Установка для бурения котлованов подбуронабивные сваи

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскин

Соцналнсткческкк

Республик

< 615136 (6l) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 1 l.08,77 (2 l ) 25 l7 l 2 l/29-03 (51) М. Кл.

Е 02: Р l7/14 с присоединением заявки №

Государственный комитет (23) Приорнтет—

lIo делам нзобретеннй н открытнй

Опублнковано23,03.8 . Бюллетень ¹ l l

Дата опубликования описания 30.04 8 (53) УДК 624. .13 1.34 (088.8) Д. A. Алексеев, Б. А. Бржозовский, В. A. Страхаль и Ф. И. Аксенова (72) Авторы изобретения ; с „,,:., Всесоюзный ордена Ленина проектно-изыскательский и научно-исследовательский институт Гидропроект" " ":"" им. С. Я. Жука (7!) Заявитель (54} УСТАНОВКА ДЛЯ БУРЕНИЯ КОТЛОВАНОВ

ПОД БУРОНАБИВНЫЕ СВАИ

Указанная цель достигается тем, что

1О установка снабжена подвижным кронштейном, размещенным в направляющих стойки, при этом кронштейн и буровой инструмент снабжены зубчатыми полу15 муфтами для взаимодействия друг с другом, причем кронштейн имеет запорные эле:менты, а стойка и привод — упоры, установленные с возможностью взаимодейст

«вия с запорными элементами кронштейна.

На фиг. 1 изображена предлагаемая установка, общий вид; на фиг. 2 — вид зубчатой муфты с кареткой в разрезе со схематическим изображением привода установки и бурового снаряда.

Изобретение относится к строительству, в частности к выполнению способом бурения котлованов для буронабивных свайных фундаментов.

Известна установка для бурения котлованов под буронабивные сваи, включающие ходовую тележку, стрелу, стойку с направляющими, привод и буровой рабочий инструмент (1 ).

Недостатком этой установки является то, что процесс освобождения бурового рабочего инструмента от выбуренной породы не механизирован и требует больших затрат труда и времени„что значительно снижает производительность установки.

Известна также установка, включающая стойку с направляющими, привод, установленный на каретке соосно с ведущей штангой, и буровой инструмент со змеевиком-накопителем 12 ).

Этому устройству присуща недостаточная эффективность бурения, вызванная тем что осевое давление на забой при бурении значительно снижается из-за трения ве2 душей штанги в отверстии роторного вращателя, а также в результате того, что масса самого привода не участвует в общей массе бурового става.

Цель изобретения - повышение производительности бурения путем увеличения осевого давления на забой и увеличения углубки за рейс.

6,ф

При вращении снаряда, например, по часовой стрелке, под действием общей массы привода штанги и снаряда происходит заглубление его в грунт примерно на половину .. высоты корпуса снаряда, т.е. до предела, когда прекращается поступление грунта в корпус снаряда вследствие повышения сопротивления входу его в грунтоприемные окна.

Вращение снаряда прекращается и ведущей штанге сообщается обратное вращение, при этом штанга автоматически отсоединяется от корпуса снаряда и змеевик при правом вращении ввинчивается в грунт, находящийся в нижней половине корпуса.

Далее без вращения змеевик, вместе с заполнившим его витки грунтом, поднимается в верхнюю часть корпуса и ведущая штанга при правом вращении вновь замыкается с корпусом, после чего производится дальнейшее бурение до заполнения нижней половины корпуса снаряда.

Таким образом, достигается возможность увеличения проходки за один рейс примерно в два раза по сравнению с установками, оснащенными известнь ми одинарными ковшовыми бурами. При подъеме бурового снаряда, заполненного грунтом, зубчатая полумуфта 15 (фиг.2), выполненная на буровом снаряде, входит в зубчатую полумуфту l0, разжимает запоры 18 и 19 и фиксируется в осевом и поперечном направлении, зависая на указанных запорах.

Затем стрелой крана стойка 3 поднимается (или убираются гидравлические опоры в основании стойки) и поворотом крана снаряд переносится к месту разгрузки.

При дальнейшем переподъеме снаряда толкатель 30 входит в контакт с зубчатой полумуфтой, и открывает замок откидного днища. При обратном вращении змеевика грунт, заполняющий его, перемещается вниз и выталкивает выбуренный грунт, из корпуса снаряда. В том случае, если грунт полностью не вышел иэ корпуса снаряда, змеевик вновь ввинчивается в оставшийся в корпусе грунт и повторным обратным вращением змеевика выталкивается из снаряда.

Затем змеевик поднимается в верхнюю часть корпуса, и ведущая штанга замыкается относительно корпуса снаряда.

Размыкание снаряда с зубчатой полумуфтой производится канатом из кабины ! крана. При перемещении рычага 2l одновременно перемешается при помощи

3 8l5l3

Установкр для бурения котлованов под буронабивные сваи включает полноповоротный кран l со стрелой 2, стойку 3 с направляющими, кронблок 4, тягу 5, привод 6, включающий электродвигатель с редуктором и подвижным кронштейном, ведущую штангу 7, буровой рабочий инструмент 8 с откидным днищем 9, оснащенным грунтоприемными окнами и лемехами и зубчатую полумуфту lO, 1о

Буровой рабочий инструмент выполнен в виде ковшового бурового снаряда и состоит из цилиндрического корпуса, в котором размещен змеевик 11, закрепленный на ведущей штанге 7 с возможностью 15 осевого перемещения и вращения змеевика внутри корпуса снаряда.

