Зажимное приспособление к устройству для погружения в грунт длинномерных стержневых элементов

 

1. ЗАЖ№ШОЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЕ К УСТРОЙСТВУ ДЛЯ ПОГРУЖЕНИЯ В ГРУНТ ДЛИННОЖРНЫХ СТЕРЖНЕВЫХ ЭЛЕМЕНТОВ, содержащее кор-пус с полостью и окнами в стенках, установленные в полости корпуса подпружиненные заклинивающие элементы, коромысла, пропущенные через окна корпуса и взаимодействующие с заклинивающими элементами, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы и долговечности, заклиниваю1цие элементы выполнены в виде двухступенчатых стержней, меньщие ступени которых охвачены выполненными в виде вилок концами коромысел и установлены в образованные в корпусе наклонные напраЕляю11ие пазы.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sl)4 E 02 D 9/02. 7/И

/цg

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ с

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3402724/29-33 (22) 01. 03. 82 (46) 15.09.85. Бюл. В 34 (72) В.П. Богинский, Б.Н. Смоляницкий, Ю.Н.Сырямин и А.Д.Терсков (71) Институт горного дела СО АН СССР (.53) 624.155. 15 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 903478, кл. Е 02 D 7/20, 1977.

Авторское свидетельство СССР

N- 1118743, кл. Е 02 D 9/02, 1980. (54) (57) 1 . ЗАЖИМНОЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЕ

K УСТРОЙСТВУ ДЛЯ ПОГРУЖЕНИЯ В ГРУНТ

ДЛИННОИЕРНЫХ СТЕРЖНЕВЫХ ЭЛЕМЕНТОВ, „„SU„„1178846 А содержащее корпус с полостью и окнами в стенках, установленные в полости корпуса подпружиненные заклинивающие элементы, коромысла, пропущенные через окна корпуса и взаимодействующие с заклинивающнми элементами, о т л н ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы и долговечности, заклинивающие элементы выполнены в виде двухступенчатых стержней, меньшие ступени которых охвачены выполненными в виде вилок концами коромысел и установлены в образованные в корпусе наклонные направляющие пазы.

2. Приспособление по п.1, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что наклонные пазы и заклинивающие элементы

1178846 выполнены цилиндрическими, причем по всей длине меньшей ступени каждого из заклинивающих элементов выполнены лыски.

Изобретение относится к строительной технике и может быть использовано при погружении в грунт стержневых элементов, например электродов заземления, труб, иглофильтров и т.д.

Известно зажимное приспособление к устройству для погружения в грунт длинномерных стержневых элементов, содержащее корпус с конической полостью, размещенные в нем заклинивающие элементы, коромысла, установленные на оси и пружину (1) .

Недостатком этой конструкции является малый срок ее службы, о6условленный тем, что в процессе раскли-1 нивания наибольшую нагрузку испытывают ось крепления коромысла и сечение коромысла, ослабленное отверстием под ось. В результате этого, под действием ударных нагрузок проис-21 ходит быстрое разрушение осей крепления короиасел ипи самих коромысел в "опасном" сечении.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является зажимное приспособление к устройству для погружения в грунт длинномерных стержневых элементов, содержащее корпус с полостью и окнами в стенках, уста- ЗО новленные в полости корпуса подпружиненные заклинивающие элементы, коромысла, пропущенные через окна корпуса и взаимодействующие с закли:нивающими элементами 52) . 3S

Однако известное устройство характеризуется недостаточно высокой надежностью работы и долговечностью, в результате того, что конусная поверхность имеет переменную кривизну 40 по высоте и заклинивающие элементы вследствие их износа, неточностей изготовления и сборки не всегда устанавливаются в расчетное положение, при котором радиусы кривизны 43 этих элементов и корпуса совпадают.

Вместо контакта по площади происходит контакт по линии. Это приводит к уменьшению радиальной жесткости и силы зажима стержней. Заклинивание стержня при этом нестабильное, что нарушает процесс его погружения.

Вследствие этого при работе, например, с пневмоударной машиной силы отдачи могут превышать силы трения в системе: корпус зажимного приспособления — заклинивающие элементы— стержень. Пневмоударная машина в этом случае будет перемещаться по стержню вверх. Кроме того, имеется возможность выпадания заклинивающих элементов внутрь, что вызывает затруднения при установке стержня в зажимной механизм.

Целью изобретения является повышение надежности работы и долговечности, Цель достигается тем, что в зажимном приспособлении к устройству для погружения в грунт длинномерных. стержневых элементов, содержащем .корпус с полостью и окнами в стенках, установленные в полости корпуса подпружиненные заклинивающие элементы, коромысла, пропущенные через окна корпуса и взаимодействующие с заклинивающими элементами, последние выполнены в виде двухступенчатых стержней, меньшие ступени которых охвачены выполненными в виде вилок концами коромысел и установлеы в образованные в корпусе наклонные направляющие пазы.

