Устройство для образования скважин при бестраншейной прокладке труб

 

ен т .о-т . : = снай

О П С А Н И Е 238423

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ. СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 08.!.1968 (№ 1210374/29-14) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Кл. 84d, 5/18

191, 3, 04,ЧПК E 02f

Е 01„

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Опубликовано 20,Н,1969. Вюллстсш X 9

УД К 624.134.17:622.233. .6 (088.8) Дата опубликования описания 4Л 11.1969

Авторы изобретения

П. Э. Мальберт, H. С. Лавров и Ю. М. Волков

Институт горного дела Сибирского отделения АН СССР

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАЗОВАНИЯ СКВАЖИН

ПРИ БЕСТРАНШЕЙНОЙ ПРОКЛАДКЕ ТРУБ

Известны устройства для образования скважин при бестраншейной прокладке труб, содержащие корпус, планетарный редуктор, двигатель, фрезерный рабочий орган и домкрат.

Описываемое устройство в отличие QT известных выполнено с корпусом, составленным из отдельных частей, во внутренней полости одной из которых расположены двигатель, выполненный пневматическим, и поршень домкрата со штоком, кестко прикрепленным, в свою очередь, к траверсе. На траверсе шарнирно закреплены подпружиненные зубья и расположен поздуxoBo;I.

На одном из торцов упомянутой части корпуса свободIIo насажен заборный насадок трубопровода, отводящего измельченный материал.

Во внутренней полости другой части корпуса размещен inланетарный редуктор, на валах сателлитов которого укреплены фрезы рабочего органа.

Планетарный редуктор может быть выполнен с полым центральным валом, полость которого через канал в вале двигателя сообщается с воздуховодом, а воздуховод, в свою очередь, соединен с внутренним каналом штока домкрата.

Это отличие позволяет повысить эффективность разработки твердых грунтов и обеспечивает вынос измельченного материала сжатым воздухом.

На чертеже показано описываемое устройство, продольный разрез.

Устройство содержит фрезы 1, насаженные на шпиндели 2, установленные на подшипниках 8 и 4 в водиле 5. Шпиндели 2 связаны с валом-шестерней 6 зубчатыми колесами 7 и 8.

Водило 5 закреплено на валу 6,подшипнпка10 ми 9, 10 и 11.

В водило 5 запрессованы пальцы 12, на которых установлены сателлиты И, входящие в зацепление с валом-шестерней 6 и внутренними зубьями корпуса 14 редуктора. Валшестерня 6 установлена в корпусе 11 редуктора на подшипниках 15, 16 и 17, С валом-шестерней 6 жестко связано зубчатое колесо 18 с гнутреннимп зубьями, Входящее в зацепление с сателлитами 19, сидя20 щимп на валах 20. На другом конце валов насажены зубчатые колеса 21. Валы 20 установлены на подшипниках 22 в промежуточном водиле 28, опирающемся через подшипники 21 на вал-шестерню 6 п вал 25 пневмо2 двигателя.

Зубчатое колесо 21 зацеплено одновременно с зубьями на валу 25 пневхтодвигателя и на корпусе 14 редуктора. Передней опорой вала 25 пневмодвигателя является подшпп30 ник 26, закрепленный в корпусе 27. Корпус

238423

27 пневмодвигателя жестко связан с корпусом 14 редуктора. В корпусе 27 установлена обойма 28, внутри которой за ключены лопасти 29 пневмодвигателя. Обойма 28 закреплена в корпусе 27 крышкой 80, внутри которой установлена вторая опора «ала 25 пневмодвигателя.

Внутри корпуса 27 расположен поршень 81 пневмодомкрата со штоком 82, с которым жестко связана траверса 88. На пальцах 84 траверсы 88 установлены поворотные зубья

85, опирающиеся на пружины 86. Форма концов зубьев зависит от категории грунта или породы. С траверсой соединен воздуховод

87. К корпусу 27 прикреплен заборный насадок 38 трубопроводы, от водящего измельченный материал.

Трубоп ровод предназначен для выравнивания площади сечений шламоводов в районе устройства и за устройством, для чего он имеет коническую переходную часть. Это позволяет выносить шлам из зоны резания за пределы скважины, так как создаются условия для прохождения воздуха, выносящего шлам, с оптимальной скоростью.

Для прохода зубьев 85 в насадке имеются

ot

Работает устройство следующим образом.

