Глубинный уплотнитель ермолаева-васильева

 

Союз Севетскнк

Соцналнстнческнк

Рес ублнн

ОПИСАНИЕ

Н305РЕТЕННН -87511З

К АВТОРСКОМУ СВИ ИТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 070579 (21) 2790264/29-33 с присоединением заявки М— (23) Приоритет

Опубликовано 231081. Бюллетень йВ 39

Дата опубликования описания 231л81 (53)М. КлЗ

Е 02 D 3/074

Е 04 C 21/08 е 21 В 7/28

Государствеииый комитет

СССР

«о делим изобретений я открытий (5З) УДК 624.138.22

{O88. 8) 172) Авторы изобретения

1, Н.С.Ермолаев и В.И.Васильев и (71) заявители (54) ГЛУВИННЫИ УПЛОТНИТЕЛЬ EPNOJIAEBA-ВАСИЛЬЕВА

Изобретение относится к строительству и может быть использовано при строительстве и ремонте автомобильных и железных дорог, в мелиорации и гидротехнике, предназначено для уплотнения грунта при изготовлении свайных фундаментов.

Известен глубинный виброуплотнитель, содержащий рабочий орган в виде двояковыпуклого корпуса с жестко закрепленным в нем дебалансным возбудителем направленного действия L1).

Однако этим устройством невозможно уплотнять и укреплять слабые грунты. на необходимую глубину, а также образовывать скважины под набивные сваи.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является глубинный уплотнитель, вклю- 20 чающий соединенный со штангой конусообразный рабочий орган с полым корпусом, имеющим наконечник и шарнирно прикрепленные к наконечнику ле-. пестки, в поперечном сечении перекры- 25 вающие друг друга, механизм раскрытия последних с приводом (21

Однако известное устройство ие обладает достаточной эффективностью и производительностью для образования ЗО намуфлетных уширений при изготовлении скважин под набивные сваи.

Цель изобретения - повышение эф» фективности работы. эта цель достигается тем, что в глубинном уплотнителе, включающем . соединенный со штангой конусообразный рабочий орган с полым корпусом, имеющим наконечник и шарнирно прикрепленные одними концами к наконечнику .: лепестки, в поперечном сечении перекрывающие друг друга, механизм раскрытия последних с приводом, механизм раскрытия лепестков выполнен в виде .. шарнирно рычажной системы, иэ вертикальных тяг, шарнирно объединенных в верхней части плитой, упруго опертой на корпус, толкателей, шарнирно прикрепленных к лепесткам, плавающей диафрагмы, шарнирно связанной со свободными концами вертикальных тяг и толкателей и соединенной посредством дебаланса, посаженного на шлицевую втулку, с валом привода, установленного внутри корпуса и оснащенного рабочим валом, один конец которого шарнирно укреплен на наконечнике, а на другой - надета шлицевая втулка, объединяющая приводной и ра« бочий валы.

875113

Причем полый корпус выполнен конусообразной формы и имеет сквозные отверстия в стенках для пропуска толкателей, а верхние концы лепестков имеют обратную конусность.

На фиг.1 изображен общий вид уплотнителя в аксонометрии; на фиг.2разрез A-A на фиг.1 на Фиг.З -разрез Б-Б на фиг.2; на фиг.4 - разрез

В-В на фиг.3.

Устройство содержит штангу 1, в которой соединительным пальцем .

2 навешивается рабочий орган с полым корпусом 3, имеющим гнездо 4 с пазом 5, для вертикального перемещения пальца 2 вместе со штангой

1 при передаче силового усилия от базовой машины. Внутри гнезда 3 размещается плавающая плита 6 отжимаемая вверх пружинами-амортизаторами.7.

Корпус 1 имеет наконечник 8, к которому шарнирами 9 прикреплены лепестки 10, образующие наружный конус, в корпусе 1 на распорной полке 11 укреплен привод 12, от которого через промежуточную полужесткую муфту 13 соединения, размещенную между распорными полками 11 и 14, и промежуточный вал 15 привода, скользящей шлицевой втулкой 16 передается, вращение рабочему валу 17, упирающемуся своим нижним концом с шаровой опорой 18 в подшипник-обойму 19, закрепленную на наконечнике 8.

На шлицевую втулку 16 одет дебаланс 20 в подшипнике 21, который вмонтирован в плавающую диафрагму

22. К диафрагме 22 шарнирно присоединены горизонтальные толкатели 23, расположенные под углом в вертикальной плоскости, которые своими передними концами (шарнирами 24) крепятся к внутренним стенкам лепестков 10, Одновременно плавающая диафрагма 22 подвешена на жестких вертикальных тягах 25 к плавающей плите 6.

Для повышения эффективности в работе наконечник имеет режущие ножи. Для обеспечения герметичности при раскрытии лепестков они с боков перекрывают друг-друга своими выступами 26, а в верхней части выполнены усеченной обратной конусностью 27 °

Устройство работает следующим образом.

