Землесосный снаряд
Землесос (землесосный снаряд) (рис. 60) - основной его частью является одноступенчатый центробежный насос одностороннего всасывания для перекачивания воды с грунтом. Отделяя грунт от дна, землесос поднимает его над уровнем воды и всасывает вместе с водой односторонним центробежным насосом. Одновременно с этим землесос перемещает смесь воды с грунтом (пульпу) по грунтопроводу на место укладки.
![]() |
Рабочее оборудование землесосов устанавливается на платформе, понтоне, судне и т. д. Состоит оно из центробежного насоса 3, всасывающего 2 и нагнетатсльпого 5 грунтопроводов. Рис. 60. Схема работы землесосного снаряда. 1 — грунтоприемнпн, 2 — всасывающий грунтопровод, 3 — главный насос, 4 — двигатель, 5 — нагнетательный грунтопровод, 6 — плавучий грунтопровод, 7 — понтон. |
Односторонние центробеншые насосы применяются для перекачки пульпы. Они отличаются от центробежных насосов, перекачивающих чистую воду, тем, что корпус насоса обычпо имеет концентрическую форму, сечение канала по всей окружности остается неизменным и достаточно большим, что даст возможность пропускать крупные фракции, прошедшие через рабочее колесо.
Центробежный насос (рис. 61) состоит из корпуса 1 п вращающегося в нем рабочего колеса 2. Рабочее колесо представляет собой ступицу с четырьмя лопастями (имеются насосы с двумя лопастями), изогнутыми в сторону, обратную направлению их вращения. При вращении рабочего колеса 2 вода, заполняющая пространства 3 между лонастями, отбрасывается от центра насоса к концам лопастей, вследствие чего в центре насоса и во входном патрубке 4 образуется разреженное пространство, и вода, находящаяся перед входным отверстием всасывающей трубы, под влиянием атмосферного давления поступает в трубу и двигается к центру насоса.
![]() |
Рис. 61. Схема устройства центробежного насоса. 1 — корпус насоса, 2 — рабочее колесо, 3 — междулопастное пространство, 4 — входной патрубок, 5 — выходной патрубок, 6 — манометр, 7 — вакуумметр. |
В момент работы насоса иода, находясь под воздействием атмосферного давления, постоянно устремляется потоком к грунтоприемнику 1 (рис. 60); этот поток воды нарушает сцепление частиц грунта между собой, отрывает их от дна водоема, взмучивает, образуя пульпу, которая через всасывающий грунтопровод увлекается в разреженное пространство насоса и тут же отбрасывается лопастями; от центра насоса пульпа попадает в выходной патрубок 5 (рис. 61), соединенный с нагнетательным грунтопроводом (рис. 60).
Если грунты от действия струи воды слабо размываются, то для улучшения условий всасывания и увеличения количества извлекаемого групта около всасывающего отверстия груптоприсм-ника 1 (рис. 60) на некоторых землесосах устанавливаются приспособления для гидравлического или механического отделения от дпа групта и ого разрыхления.
Рабочие колеса 2 (рис. 61) центробежных насосов бывают трех типов: закрытого, открытого и полузакрытого.
Рабочее колесо закрытого типа состоит из двух дисков, между которыми устанавливаются лопасти. В диске, находящемся со стороны выходного патрубка, имеется отверстие, через которое пульна поступает из выходного патрубка на лопасти рабочего колеса. У второго диска имеется ступица, посаженная на конце вала рабочего колеса. Такая конструкция колеса наиболее совершенна по сравнению с открытым и полузакрытым тинами рабочих колес насоса.
Вал рабочего колеса является продолжением коленчатого вала двигателя и соединяется с последним фрикционной муфтой. В случае перегрузки двигателя муфта провертывается, предотвращая повреждение колеса или коленчатого вала двигателя. Корпусы центробежных насосов делаются цельнолитыми или сварными.
Для очистки насоса в верхней и нижней частях его крышки устанавливаются герметически закрывающиеся люки для спуска из корпуса воды и мусора; в самом низу корпуса устанавливается небольшой люк.
Плавучий грунтопровод 6 (рис. 60) состоит из отдельных звеньев, что придаст ему гибкость, необходимую при перемещении землесоса. При гибких соединениях угол поворота между отдельными звеньями в плане достигает 30°.
Всасывающий грунтопровод состоит из неподвижной и подвижной частей. Подвижная
часть грунтопровода устанавливается на специальной, шарнирно укрепленной на
корпусе, землесосной установке. В зависимости от глубины разработки подвижная
часть всасывающего грунтопровода вместе с рамой, изменяя угол наклона к
горизонту (от 0 до 45°), может опускаться или подниматься лебедкой,
установленной на понтоне. Всасывающий грунтопровод 2 с сосуном засасывает грунт
без его рыхления или с рыхлением.
Производительность землесосного снаряда
зависет от эффективности засасывания грунта через всасывающий наконечник и от
бесперебойного транспортирования пульпы по трубам. Простейший наконечник,
изготовляемый из трубы, с устьем, защищенный решеткой,
оказался малопроизводительным и наименее совершенным.
В настоящее время применяется наконечник с уширенным зевом и защищенной решеткой; зев при работе обращен к земле сосуном. Кроме этого, применяется наконечник с экраном, зев его уширенной формы с округленными сверху углами.
При разработке глинистых грунтов землесос снабжается разрыхляющим приспособлением. Наиболее удобным и производительным разрыхлителем грунта является фрезерный разрыхлитель (рис. 62), который состоит из опорного кольца 1, ступицы 2 и ножен 3.
Имеется открытый и закрытии тип фрезы.
![]() |
Рис. 62. Фрезерные рыхлители. а - фреза открытого типа: 1 - кольцо. 2 - ступица, 3 - ножи, б - фреза закрытого типа, в - фреза закрытого типа с зубьями. |
Фрезы открытого типа (рис. 62, а) имеют просветы между ножами настолько большие, что могут спободно пропускать камни, проходящие через землесос. Фрезы открытого типа применяются главным образом при разработке супесей и легких суглинков.
Фрезы закрытого типа (рис. 62, б и в) имеют вогнутые ножи по спирали и выступающие впереди ступицы. Просветы между ножами меньше, чем у фрез открытого типа. Такие фрезы применяются на грунтах с наличием гальки и гравия. Особенно облегчают захват камней фрезы с зубьями.