Цанговый захват для труб

 

Изобретение относится к оборудованию для строительства и может быть использовано для извлечения из грунта погруженных в ней труб замораживающих колонок. Целью изобретения является повышение надежности захвата. При приложении статической вибронагрузки от вибровозбудителя 4 дополнительные клиновые кулачки 9 и основные клиновые кулачки 13 деформируют трубу 10, образуя поясок, обеспечивающий надежный захват ее при извлечений из грунта . 6 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) (Н) 461 А1 (51)4 Е 21 В 31/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 3815041/22-33 (22) 22 ° 11.84 (46) 07.01.89. Бюп. !Ф 1 (71) Специальное конструкторскотехнологическое бюро Главтоннельметростроя (72) Б .Я. Бондарь, N.З. Сухачев и В.А. Плохих (53) 622.245.17(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 901471, кл. Е 21 В 31/16, 1980. (54) ЦАНГОВЬЙ ЗАХВАТ ДЛЯ ТРУБ (57) Изобретение относится к оборудованию для строительства и может быть использовано для извлечения из грунта погруженных в ней труб замораживающих колонок. Целью изобретения является повышение надежности захвата. При приложении статической вибронагрузки от вибровозбудителя 4 дополнительные клиновые кулачки 9 и основные клиновые кулачки 13 деформируют трубу 10, образуя поясок, обеспечивающий надеж" ный захват ее при извлечении из грунта. 6 ил.

i 449661

Изобретение относится к оборудованию для строительства и может быть использовано при извлечении из грунта погруженных в него труб замораживающих колонок.

Цель изобретения — повышение надежности захвата .

На фиг. 1 изображен цанговый захват (злементы в положении, подготов- 10 ленном для одевания на трубу), общий виц, на фиг. 2 — то же, продольный разрез (в рабочем положении); на фиг. 3 — сечение А-А на фиг. 2; на фиг. 4 — сечение Б-Б на фиг. 2; на фиг. 5 — разрез B-В на фиг. 1; на фиг. 6 — сечение Г-I на фиг. 2.

Захват содержит (фиг. 1 и 2). цилиндрический корпус 1, закрытый съемной крышкой 2, которая имеет приспособление 3, например резьбовое для соединения с вибровозбудителем 4 (имможет быть вибратор или вибрамолот).

Нижний конец корпуса 1 открыт и имеет конический выступ 5, который мо- 25 жет быть выполнен в виде съемного вкладыша.

С внутренней стороны крышки 2 в центре корпуса 1 вдоль его оси неподвижно закреглен стержень 6, выполненный с коническим xBocTQBHKQM 7, с которым могут взаимодействовать подвешенные на пластинах-рессорах 8 . дополнительные клиновые кулачки 9, предназначенные для зажима внутренней поверхности извлекаемой трубы 10.

Верхние концы пластин-рессор 8 объединяются шайбой 11, к которой они крепятся с внутренней ее стороны.

Шайба 11 смонтирована в корпусе 1 40 захвата концентрично относительно стержня 6 и с возможностью осевого продольного перемещения.

К наружной стороне шайбы 11 крепятся удлиненные по сравнению с плас-, Э тинами--рессорами 8 на величину а пластины-рессоры 12, к нижней части которых прикреплены основные клиновые кулачки 13, предназначенные для зажима наружной поверхности извлека50 емой трубы 10.

Шайба 11 связывает между собой основные 13 и дополнительные 9 клиновые кулачки.

Величина а равна смещению друг относительно друга в осевом направлении основных 13 и дополнительных 9 клиновых кулачков. Основные клиновые кулачки 13 закреплены на пластинахрессорах 12 так, что имеют возможность перемещаться по вертикали на величину b. Это достигается тем, что крепежные болты 14 размещены в продольных прорезях 15, выполненных в пластинах-рессорах 12.

Привод для перемещения связанных между собой основных 13 и дополнительных 9 клиновых кулачков выполнен из пружин 16, размещенных в гильзах 17. Пружины 16 обеспечивают принудительный прижим основных 13 и дополнительнйх 9 клиновых кулачков к поверхностям трубы 10 в первоначальный момент ее извлечения.

В стенке цилиндрического корпуса 1 выполнены прорези, в которые входят выталкиваемые пружиной 18 стержни 19 фиксаторов 20, Последние обеспечивают фиксацию шайбы 11, несущей на пластинах-рессорах 8 и 12 клиновые кулачки 9 и 13, в крайнем верхнем относительно корпуса 1 положении. Зто необходимо для того, чтобы при освобождении захвата от трубы не происходило взаимодействия кулачков 9 и

13 с поверхностями трубы 10.

