Оборудование для гидромониторных работ

⇐ ПредыдущаяСтр 3 из 7Следующая ⇒

В состав оборудования для гидромониторных работ входят гидромониторы, насосные станции и забойные землесосные установки.

Гидромонитор (от гидро и англ. monitor – водомёт), аппарат, предназначенный для превращения статического напора подводимой к нему воды в скоростной напор струи, истекающей из насадки.

С учетом конструктивных особенностей гидромониторы разделяют следующим образом: по назначению – для открытых горных работ, подземных работ и специального назначения; по технологическим признакам – на врубовые и смывные; по способу управления – на управляемые вручную и дистанционно (с электромеханическим и электрогидравлическим управлением); по условиям работы – на гидромониторы дальнего и ближнего боя; по рабочему напору – на низконапорные (давление до 1, 2 МПа) и высоконапорные (давление более 1, 2 МПа).

Конструкции гидромониторов приведены на рис. 2.1…2.3. Гидромонитор (рис. 2.1) имеет нижнее колено 2 с фланцем 1 для присоединения к водоводу, по которому вода под давлением подается от насосной станции, и верхнее колено 4, переходящее в конический ствол 6 с навинчиваемой на его конец насадкой 8. Нижнее и верхнее колена соединены между собой подвижно через обойму 3 с шариковым подшипником, благодаря чему обеспечивается вращение ствола в горизонтальной плоскости. Обойма состоит из двух половин, стянутых между собой болтами. Для предотвращения утечки воды из подвижного соединения служат прокладки.Шарнирное соединение ствола гидромонитора с верхним коленом позволяет изменять угол наклона ствола в вертикальной плоскости. Основной частью этого соединения является шаровой шарнир 5, обеспечивающий связь верхнего колена и ствола.

Чтобы не происходило закручивания струи, которое может повлечь за собой нарушение ее структуры, в стволе и на выходе из верхнего колена имеются направляющие ребра 9. Нижнее колено гидромонитора смонтировано на салазках 10, металлической раме с полозьями из труб и других опорных конструкциях. Для управления гидромонитором вручную служит водило 7, закрепленное в кронштейнах верхнего колена и ствола.

Рис. 2.1. Конструкция гидромонитора

Наибольшее распространение в строительстве получили гидромониторы ГМН-250С и ГМН-250. Обозначения маркировки: ГМ – гидромонитор, Н – сокращенное название организации – автора конструкции (НИГРИзолото), цифры указывают условный диаметр входного патрубка, мм; буквой С обозначают серийный гидромонитор.

Рис. 2.2. Гидромонитор ГМН-250С ручного управления: 1 – нижнее колено; 2 – узел крепления и горизонтального поворота ствола; 3 – верхнее колено; 4 – шаровой шарнир; 5 – рычаг ручного управления (водило); 6 – ствол; 7 – насадка; 8 – напорный трубопровод для воды

Гидромонитор ГМН-250С (рис. 2.2) имеет хорошие гидравлические параметры, надежен в работе, у него простая конструкция, им легко управлять благодаря специальному горизонтальному шарниру с шарикоподшипником и сальниковым уплотнением. Данный гидромонитор имеет ручное управление.

В транспортном строительстве используют также гидромонитор дистанционного управления ГДУ-250 (рис. 2.3) конструкции объединения «Трансгидромеханизация».

Рис. 2.3. Гидромонитор ГДУ-250 дистанционного управления: 1 – насадка; 2 – шаровой шарнир; 3 – ствол; 4 – водовод; 5 – кожух; 6, 7 - гидроцилиндры вертикального и горизонтального перемещения ствола

Стволом маневрируют при помощи гидравлических цилиндров, работающих от масляной системы. Масляный лопастный насос обеспечивает подачу 5 л/мин при давлении 6, 5 МПа. Электродвигатель насоса марки АО-42-6 имеет мощность 1, 7 кВт. Гидромонитором управляют с пульта при визуальном наблюдении. Насадки обеспечивают окончательное формирование водяной струи гидромонитора. Для эффективного формирования и создания большой скорости вылета струи применяют конические сходящиеся насадки с цилиндрическим участком в конце.