Наклонные пазы и заклинивающие элементы могут быть выполнены цилиндрическими, причем по всей длине меньшей ступени каждого из заклинивающих элементов выполнены лыски.

На фиг. 1 изображен эажимной механизм, разрез, на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. 1 (зажимного механизма).

Зажимной механизм состоит из корпуса 1 с осевой полостью 2,окнами 3 и наклонными цилиндрическими пазами

4, в .которые установлены заклини1178846 вающие элементы 5, выполненные в виде цилиндрических стержней со ступенями большего 6 и меньшего 7 диаметра.

На всей длине ступеней 7 меньшего диаметра выполнены лыски 8, которые охвачены вильчатыми концами коромысел 9, помещенных в окна 3. Заклинивающие элементы 5 поджаты в верхнем положении к погружаемому стержню 10 пружинами 11, фиксированными в корпусе 1 при помощи шайбы 12 и пружинного кольца 13. Погружаемый стержень

10 пропущен в осевой канал ударного узла 14, осевую полость 2 зажимного !5 механизма и центральное отверстие отжимной втулки 15, установленной на грунте. Ударный узел 14 и зажимной механизм при этом жестко связаны между собой. 20

Зажимной механизм работает следующим образом.

Ударный узел 14 с присоединенным к нему зажимным механизмом вертикально устанавливается на отжимную втулку 15, расположенную на грунте. При этом коромысла 9, на которые воздействует отжимная втулка 15, сдвигает заклинивающие элементы 5 вниз, увеличивая проходное сечение между ними. 30

Погружаемый стержень сверху вставляется в ударный узел 14 и, проходя. через зажимной механизм и центральное отверстие отжимной втулки 15, упирается в поверхность грунта.

Удерживая погружаемый стержень в таком положении, поднимает ударный узел вверх по стержню на высоту

0,5-0,7 м. Заклинивающие элементы

5 под действием пружин 11 и силы тя- 40 жести ударного узла 14 зажимают погружаемый стержень, удерживая тем самым ударный узел 14 от соскальзывания вниз. При включении ударного узла его ударник наносит удары по корпусу ударного узла 14 с жестко присоединенным к нему зажимиыч механизмом. Под действием ударов стержень погружается в грунт. Оси наклонных пазов 4 внутри корпуса 1 у составляют угол, меньше угла самоторможения с общей осью зажимного механизма, чем обеспеч вается надеж ный зажим стержня 1О заклинивающими элементами 5. Силы отдачи ударного узла !4 не превышают сил трения в замкнутой системе: стержень 10— заклинивающие элементы 5 — корпус 1, и ударный узел 14 надежно закрепляется на стержне 10. При касании коромысел 9 верхнего торца отжимной втулки 15 и дальнейшем движении ударного узла 14 со стержнем 10 вниз происходит поворот коромысел 9 относительно верхней кромки окна 3 в корпусе зажимного механизма. При этом коромысла 9 вильчатым концом воздействуют на ступень большего, диаметра 6 заклинивающих элементов

5, сдвигая их относительно корпуса

1 и сжимая пружины 11. В результате смещения вниз заклинивающих элементов 5 относительно корпуса 1 зажимного механизма увеличивается проходное сечение между заклинивающими элементами 5. В момент расклинивания силы отдачи ударного узла 14 подбрасывают его вместе с зажимным механизмом вверх по стержню на 0,2-0,3 м так как последний удерживается силами трения деформированного грунта.

Очередной удар вновь заклинивает погружаемый стержень в зажимном механизме и цикл повторяется.

Такая конструкция зажимного механизма обладает высокой долговечностью и надежностью в работе. Это достигается за счет того, что несмотря на износ контактирующих со стержнем кромок, неточности изготовления элементов зажимного механизма, колебания диаметра забиваемого стержня, обеспечивается стабильный контакт по площади заклинивающих элементов с корпусом, исключается выпадание заклинивающих элементов внутрь корпуса за счет установки их в цилиндрические наклонные пазы. Исключается также проворачивание заклинивающих элементов вокруг своей оси тем, что вилки коромькел охватывают закликивающий элемент, выполненный с лысками.

1178846

ФиГ 2

Составитель Н.Заболоцкая

Техред Т.Фанта Корректор В. Бутяга

Редактор И.Товтин

Филиал ППП "Патент", r. Ухгород, ул. Проектная, 4

Заказ 5617/26 Тирах 649 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5