Наконечник стержня 19 фиксатора

20 выполнен со скосом, что позволяет пропускать шайбу 11 вверх в ее крайнее положение.

От поворота в корпусе I шайба 11 удерживается, например, ребрами 21.

Цанговый захват работает сгедующим образом.

Ось захвата„ соединенного с. вибровозбудителем 4, подвешенным, например, на полиспастной системе копра или аналогичного ему устройства (не показано), совмещают с осью извлекаемой из грунта трубы 10, которая должна выступать из грунта на определенную величину. После этого захват одевают на трубу 10.

В этот момент шайба 11 зафиксирована фиксаторами 20 в крайнем верхнем относительно корпуса 1 положении (фиг. 1). При .этом основные 13 и дополнительные 9 клиновые кулачки пропускают трубу 10 без силового взаимодействия с ее стенками.

После упора трубы 10 в шайбу 11 и освобождения последней вручную от стержней 19 фиксаторов 20 захват готов к работе по извлечению трубы 10.

Статическим тяговым усилием (от лебедки) корпус 1 захвата перемещают вверх относительно неподвижной тру1449661

Таким образом труба 10 надежно зажимается захватом и извлекается из грунта.

Освобождение захвата от извлеченной трубы может осуществляться либо принудительным вдвиганием трубы во внутрь неподвижного захвата, либо надвижкой захвата на неподвижную относительно него трубу. Последнее может быть осуществимо, например, упором торца на грунт при опускании ее после извлечения из грунта.

50 бы 10. При этом пружины 16 начинают отжимать шайбу 11 вниз, а основные

13 и дополнительные 9 клиновые кулачки начинают перемещаться соответст5 венно по коническому выступу 5 на внутренней поверхности корпуса 1 и коническому хвостовику 7 стержня 6.

При этом происходит их радиальное смещение к наружной и внутренней поверхности стенки трубы 10 до тех пор, пока хода и усилия пружин 16 не окажется достаточным для предварительного натяга, т.е. прижима основных

13 и дополнительных 9 клиновых кулач- 15 ков к поверхностям трубы 10 с определенным усилием в первоначальный момент извлечения трубы.

Система захват — труба, кроме статического тягового усилия (от лебедки), находится и под воздействием вибрационной (виброударной) нагрузки, поэтому некоторое непродолжительное время будет наблюдаться скольжение клиновых кулачков 13 и 9 по поверх- 25 ности стенки трубы, 3а счет резко возрастающего усилия сжатия наружной и внутренней поверхностей трубы 10 основными 13 и дополнительнымн 9 клиновыми кулачками и 30 одновременно пропорционально нарастающей деформацией трубы 10 за счет момента снл, создаваемого смещением основных 13 и дополнительных 9 клиновых кулачков по вертикали на указанную величину а, на трубе 10 образуется поясок, который препятствует смещению захвата относительно трубы.

При этом основные клиновые кула ки 13 поднимаются по коническому выступу 5 в корпусе 1 и отходят от наружной поверхности трубы 10. Аналогичное явление происходит и с дополнительными кулачками 9, которые перемещаются вверх относительно конического хвостовика 7 стержня 6. Далее шайба 11 начинает сжимать пружины 16 и взаимодействова-.ь со стержнями 19 фиксаторов 20,- |i;eve соприкосновения плоскост -.й крьшки 2 и.шайбы 11 стержни 19 фиксаторов 20 под действием гружин 13 автоматически выдвигаются под шайбу и фиксируют ее в крайнем верхнем относительно корпуса 1 положении.

После выполнения указанной последовательности операций извлеченную трубу освобождают от захвата и последний готов для извлечения следующей трубы.

Формула изобретения

Цанговый захват для труб, содержащий корпус с участком внутренней ко" нической поверхности, снабженный центрально расположенным штоком с участ ком внешней конической поверхности, причем упомянутые участки соосны, имеют противоположный раствор конусов и смещены относительно друг друга в осевом направлении, обойму, соосно и упруго установленную в осевом направлении в корпусе, закрепленные на обойме и концентрично расположенные цанговые зажимы, заяимные губки которых смещены одна относительно другой в осевом направлении на ту же величину, что и упомянутые участки конических поверхностей, а также фиксаторы обоймы относительно корпуса, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности захвата, участок внутренней конической поверхности на корпусе расположен на большем расстоянии от фиксаторов в осевом направлении, чем участок внешней конической поверхности на штоке.

1449б61

1449661

Г-Г

Составитель А. Колосовский

Техред М.Ходанич Корректор M.Самборская

Редактор M. Бланар

1 .»опзводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 6941/32 Тираж 532 Подписное

ВНИИПИ !.о=ударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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