.

2 В. Ф. Скорощинский____

17

I" гос"ПУБЛИЧНАЯ Г

 

те.ACtl

По расположению рабочего колеса грунтовые насосы бывают концентрические, в которых ось вала колеса располо­ жена в центре корпуса, и эксцентрические или улиткообразные, в которых ось вала колеса смещена несколько в сторону отбой­ ного порога 12, образуемого спиральной стенкой в месте выхода нагнетательного патрубка с целью уменьшения зазора между порогом и колесом.

Рис. 6. Схема грунтового насоса:

1 — корпус,

2 — рабочее

колесо,

3 — ступица, 4 — лопасти,

5 — вал,

6—7—8—перед­

няя, задняя

и спиральная

стенки

корпуса,

9—10всасывающий и

нагнетательный па­

трубки,

// — отливной канал,

12 — отбойный

порог, 13 н

14 — задний

и

передний диски

колеса,

15 — уплотнение,

16

и

18 — подвод

промывочной

воды,

17

и

23 — сальниковые

уплотнения,

19 — соединительная

муфта, 20 — опорные подшипники,

21 — упорный под­

 

 

шипник, 22 — труба всасывающего грунтопровода

 

 

Рабочие колеса бывают открытые, полуоткрытые и закрытые.

У колеса закрытого типа лопасти находятся между двумя ди­ сками: задним 13 и передним 14. В переднем диске имеется отверстие (горловина), через которое поступает из всасывающе­ го патрубка пульпа. У колес полузакрытого типа передний диск

отсутствует, а у колес открытого типа нет ни переднего, ни заднего.

В последнее время применяются грунтовые насосы эксцен­ трические (улиткообразные) с закрытым рабочим колесом. Та­ кие насосы наиболее совершенны. Коэффициент полезного дей­ ствия у них составляет 0,7—0,75, в то время как на концентри­ ческих грунтовых насосах с открытым рабочим колесом к. п. д.

был всего 0,3—0,4.

Пульпа, проходящая через насос, вызывает быстрое исти­ рание металла на внутренней поверхности корпуса и рабочего колеса. Износ приводит к увеличению зазоров между рабочим колесом и корпусом и вследствие этого к снижению производи­ тельности насоса.

Для предохранения корпуса насоса от истирания стенки и крышки его покрывают сменяемой облицовкой из специальной

18

стали. Всасывающий и напорный патрубки насоса и диски рабо­ чего колеса также защищены облицовкой. Изношенную обли­ цовку снимают и заменяют новой.

Во время работы насоса больше всего изнашиваются перед­ няя крышка корпуса и горловина рабочего колеса. Для умень­

шения износа у зазора горловины делают специальное уплот­

нение 15, а в полость между передней крышкой насоса и диском рабочего колеса специальным промывочным насосом под дав­ лением, превышающим давление в насосе, подают промывочную воду 16. При полуоткрытых и открытых рабочих колесах в

таком устройстве нет надобности. У зазора между задней крышкой насоса и вала устраивают уплотнение 17, имеющее

вид сальника, в который для промывки подается под давлением

вода.

Отбойный порог 12, служащий для лучшего направления пульпы из отливного канала в напорный патрубок насоса, под­ вергается сильному износу и поэтому делается съемным и по мере износа заменяется.

Корпуса насосов и рабочих колес выполняют литыми или сварными. В корпусе имеются специальные люки для осмотра и очистки насоса, герметически закрываемые крышками на бол­ тах. К верхней части корпуса подводится трубопровод для за­ полнения насоса перед пуском водой. Заполнение насоса водой может быть выполнено также с помощью эжектора, отсасы­ вающего из корпуса насоса воздух, в результате чего в него поступает из всасывающего грунтопровода вода. В нижней ча­ сти корпуса делается небольшой люк для выпуска воды из кор­

пуса насоса при постановке земснаряда на зимовку. Облицовка состоит из отдельных листов и фасонных частей, соответствую­

щих очертаниям внутренней поверхности корпуса и рабочего

колеса.

Колесо насаживается на конец вала и закрепляется гайкой обтекаемой формы.

Вал колеса является продолжением коленчатого вала дви­ гателя и соединяется с ним соединительной предохранительной

муфтой 19, которая при заклинивании колеса дает возможность

провертываться коленчатому валу и тем самым предотвращает поломку колеса или коленчатого вала.

Вал колеса уложен наопорных подшипниках 20. Упорный подшипник 21 служит для восприятия осевого давления, появ­

ляющегося при вращении рабочего колеса.

Для нормальной работы грунтового насоса необходимо сле­ дить, чтобы величина зазоров в насосе не превышала допусти­

мых (в противном случае необходимо менять облицовки) и что­ бы в насос не попадал воздух.

Работа грунтового насоса

контролируется манометром, ко­

торый показывает давление в

напорном патрубке насоса, и ва-

2*

19

куумметром, показывающим разрежение во всасывающем па­

трубке.

Всасывающий грунтопровод изготовляют из стальных труб

круглого сечения. Он состоит из двух частей, одна из которых находится в корпусе землесоса (корпусный грунтопровод), а другая — в прорези. Соединяются эти части специальным шар­ ниром.

