Устройство для погружения в грунт сваи

 

Изобретение относится к строительной технике, а именно к устройствам для погружения в грунт свай. Устройство состоит из жесткого корпуса, днище которого соединено гофром с наружными боковыми стенками. Внутри корпуса, над отверстием в днище, размещен наголовник с захватом, выполненным в виде гибкого кожуха, охватывающего голову сваи и соединенного нижней частью с днищем. Торец кожуха прикреплен к перфорированной диафрагме, а сама диафрагма жестко соединена со стенками корпуса. Свободное пространство между кожухом и корпусом и над диафрагмой заполнено жидкостью через штуцер. Над перфорированной диафрагмой в корпус введены электроды импульсного разряда. В верхней части корпуса над жидкостью размещен отражатель ударной волны, который выполнен в виде воздушной подушки между жидкостью и стенкой верхней части корпуса или в виде отделенной от полости корпуса эластичной диафрагмой камеры, заполненной губчатой резиной. Устройство позволяет повысить эффективность работы за счет увеличения энергии удара. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области строительной техники, а именно к устройствам для погружения в грунт свай.

Известно устройство для забивки свай, включающее корпус, заполненный жидкостью, установленные в нем электроды, подключенные к источнику тока, ударную массу, связанная с корпусом посредством подпружиненных тяг, наголовник (Авторское свидетельство СССР N 274718, кл. E 02 D 7/06, 1969).

Наиболее близким техническим решением к заявляемому является "Устройство для погружения в грунт свай", включающее заполненный жидкостью корпус с днищем и изолированными между собой внутренней и наружными оболочками, захватное приспособление и размещенный внутри корпуса плунжер, причем устройство выполнено с генератором импульсных токов и разрядником, соединенным с электродами, один из которых установлен в днище корпуса, а другой на конце плунжера (Авторское свидетельство СССР N 424948, кл. E 02 D 7/00, БИ N 15, 1974).

Недостаток известного решения состоит в том, что без наличия в корпусе плунжера большой массы устройство работает неустойчиво и неэффективно. Энергия электрогидравлического удара расходуется для забивки сваи лишь частично, так как часть энергии тратится на перемещение плунжера.

Предлагаемым изобретением решается задача повышения эффективности работы устройства за счет увеличения энергии удара.

Для достижения этого технического результата устройство, имеющее частично заполненный жидкостью корпус, размещенные в нем электроды импульсного разряда, наголовник для сваи, соединенный с корпусом и имеющий захваты, снабжено перфорированной диафрагмой, расположенной в жидкости и контактирующей с захватом наголовника, выполненным в виде прикрепленного к днищу корпуса гибкого кожуха и отражателем, установленным в верхней части корпуса, днище которого соединено посредством гофров с его стенками, причем верхняя часть корпуса выполнена в виде параболоида.

Гибкий кожух захвата наголовника размещен внутри корпуса разрядной камеры между днищем и перфорированной диафрагмой и присоединен к ней.

Отражатель выполнен в виде воздушной подушки между жидкостью, заполняющей камеру и стенкой верхней части камеры.

Как вариант предусмотрено выполнение отражателя в виде камеры, отделенной в корпусе эластичной перегородкой от остальной части разрядной камеры, причем эта отделенная часть заполнена губчатой резиной.

Изобретение иллюстрируется чертежами, представленными на фиг. 1, 2, где: на фиг. 1 - общий вид устройства с отражателем в виде воздушной подушки в корпусе, образованной частичным заполнением его жидкостью; на фиг. 2 - общий вид устройства с отражателем в виде отделенной от полости в корпусе эластичной перегородкой камеры, в которой уложена губчатая резина.

Устройство для погружения в грунт сваи состоит из жесткого полого корпуса 1, в днище 2 которого выполнено отверстие для прохождения головы сваи. Днище соединено гофрами 3 с наружными боковыми стенками корпуса. Внутри корпуса размещен наголовник, установленный над отверстием в днище корпуса, соединенный жестко нижней частью с днищем дна, в котором выполнено отверстие. Захват наголовника выполнен в виде гибкого кожуха 4, охватывающего голову сваи 5. Верхний торец кожуха 4 прикреплен к перфорированной диафрагме 6, которая жестко соединена со стенками корпуса 1.

Полость между кожухом 4 и корпусом 1 заполнена жидкостью 7 через штуцер 8. Жидкость через отверстия в диафрагме заполняет также верхнюю часть корпуса.

Над перфорированной диафрагмой в корпус введены электроды 9 и 10 импульсного разряда, соединенные с генератором импульсов (на чертежах не показан).

В верхней части корпуса, который выполнен в виде параболоида, размещен отражатель ударной волны, который по одному из вариантов выполнен в виде воздушной подушки 11 между уровнем жидкости и стенкой верхней части камеры, образованной путем частичного заполнения полости камеры жидкостью.

Для устойчивой работы устройства полость в корпусе должна быть заполнена жидкостью настолько, чтобы электроды импульсного разряда были покрыты жидкостью.

Отражатель ударной волны может быть также выполнен в виде отделенной в верхней части корпуса эластичной перегородкой 12 (фиг. 2) камеры 13, которая заполнена губчатой резиной.

Устройство работает следующим образом.

Устройство с помощью гибкого кожуха 4 устанавливают на голову сваи 5 и включают генератор импульсов. Ударная волна, возникающая в результате разряда, распространяется в жидкости во все стороны. Ударная волна, направленная вверх, достигнув отражателя, отражается вниз. На голову сваи приходится удар от основной ударной волны, направленной вниз плюс дополнительный ударный импульс отраженной волны.

Одновременно удар распространяется через отверстия в перфорированной диафрагме 6 и воздействует на днище 2, которое, растягивая гофр 3, опускается вниз и частично поворачивается относительно сваи 5, при этом гибкий кожух 4 более плотно охватывает голову сваи, не допуская снятия устройства с головы сваи.

За счет воздействия на голову сваи 5 ударных импульсов, происходит погружение сваи в грунт.

Формула изобретения

1. Устройство для погружения в грунт сваи, содержащее частично заполненный жидкостью корпус, размещенные в нем электроды импульсного разряда, наголовник для сваи, соединенный с корпусом и имеющий захваты, отличающееся тем, что оно снабжено перфорированной диафрагмой, расположенной в жидкости и контактирующей с захватом наголовника, выполненным в виде прикрепленного к днищу гибкого кожуха, и отражателем, установленным в верхней части корпуса, днище которого соединено посредством гофров с его стенками.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что верхняя часть корпуса выполнена в виде параболоида.

3. Устройство по любому из пп.1 и 2, отличающееся тем, что гибкий кожух захвата наголовника размещен внутри корпуса между днищем и перфорированной диафрагмой и присоединен к ней.

4. Устройство по любому из пп.1 - 3, отличающееся тем, что отражатель выполнен в виде воздушной подушки между жидкостью и стенкой верхней части корпуса.

5. Устройство по любому из пп.1 - 3, отличающееся тем, что отражатель выполнен в виде камеры, отделенной в корпусе эластичной перегородкой, заполненной губчатой резиной.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2