ВСАСЫВАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ЗЕМСНАРЯДА

Изобретение относится к гидромеханизации и может быть использовано при разработке россыпных месторождений полезных ископаемых большой плотности в подводных забоях.
Известно всасывающее устройство земснаряда, состоящее из всасывающего наконечника с кольцевым экраном, содержащим жесткий диск с радиальными щелями секторно-кольцевой формы, образованными жесткими непроницаемыми секторами и центральным непроницаемым кругом, каждая радиальная щель секторно-кольцевой формы соединяется герметичным каналом переменной формы поперечного сечения со всасывающим наконечником, а общая площадь радиальных щелей секторно-кольцевой формы не превышает площади поперечного сечения всасывающего наконечника [1].
Такая конструкция в гидравлическом отношении более совершенна по сравнению с ранее разработанными [2, 3], поскольку исключает резкие изменения давления во всасывающем тракте от экрана до всасывающего агрегата, вследствие чего предотвращается выпадение из гидросмеси частиц ценных минералов и обеспечивается надежное их транспортирование по всасывающей линии. Вследствие этого повышается эффективность разработки песков россыпи и снижаются потери ценных компонентов большой плотности.
Однако в конструкции всасывающего устройства земснаряда [1]имеется недостаток, связанный с секторно-кольцевой формой радиальных щелей, при которой они имеют разную, увеличивающуюся от центра экрана к периферии, ширину. Это создает предпосылки, с одной стороны, отсекания частиц ценного компонента с размерами, превышающими местную ширину щели и, в то же время, засасывания чистой воды и очень мелких илистых и глинистых частиц в зоне щелей, прилегающей к центру кольцевого экрана, где ширина их наименьшая; с другой стороны, через периферическую зону щелей внутрь экрана могут поступать слишком крупные фракции, заведомо являющиеся балластными и не содержащие ценных компонентов. По этой причине обогащение извлекаемой горной массы оказывается не столь эффективным и исключает возможность производить равномерное извлечение фракций заранее намеченных максимальных размеров.
Цель предлагаемого изобретения состоит в повышении эффективности разработки песков россыпи и снижении потерь ценных компонентов большой плотности.
Поставленная цель достигается тем, что всасывающее устройство земснаряда, включающее всасывающий наконечник с кольцевым экраном, содержащим жесткий диск с радиальными щелями и центральным непроницаемым кругом, каждая радиальная щель соединяется герметичным каналом переменной формы поперечного сечения с всасывающим наконечником, общая площадь радиальных щелей не превышает площади поперечного сечения всасывающего наконечника, каждая радиальная щель имеет прямоугольную форму с вытянутостью в радиальном направлении.
Радиальные щели прямоугольной формы с вытянутостью в радиальных направлениях обеспечивают повышение уровня обогащения извлекаемой горной массы за счет обеспечения прохождения во всасывающий тракт всех частиц заранее заданных максимальных размеров, ликвидации зон засасывания в щелях только чистой воды и очень мелких илистых и глинистых частиц, с одной стороны, и зон засасывания слишком крупных, заведомо
балластных частиц, с другой стороны и, вследствие этого, повышают эффективность разработки песков россыпи и снижают потери ценных компонентов большой плотности.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 показан вид всасывающего устройства земснаряда; на фиг.2 - вид А на фиг.1; на фиг.3 - вид Б на фиг.1.
Всасывающее устройство земснаряда включает всасывающий наконечник 1 и кольцевой экран 2, содержащий диск 3 с радиальными щелями прямоугольной формы 4 и центральным непроницаемым кругом 5. Каждая радиальная щель прямоугольной формы 4 соединяется со всасывающим наконечником 1 герметичным каналом переменной формы поперечного сечения 6, а общая площадь радиальных щелей прямоугольной формы 4 не превышает площади поперечного сечения всасывающего наконечника 1 со входом 7, который соединяется с всасывающей трубой земснаряда фланцем 8.
Устройство работает следующим образом.
Всасывающее устройство земснаряда фланцем 8 через эластичную прокладку с помощью ответного фланца соединяется с всасывающей трубой земснаряда (не показаны).
Затем всасывающий наконечник 1 опускается в воду и включается всасывающий агрегат. Во всасывающей трубе и всасывающем устройстве возникает вакуум, под действием которого под кольцевым экраном 2, содержащим жесткий диск 3 с радиальными щелями прямоугольной формы 4 и центральным непроницаемым кругом 5, возникают восходящие токи воды, поднимающие с поверхности забоя частицы ценных компонентов и пустой породы заранее заданных максимальных размеров, близких к ширине радиальной щели прямоугольной формы 4. При этом крупные (балластные) истицы пустой породы, линейные размеры которых превышают ширину дели, внутрь экрана не попадут. Гидросмесь, прошедшая через радиальные цели прямоугольной формы 4, перемещается к входу 7 всасывающего наконечника 1 по герметичным каналам переменной формы поперечного сечения
6 и далее, через отверстие фланца 8 - во всасывающую трубу земснаряда и всасывающему агрегату (не показаны).
Использование предлагаемого устройства повышает эффективность разработки песков россыпи и снижает потери ценных компонентов большой плотности.
Источники информации
1. Патент РФ №2246 593, 7 E 02 F 3/92, «Всасывающее устройство земснаряда», опубл. 20.02.2005. Бюл. №5.
2. Патент РФ №2148 692, 7 E 02 F 3/92, «Всасывающее устройство земснаряда», опубл. 10.05.2000. Бюл. №13.
3. Патент РФ №2182 949, 7 E 02 F 3/92, «Регулируемое всасывающее устройство земснаряда», опубл. 27.05.2002. Бюл. №15.