При включении привода 12 через шлицевую втулку 16 начинает вращаться рабочий вал 17. Обкатывая дебалансом 20, насаженным на шлицевую втулку, внутри подшипника 21 начинает колебаться плавающая диафрагма 21, которая через толкатели 23 начинает колебать лепестки 10 наружного конуса, они постоянно удерживаются в прижатом положении к корпусу сопротивлением грунта и толкателями 23 диафрагмы 22, которая сама все время поднимается на шлицевой втулке

20 тягами 25 за счет отжатия вверх плиты 6 пружинами-амортизаторами 7, не мешая колебаться лепесткам от дебаланса 20.

При передаче устройству штангой 1 необходимого усилия от базовой машины и сжатии пружины 7 до упора паль-ца 2 в нижнюю часть паза 5 тяги 25 отжимаются вниз и плавающая диафраг,ма 22, скользя вместе со шлицевой втулкой 16 по валам, а следовательно толкателями 23 отжимаются (раскрываются) лепестки 10, изменяя поперечный профиль конуса для постоянного уширения скважины или создания камуфлетов — уширений в любом месте по высоте скважины, включая и на дне.

При прекращении надавливания штангой 1 лепестки 10 сами опять прижмутся к внутреннему конусу-корпусу.

Для обеспечения достаточной герметичности от попадания между корпусом и лепестками грунта, гальки и т.д. лепестки 10 перекрывают друг друга выступами 26, а вверху-обратной конусностью 27.

25 Вибрационно-резонансный эффект происходит от горизонтальных (под углом) колебаний лепестков 10;. вертикальных колебаний всего устройства за счет дебаланса, усиленных резонансом от совпадения их амплитуд колебаний.

Предлагаемое устройство является универсальным, может навешиваться не только на буровые машины с вращающимися штангами, но и на любые другие базовые машины, имеющие гидросистему.

Этим устройством можно выполнять следующие работы, заменяя ряд известных устройство, машин и механизмов:

40 продавливать скважины в грунте при борьбе с пучинообраэованиями на дорогах, уплотнении и укреплении слабых грунтов оснований под фундаменты искусственных сооружений, а после

4 этого в продавленные скважины засыпать каменные материалы или другие какие необходимые материалы и последующими проходами внедрять их в слабый пучинистый грунт, уплотняя и ук 0 .репляя его до необходимой плотности; можно делать вертикальные и наклонные осушительные дрены с камуфлетами (уширениями) в их стенках и на дне, с засыпкой их дренирующимн материалами для отвода воды, от дорожной одежды и верхнего динамического слоя земполотна в нижележащие дренирующие слои; можно производить уплотиение и укрепление в глубине слабых грунтов

60 с введением вместе с каменными нли другими материалами органических или минеральных вяжущих до необходимой их плотности и прочности; можно продавливать скважины с

65 камуфлетами внизу,и в других любых

875113

25

30 местах по высоте для устройства набивных свай; можно устраивать водонепроницаемые (противофильтрующие) завесы путем введения в продавленные скважины глинистых Грунтов или других растворов и составов вяжущих, и, на-, оборот, устраивать фильтрующие завесы с отводом воды от ответственных сухих участков, заполняя скважины дренирующим материалом, т.е. бестраншейным способом. при навеске устройств на штангу с перемещением ее под углом можно производить глубинное уплотнение и укрепление грунтов под фундаментами зданий н .сооружений, конусов береговых мостовых опор, откосов мелиоративных орошаемых каналов и т.д., заменяя многие машины и механизмы одновременно.

Формула Изобретения

1. Глубинный уплотнитель, включающий соединенный со штангой конусообразный рабочий орган с полым корпусом, имеющим наконечник н шарнирно прикрепленные одними концами к наконечнику лепестки, в поперечном сечении перекрывающие друг друга, механизм раскрытия последних с приводом, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы, механизм раскрытия лепестков выполнен в виде шарнирно рычажной системы, из вертикальных тяг, шарнирно объединенных в верхней .части плитой, упруго опертой на корпус, толкателей, шарнирно прикрепленных к лепесткам, плавающей диафрагмы, шарнирно связанной со свободными концами вертикальных тяг и толкателей и соединенной посредством дебаланса, посаженного на шлицевую втулку, с валом привода, установленного внутри корпуса и оснащенного рабочим валом, один конец которого шарнирно укреплен на наконечнике, а на другой — надета шлицевая втулка, объединяющая приводной и рабочий валы.

2. Уплотнитель по п.1, о т л ич а ю щ н й. с я тем, что полый корпус выполнен конусообразной формы и имеет сквозные отверстия в стенках для пропуска толкателей, а лепестки в верхней части имеют обратную конусность.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 334400775599, .кл. E 04 6 21/08, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

9 746054, .кл. E 02F 5/20, 1977.

875113

Составитель Н.Заболоцкая

Редактор В.Лазаренко Техред Ж.Кастелевич Корректор Ю.Макаренко

Заказ 9292/61 Тираж 696 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4