Устройство для бурения квадратных шурфов

 

Изобретение относится к горной и строительной пром-сти. Цель - снижение энергоемкости бурения. Шнековый бур (ШБ) с винтовой лентой 2 и ножом 4 соединен ведущей шт 1нгой 5 с приводом. На валу 3 ШБ установлена профильная рама 7 с режущими кромками 8 на нижнем торце. На штанге 5 выполнен эксцентрик 9, размещенный между рамой 7 и ШБ. На эксцентрике 9 с возможностью вращения установлена ступица И с жестко закрепленными на ней лезвиями 12, 13. Последние смещены между собой по высоте ступицы 11 с образованием в плане треугольника постоянной щирины. Ширина этого треугольника равна диаметру ШБ. По мере углубления ШБ лезвия 12 и 13 вращаются против часовой стрелки и в четырех диаметрально противоположных точках врезаются в стенку цилиндрической пилот-скважины , расширяя ее до квадратного сечения путем подрезки тонких пластов породы . При дальнейшей углубке кромки 8 рамы 7 зачищают стенки щурфа. Подрезанный лезвиями 12 и 13 и кромками 8 грунт ссыпается на ленту 2 и поднимается на поверхность . 1 з.п. ф-лы, 2 ил. и (Л ю Oi to

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (11 4 Е 21 В 724

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг. 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4153244/22-03 (22) 24.10.86 (46) 07.12.88. Бюл. № 45 (75) В. Л. Гой (53) 622.233.6 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 658222, кл. Е 2 F 5/20, 1977.

Авторское свидетельство СССР № 989021, кл; Е 21 В 7/24, 1981. (54) УСТРОИСТЫО ДЛЯ БУРЕНИЯ КВАДРАТНЫХ ШУРФОВ (57) Изобретение относится к горной и строительной пром-сти. Цель — снижение энергоемкости бурения. Шнековый бур (ШБ) с винтовой лентой 2 и ножом 4 соединен ведущей штангой 5 с приводом. На валу 3 ШБ установлена профильная рама 7 с режущими кромками 8 на нижнем торце. На штанге

„„SU„„1442627 А1

5 выполнен эксцентрик 9, размещенный между рамой 7 и ШБ. На эксцентрике 9 с возможностью вращения установлена ступица

11 с жестко закрепленными на ней лезвиями

12, 13. Последние смещены между собой по высоте ступицы 11 с образованием в плане треугольника постоянной ширины. Ширина этого треугольника равна диаметру ШБ.

По мере углубления ШБ лезвия 12 и 13 вращаются против часовой стрелки и в четырех диаметрально противоположных точках врезаются в стенку цилиндрической пилот-скважины, расширяя ее до квадратного сечения путем подрезки тонких пластов породы. При дальнейшей углубке кромки 8 рамы 7 зачищают стенки шурфа. Подрезанный лезвиями 12 и 13 и кромками 8 грунт ссыпается на ленту 2 и поднимается на поверхность. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1442627

Формула изобретения

Изобретение относится к горной и строительной промышленности, а более конкретно к проходке шурфов квадратного поперечного сечения под венцовую крепь для геологических изысканий и для установки свай и фундаментов в строительстве.

Цель изобретения — снижение энергоемкости бурения.

На фиг. 1 представлено устройство для бурения квадратных шуфров, общий вид; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1.

Устройство содержит шнековый бур с забурником 1, винтовой лентой 2, навитой на вал 3, и ножом 4. К валу 3 шнекового бура жестко и соосно подсоединена ведущая штанга 5, на которой через радиально-упорные подшипники 6 смонтирована квадратная профильная рама 7 с режущими кромками 8 на ее нижнем торце. На ведущей штанге 5 между профильной рамой 7 и шнековым буром выполнен эксцентрик 9, на котором с возможностью вращения через подшипник 10 установлена ступица 11. На последней жестко закреплены три лезвия 12—

14. Каждое из лезвий лежит в диаметральной плоскости и своим острием направлено радиально от оси устройства. В плане каждое из лезвий составляет третью часть треугольника постоянной ширины (треуголь; ника Рело) и смещено по высоте ступицы

11 одно относительно другого, т.е. лезвие 12 закреплено в нижней части ступицы 11, лезвие 13 — в средней, а лезвие 14 — в верхней. Радиус кромок лезвий равен диаметру ножа шнекового бура, т.е. диаметру пилотскважины.

Устройство для бурения квадратных шурфов работает следующим образом.

При помощи переходника 15 устройство подсоединяют к приводу (не показан) и опускают на точку бурения шурфа. Затем начинают устройство вращать (как правило, по часовой стрелке). Шнековый бур в процессе бурения образует опережающую цилиндрическую скважину диаметром D. По мере углубки шнекового бура вступают в работу лезвия 12 — 14, которые, будучи заторможенными сопротивлением грунта, начинают вращаться против часовой стрелки и в четырех диаметрально противоположных точках вре5 заются в стенку цилиндрической пилот-скважины, расширяя ее до квадратного сечения путем подрезки тонких пластов породы. При дальнейшей углубке режущие кромки 8 квадратной профильной рамы 7 вступают в контакт с грунтом и при своем движении вниз производят зачистку стенок шурфа. Подрезанный лезвиями ступицы 11 и кромками

8 профильной рамы грунт осыпается на винтовую ленту 2 шнекового бура, который периодически вместе с грунтом поднимается на

15 поверхность, где производится его очистка.

При работе устройства профильная рама 7 служит также в качестве центратора.

При необходимости с помощью устройства можно проходить шурфы поперечным сечением в форме любого правильного многоугольника, при этом количество лезвий на ступице должно быть на единицу меньше числа углов в правильном многоугольнике.

1. Устройство для бурения квадратных шурфов, включающее шнековый бур с винтовой лентой и ножом, соединенный ведущей штангой с приводом, и установленную на валу шнекового бура профильную раму с режущими кромками на нижнем торце, отличающееся тем, что, с целью снижения энергоемкости бурения, оно снабжено ступицей с жестко закрепленными на ней лезвиями, а на ведущей штанге выполнен эксцентрик, размещенный между профильной рамой и шнековым буром, при этом ступица установлена на эксцентрике с возможностью вращения, а лезвия смещены между собой по высоте ступицы с образованием в плане треугольника постоянной ширины.

4О 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что ширина образуемого лезвиями ступицы треугольника постоянной ширины равна диаметру шнекового бура.

1442627 фаГ 2

Составитель Л. Черепенкина

Редактор H. Яцола Техред И. Верес Корректор Л. Пилипенко

Заказ 6360/27 Тираж 532 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4