Рис. 2.4. Забойная землесосная установка

Передвижные забойные землесосные установки (рис. 2.4) предназначены для забора гидромассы из пульпоприемника (зумпфа), представляющего собой яму или колодец, и подачи ее под напором к месту укладки. Они состоят из грунтового насоса 6 (землесоса) и электродвигателя 10, которые монтируют на жестком металлическом щите или санях 15 из стальных труб с насадкой 11. Грунтовые насосы отличаются от центробежных, предназначенных для чистой воды, способностью пропускать во взвесях кусковые и абразивные материалы. Всасывающая труба 2 соединена с патрубком землесоса шаровым шарниром 4 и тройником 5, имеющим люк для очистки рабочего колеса. Заглубление всасывающей трубы в зумпфе 1 регулируют при помощи лебедки 16 и троса, проходящего через блок на вершине стрелы 3. На напорной трубе (пульповоде) 12 установлены задвижка 14 и обратный клапан 13. Для пуска установки корпус землесоса заливают водой, при этом используют водоструйный эжектор 8. Контроль величин разрежения и напора осуществляют с помощью вакуумметра 7 и манометра 9.

Землесосные установки перемещают волоком при помощи трактора. Если гидромониторно-землесосный комплект предназначен для разработки карьера с затоплением подошвы забоя, можно применять забойные землесосные установки на плашкоутах.

Насосные станции служат для обеспечения водой гидромониторов, подпитки дополнительной водой притрассовых пойменных карьеров, откачки осветленной воды с карт намыва. Насосные станции оборудованы насосами, двигателями с пускорегулирующей аппаратурой, всасывающим и напорным трубопроводами, водозаборными устройствами, контрольно-измерительными приборами.

Наиболее распространены плавучие (передвижные) (рис. 2.5) и реже используются стационарные (береговые) насосные станции. Плавучие насосные станции монтируют на понтонах.

Рис. 2.5. Насосная станция: 1 – шаровой шарнир; 2 – обратный клапан; 3 – задвижка; 4 – насос; 5 – вакуумметр; 6 – вакуумный насос; 7 – всасывающая труба с приемным клапаном; 8 – понтоны корпуса

Всасывающие трубы укладывают с подъемом по направлению к насосам
с общим уклоном не менее 1: 100 для предупреждения образования воздушных
мешков. Они должны иметь малую длину, а скорость воды должна быть не более 1, 5 м/с. Для исключения образования воздушной воронки приемное отверстие всасывающей
трубы следует располагать на глубине не менее 1, 5 м от поверхности воды для
насосов с подачей до 1200 м³/ч и не менее 2...2, 5 м при подаче более 1500 м³/ч.
У всасывающей трубы устанавливают плотик размером 1х1 м. Площадь отверстий на сетке всасывающего наконечника должна быть в 2…3 раза больше сечения трубы.

Насосы для гидромониторных установок подбирают с учетом необходимой подачи, напора и мощности на валу насоса.

Если требуемый расход воды или напор не обеспечиваются одним насосом, то необходимо установить два или более насосов соответственно параллельно для увеличения подачи (при постоянном напоре) или последовательно для увеличения напора (при постоянном расходе).

Потребные для работы гидромонитора расход и напор воды зависят от гранулометрического состава грунта, а также высоты забоя. Например, при высоте забоя 3…5 м для разработки и транспортирования 1 м³ мелкозернистых песков, содержащих (по массе) до 3% глинистых частиц, до 5% пылеватых и более 50% мелких песчаных, расход воды составляет 6 м³ при напоре 30 м, а для разработки и транспортирования 1 м³ полужирной глины, содержащей 50…60% глинистых частиц и до 15% гравийно-галечных, расход воды – 14 м³ при напоре 100 м. При увеличении высоты забоя удельный расход воды и необходимый напор возрастают.

⇐ Предыдущая 1 234 5 6 7 Следующая ⇒