В исходном положении фрезы 1 прижаты к груди скважины, поршень 81 находится в крайнем положении, траверса 88 опирается на крышку корпуса 27, зуоья подняты, так как прижаты боковой плоскостью к крышке корпуса 27. По воздуховоду 87, каналу в штоке 82 и отверстию в поршне 81 сжатый воздух подается в полости А и Б. Поршень 81 перемещается из переднего крайнего положения назад. Вместе с ним перемещаются .шток

82 и траверса 88. Зубья 85 при этом освобождаются и под действием пружин 86 поворачиваются относительно пальцев 84, а концы зубьев 85 вонзаются IB стенки скважины. При дальнейшем перемещении поршня 81, штока

82 и траверсы 88 последняя заклинивается в скважине зубьями 85. Траверса останавливается, вместе с ней останавливаются шток 82 и поршень 81. Воздух продолжает поступать в полость Б, и кор пус 27 перемещается вперед.

Сжатый воздух,,поступающий в полость А, воздействует на лопасти 29 и заставляет вращаться вал 25 пневмодвигателя, от которого через зубчатое колесо 21, откатывающиеся по зубьям корпуса 14 редуктора, вал 20, сателлиты 19 и зубчатое колесо 18 вращение передается на вал-шестерню 6. От вала-шестерни 6 шпиндель 2 вместе с фрезой 1 получает два движения: вращение относительно собственной оси через зубчатые колеса 7 и 8 и вращение оси,шпинделя 2 относительно оси устройства (круговая подача), которое обеспечи вается вращением водила 5 через сателлиты 18, обкатывающиеся по зубьям корпуса

4

14 редуктора. Таким образом фреза 1 имеет три движения; вращение относительно собственной осп, круго«до подачу и,продольную подачу (движение «осевом направлении вместе с корпусом 27) .

Устройство центрируется в скважине ножами-полозьями 89, воспринимающими такгке крутящий момент с помощью продольных зубьев.

Отработанный воздух из полости А через каналы вала 25 и вала-шестерни 6 поступает к груди скважины, где подхватывает шлам и по кольцевому зазору между стенками скважины и корпусами 14 и 27 через заборный насадок трубопровода выносится Hd llo«(.рхность.

1хогда поршень 81 займет крайнее заднее положение (показано штрих-пунктиром), рабочий ход заканчивается.

При подаче сжатого воздуха в полость В поршень 81 перемещается из заднего крайнего положения в переднее.

Поршень 81 увлекает за собой шток 82 и траверсу 88. Хвостовая часть (поршень 81, шток 82 и траверса 88) занимает исходное положение, после чего цикл повторяется.

Распределение воздуха во время цикла oc> щест вляется с поверхности. Устройство выни.мают из глухой скважины с помощью троса, прикрепляемого к корпусу 27. В этот момент поршень 81 должен находится в крайнем переднем положении, так как концы зубьев 85 не должны касаться. стенок скважины.

Запуск устройства в скважину до входа упорных приспособлений осуществляется при снятом заборном насадке с помощью собственного пневмодомкрата. В этот момент необходимо удерживать корпус устройства QT вращения.

Предмет изобретения

1. Устройство для образования скважин при бестраншейной прокладке труб, содержащее корпус, планетарный редуктор, д впгатель, фрезерный рабочий орган,и домкрат, отличающееся тем, что, с целью по вышения эффективности разработки твердых грунтов и выноса измельченного материала при помощи сжатого воздуха, корпус устройства составлен из отдельных частей, во внутренней полости одной из которых расположены двигатель, выполненный пневматическим, и поршень домкрата со штоком, жестко прикрепленным, в свою очередь, к траверсе, на которой шарнирно закреплены подпружиненные зубья и расположен воздуховод, причем на один из торцов этой части корпуса свободно насажен заборный насадок отводящещего измельченный материал трубопровода, а во внутренней полости другой части корпуса размещен .планетарный редуктор,,на валах сателлитов которого укреплены фрезы рабочего органа, 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что планетарный редуктор выполнен с полым

238423 центральным валом, полость которого посредством канала в валу двигателя сообщается с

Составитель Л. Романова

Текред Л. Я. Левина 1 оррекгор М. В. Радзинская

Редактор Г. Яковлева

=a:;ÿ". !451 l0 Тираж 480 Подш снос

П1-!1!!!ПИ 1;<иштста по делам изобретенгш и открьгтпй при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр Ссрова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2

М

22

<Ц

1 воадуководом, соединенным с внутренним каill.10 штока домкрата.

18