Гидромонитор предназначен для
создания компактной напорной струи воды и направления ее в нужную точку забоя
для его размыва. Компактность струи воды, выбрасываемой гидромонитором,
зависит от гидравлического совершенства его проточной части и тщательности
шлифовки насадки.
Водяная струя, вылетая из насадки с большой скоростью (
162), сначала имеет плотную структуру и является наиболее эффективной для
размыва грунта. По мере удаления струи от насадки ее диаметр увеличивается,
скорость резко падает, давление понижается, происходит насыщение струи
воздухом (аэрация) и отделение периферийных струек; струя приобретает
конусную форму и эффективность ее резко снижается.
Поэтому расстояние между насадкой гидромонитора и
поверхностью размываемого грунта (дальность полета струи) выбирается такой,
чтобы разрушающая скорость воды в момент удара о стенку забоя составляла не
менее 10—12 м/с для песчаных грунтов, 20— 25 м/с для супесей и суглинков и
30—35 м/с для средних и тяжелых глин.
В целях уменьшения расстояния от насадки до забоя и
повышения производительности гидромониторных работ на подземных разработках
иногда применяют гидромониторы ближнего боя, разрушающие грунт с минимально
близких расстояний от забоя. На подвижной раме такого гидромонитора
установлен металлический пан- цырь (башня), предохраняющий его от повреждений
при обвалах забоя.
Основной частью каждого гидромонитора является его ствол
со сменной насадкой. Насадка окончательно формирует струю, параметры которой
и определяют область применения гидромонитора. Гидромониторы снабжаются
комплексом сменных насадок для получения требуемой скорости струи при
разработке грунтов различной крепости. Гидромонитор ( 163) имеет два колена:
нижнее неподвижное и верхнее вращающееся. Колена соединены между собой
цилиндрическим шарниром с уплотнением. Ствол соединен с верхним коленом
шаровым шарниром. Ствол — цилиндрический, диаметром 200 мм, соединен с шаровым шарниром быстроразъем- ным соединением. Конец ствола на длине 480 мм выполнен коническим и имеет нарезку для навинчивания насадок. В их комплект входят насадки
диаметрами 75, 90, 100, 110 и 125 мм. Длина конической части насадки равна
2,5 ее диаметрам.
Главным параметром каждого гидромонитора является диаметр
входного отверстия нижнего колена, который в зависимости от типоразмера
колеблется в пределах 100—500 мм. Длина ствола соответственно достигает
1250—2600 мм.
Вода к гидромониторам подается по трубам центробежными
насосами насосных станций, располагаемых у водоемов или на плавучем понтоне.
Гидромониторы могут быть полустационарного типа, самоходные
и плавучие.
По величине создаваемого давления струи гидромониторы
разделяются на низконапорные (напор менее 5 ат) для разработки несвязных
грунтов, средненапорные (5—12 ат) для разработки обычных песчаных грунтов и
высоконапорные (12—15 ат и более) .для разрушения связных грунтов и даже
скальных пород.
По назначению гидромониторы делятся на: 1) основные — для
разрушения средних по трудности разработки грунтов, главным образом песчаных;
2) специального назначения (высоконапорные и с дистанционным управлением) —
для разрушения грунта с близкого расстояния (гидромониторы ближнего боя) и
др.
Существует большое количество различных типов
гидромониторов: стандартного и специального типов, с ручным и дистанционным
управлением, самоходных и несамоходных. Конструктивно они принципиально
близки между собой.
В СССР создан гидромонитор с электрогидравлическим
дистанционным управлением, существенно отличающийся от гидромониторов
стандартного типа надежностью в работе и удобством в эк- сплуатации.
Управление гидромонитором осуществляется дистанционно, с пульта, связанного с
гидромонитором электрическим кабелем. Пульт монтируют в специальной
передвижной кабине. Привод всех механизмов управления осуществляют от
гидравлического наcoca. Включение того или иного гидроцилиндра осуществляется
дистанционно, при помощи электромагнитных золотников.
Гидромониторы управляются специальным рычагом (водилом),
прикрепленным к стволу, или имеют электрогидравлическое управление. При
значительных напорах и больших расходах управление гидромониторами
осуществляется специальным устройством — дефлектором, который позволяет за
счет незначительного отклонения направления струи, совпадающего с осью
ствола, получить достаточную реакцию для отклонения ствола гидромонитора.
|