В переходнике 12 (фиг.2) бурового снаряда с нижней стороны выполнены пазы 13, в которые заходят двухсторонни 2о выступы шкворня l4, установленного на ведущей штанге выше змеевика, а вверхней части переходника выполнена зубчатая полумуфта 15, сопрягающаяся при подъеме снаряда с зубчатой полумуфтой. 25

Зубчатая полумуфта 10 состоит из колцевого корпуса 16 с внутренними выступами 17 и запорами l8 и l9, связанными между собой тягой и рычагами 20 и 2l.

Зубчатая полумуфта соединена с подвиж- 30 ным кронштейном 22, перемещающимся по направляющим 23 стойки установки.

На кронштейне 22 со стороны, обращенной к стойке установки, смонтированы верхняя задвижка 24 и нижняя задвижка 55

25 с пружинами сжатия и рычагами 26 и 27.

На стойке укреплены упоры 28 и 29 на высоте, допускающей разгрузку буро40 вого снаряда в отвал или в кузов транспорта.

На буровом снаряде размещен толкатель 30, отмыкающий замок откидного днища бурового снаряда.

Действие установки для бурения котлованов под буронабивные сваи происходит следующим образом.

Elo начала бурения котлована элементы установки находятся в следующем взаимо50 расположении. Привод 6 поднят вверх, зубчатая полумуфта с кронштейном замкнута на стойке задвижкой 25 (фиг. 2) относительно упора 29, верхняя задвижка 24 выдвинута силой пружины, откид55 ное днище 9 (фиг.l) закрыто, буровой снаряд соединен с ведущей штангой посредством пазов 13 и шкворня 14 и опущен на грунт.

/ 8l5l тяги рычаг 20, и запоры 18 и l9 освобождают зубчатую полумуфту 15, давая возможность снаряду опуститься вниз для выполнения следующего цикла бурения и разгрузку.

По мере углубления котлована привод 6 установки (фиг.2) достигает закрепленной на стойке зубчатой полумуфты. Йля того, чтобы использовать всю стойку при проходке котлована, предусмотрено устройсгво для перемещения зубчатой полумуфты совместно с приводом до нижнего конца стойки.

При сопряжении корпуса привода 6 (фиг. 2) с корпусом 16 зубчатой полумуфты сначала огжимается задвижка 24, а затем при нажиме на рычаг 27 отнимаегся задвижка 25, при этом задвижка 24 под дейсгвпем пружины замыкаег корпус привода сверху, а задвижка 25 що отходит ог упора 29, размыкая кронштейн зубчатой полумуфгы от стойки.

Дальнейшая проходка котлована производится при сомкнутом положении привода с зубчатой полумуфтой. zs

При подъеме снаряда зубчатая полу муфта доходит до упора 28, при этом рычаг 26 отводит задвижку 24, позволяя корпусу привода выйти из корпуса 3.6 зубчатой полумуфгы, в то же время освобож-щ денный рычаг 27 позволяет задвижке 25 под действием пружины замкнуться с упо. ром 2о и зафиксировать зубчатую полумуфту на стойке.

Затем при дальнейшем подъеме привода вверх процесс разгрузки- снаряда ocymeствляется гак же.

Все операции по проходке котлована и разгрузке снаряда выполняются машизе 6 нисгом крана без использования вспомогательного персонала и уучных работ.

Ожидаемый технико-экономический эффект от использования изобретения заключается в повышении производительности предлагаемой установки по сравнению с известным примерно в два раза.

Экономический эффект на одну установку в год ориентировочно составит l5 тыс.

Руб.

Формула изобретения

Установка для бурения котлованов под буронабивные сваи, включающая стойку с направляющими, привод, установленный на каретке соосно с ведущей штангой, и буровой инструмент со змеевиком-накопителем, отличающаяся тем, что, с целью повышения производигельности бурения путем увеличения осевого давления на забой и увеличения углубки за рейс, она снабжена подвижным кронштейном, размещенным в направляющих стойки, при этом кронштейн и буровой инструмент снабжены зубчатыми полумуфтами для воздействия друг с другом, причем кронштейн имеет запорные элементы, а стойка и привод-упоры, уста новленные с возможностью взаимодействия с запорными элементами кронштейна.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

;уд 270603, кл. Е 02 Э l7/142, опублик. l 967.

2. Патент Великобританий ф 1 125853, кл. Е 1 F опублик. l968 (прототип).

815136

Составитель A. Черепенкина

Редактор А. Шандор Техред Н.Бабурка Корректор С.Щомак

Заказ 4914 Тираж 693 Подписное

ВНИИПИ Государственногс комитета СССР по делам изобретений и открытий . 1!3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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