На конце всасывающего грунтопровода находятся всасываю- -щий наконечник и разрыхлительное устройство.

Конец трубы 22 корпусного всасывающего грунтопровода Входит во всасывающий патрубок грунтового насоса, на кото­

ром имеется сальник 23. Такое устройство предусмотрено для облегчения сборки и разборки корпусного грунтопровода. Что­ бы вода не вытекала из грунтового насоса при его остановке,

ось трубы корпусного всасывающего грунтопровода должна на­ ходиться выше оси насоса не менее чем на величину диаметра всасывающей трубы.

На речных земснарядах обычно применяют металлические шарнирные соединения корпусной и подвижной частей всасы­

вающего грунтопровода. Такое соединение

(рис. 7)

состоит из

 

 

 

 

 

 

неподвижной

и

 

подвижной

 

 

 

 

 

 

частей. Неподвижная часть 1,

 

 

 

 

 

 

имеющая форму чаши с реб­

 

 

 

 

 

 

рами жесткости 2, прикреп­

 

 

 

 

 

 

лена фланцами 3 к фланцуй

 

 

 

 

 

 

трубы корпусного всасываю­

 

 

 

 

 

 

щего

грунтопровода

таким

 

 

 

 

 

 

образом, что между флан­

 

 

 

 

 

 

цами

находится

 

обшивка

 

 

 

 

 

 

корпуса

5.

Боковыми

пята­

 

 

 

 

 

 

ми 6 неподвижная часть сое­

 

 

 

 

 

 

динения

 

прикрепляется

к

 

 

 

 

 

 

усиленным боковым стенкам

 

 

 

 

 

 

прореза корпуса.

 

Подвижная

 

 

 

 

 

 

часть 7, представляющая со?

 

 

 

 

 

 

бой шар, входит в чашу не­

 

 

 

 

 

 

подвижной

части

и

соеди­

 

 

 

 

 

 

няется с трубой 8 подвижно­

Рис. 7. Металлическое шарнирное

го

всасывающего грунтопро­

вода.

Шар

7

с

помощью

соединение всасывающего

 

кронштейнов 9 и

 

подшипни­

 

грунтопровода:

2 — ребро

 

1 — чаша — неподвижная

часть,

ков

10

вращается

вокруг

жесткости,

3 — фланец,

4 — фланец

трубы

цапф

11,

установленных

на

корпусного

грунтопровода,

5 — стенка

корпу­

са, 6 — боковые

пяты, 7 — шаровая подвижная

стенках прореза.

 

Для предо-

9 — кронштейн,

10 — подшипник,

11— цапфа, КрЭНеНИЯ

ОТ

ПрОНИКНОВСНИЯ

12 - сальниковое

уплотнение

 

ВОЗДуХД ВО внутрь Шар.Н'ИрНО-

сальниковое

уплотнение

12

 

го

соединения

 

устраивают

в виде

кожаного

или

 

резинового

манжета. В некоторых конструкциях, кроме того, применяют гид-

20

равлическое уплотнение для чего подают воду в сальниковое уплотнение.

Кроме металлических шарнирных соединений, имеются гиб­ кие соединения в виде резиновых рукавов. Для прочности и жесткости в их стенки вводят стальную спираль круглого или прямоугольного сечения. Такое соединение герметично и оказы­ вает меньшее сопротивление прохождению пульпы.

Подвижную часть всасывающего грунтопровода обычно за­ ключают в продольную жесткую раму. Рама также предназна­ чается для размещения валопровода и двигателя разрыхлителя.. На тех землесосных снарядах, у которых отсутствует разрыхли­ тельное устройство, рамы может и не быть.

Рама воспринимает усилия, возникающие на конце всасы­ вающего грунтопровода при перемещениях землесоса —^боковом и вдоль траншеи. Чтобы боковые усилия не передавались на цапфы шарнирного соединения, на боковые стенки прореза при­ крепляют направляющие брусья (см. рис. 4 и 5), в которые упи­

раются боковые стенки рамы и скользят по ним при ее переме­ щении. Рама состоит из двух балок двухтаврового сечения с крестообразными связями из уголков по верхнему и нижнему поясу. Между балками устанавливают поперечные диафрагмы, к которым' крепят трубу всасывающего грунтопровода.

При отсутствии рамы трубу всасывающего грунтопровода

обычно снабжают дополнительными креплениями в виде колец и продольных уголков или швеллеров. Для того чт,рбы труба при подъеме и опускании двигалась в определенном направле­ нии, ее нижнюю часть соединяют с направляющей рамой, ко­ торая скользит по специальным направляющим, имеющимся на боковых стенках прореза, и воспринимающим боковые усилия, действующие на вса­

сывающий грунтопровод.

К концу трубы всасыва­ ющего грунтопровода при­ соединяют всасывающий на­ конечник, забирающий грунт. Наконечники бывают тран­ шейные и папильонажные. Они представляют собой различной формы патрубки, с одной стороны которых имеется всасывающее отвер­

стие, а с другой стороны фланец, которым он присое­ диняется к всасывающей трубе.

Рис. 8. Всасывающие наконечники:

а траншейный, б — папильонажный

Траншейные наконечники имеют круглые, эллипсовидное (рис. 8,а) или щелевидные всасывающие отверстия. Для того

21

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