Установка для бестраншейной прокладки трубопроводов

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 09. 11. 78 (21) 2681783/29-03 (ф11 М.Кп,з

Е 02 F 5/18 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Государствекиый комитет

СССР ио делам изобретеиий и открытий

Опубликовано 301182 ° Бюллетень М 44 (33) УДК621 643.2.624.13 (088. 8) Дата опубликования описания 30- 11 - 82

\; ч

t с

И.Н.Грамм и Н.N.Ôåäîñåíêo

::д !

/ а

Республиканский проектно-технологический инстит т-,.

"Укроргтехстрой" Министерства промышленного строительства Украинской CCF (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТАНОВКА ДЛЯ HECTPAHIIIEAHOA ПРОКЛАДКИ

ТРУБОПРОВОДОВ

Изобретение относится к строительству, а именно к механизмам для прокладки трубопроводов бестраншейныи способом, в частности методом горизонтального бурения.

Известна машина для бесштраншейной прокладки труб, включающая корпус рабочий орган, механизм подачи трубопровода, устройство для удаления грунта иэ забоя, выполненное в виде совка с тросовым принодом, и устройство для удаления грунта из предзабойной траншеи 1).

Однако такая машина обладает рядом недостатков. Цикличная сйстема транспортировки грунта, при которой необходимо останавливать работу рабочего органа при рабочем ходе совка с грунтом иэ прокладываемого трубопровода в предзабойную траншею, разгрузки совка и его обратного хода к рабочему органу не дает возможности значительно унеличить производительность установки. Этот показатель значительно падает по мере увеличения длины прокладки. Применение тросового привода из-за возникших значительных усилий натяжения стальных канатов при большей их длине ограничивает длину прокладки.

Недостатком также является большая величина отношения (1,6:3,3) длины предзабойной траншеи к длине очередной прокладываемой трубы, н связи с чем невозможно применить такие машины в стесненных местах. Кроме того, экономически неэффективное выполнение коротких прокладок, Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является установка для бестраншейной прокладки трубопроводов, содержащая рабочий орган, на корпусе которого шарнирно смонтйрована заслонка с фиксатором, механизм подачи прокладынаемого трубопровода, устройство для удаления грунта из рабочего котлована и уст20 ройстно для удаления грунта из забоя, которое выполнено из открытого с обеих сторон совка 2).

В этой установке перемещение грунта из забоя в предэабойную траншею (рабочий котлован) осуществляется совком, что обуславливает цикличную работу установки, т.е. на период возвратно-поступательного движения совка приостанавлинается работа режущего органа и механизма подачи прокладываемого трубопровода.

977612. IV. Поступательное движение секции. Порция грунта (В ) перемещается в совке 1, а порция грунта (Б) передвигается на длину хода секции Р толкателем 2 совка 1.

V. Возвратное движение секции, Порция грунта (Б) остается на месте доставки. Толкатель 5 первой секции, поднятый порцией грунта (Б), возвращается в исходное (опущенное) положение под действием своей массы. Порция грунта (В) остается перед заслонкой 15,.которая вытолкнула его из совка 1. Совок 1 производит набор очередной порции грунта (Г). у . Поступательное движение секции,.

Порция грунта (Г) перемещается в сов« ке 1. Порция грунта (В) передвигается толкателем 2 совка 1. Порция грунта (S) передвигается толкателем 5 пер вой секции.

При очередном поступательном дви1 женин системы порции грунта (Б) (а потом и все последующие) передвигаются толкателями 5 последующих секций.

Поскольку первая секция располага. ется в первой прокладываемой трубе (при прокладке труб методом наращивания очередной трубы), начиная с шестого этапа происходит непрерывная пульсирующая подача грунта в метатель 16. При наличии двух непрерывная пульсирующая подача грунта начинается позже на одно возвратно-поступательное движение системы и т.д.

В течение времени, затраченного на каждое возвратно-поступательное движение системы „ рабочий орган нарабатывает очередную порцию грунта, Цель изобретения — повышение про изводительности установки путем обеспечения непрерывности процесса удаления разрабатываемого грунта из забоя.

Поставленная цель достигается 5 в результате того, что устройство для удаления грунта из забоя дополнительно содержит секции, которые выполнены из жестко соединенных между собой посредством стержней приводных 10 кареток и установлены вслед за совком, при этом длина первой секции меньше последующих, а совок и каретки имеют шарнирно установленные толкатели и упоры для ограничения 15 перемещения толкателей в сторону проходки. !

На фиг. 1 дана схема предлагаемой Установки; на фиг. 2 — сечение

A A на фиг.1; на фиг. 3 — вид сбоку 20 каретки с толкателем; на фиг. 4 схема работы первой секции установки.

Установка для бестраншейной прокладки трубопроводов содержит устройство для удаления грунта из забоя 25 которое выполнено из первой секций длиной, включающей открытый с обеих сторон совок 1 с толкателем 2, шарнирно подвешенным на перемычке совка, каретки 3 с приводом 4 и толка 0 телем 5 и двух соединительных стержней 6.

Устройство для удаления грунта из забоя дополнительно содержит последующие секции, длиной соответственно и С, которые состоят иэ двух кареток 3 с приводом 4 (или без него) и толкателей 5, двух соединительных стержней 7 и двух — 8, служащих для соединения с предыдущей секцией, Все 40 соединительные стержни установлены жестко.

Длина 8< первой секции меньше длин К и g последующих секций.При этом длина 1саждой секции (как первой, так и последующих) меньше длины ее хода и регулируется за счет установки одной 8 или двух пар 7 и 8 соединительных стержней, а также изменения их длины

Толкатели 2 и .5 состоят из сегмента 9, приваренных,к нему. двух ушей

10 и двух осей 11, что обеспечивает поворот (подъем и опускание)толкателей 2 и 5. Поворот толкателей 2 и

5 по ходу проходки ограничен соответ- 55 ствующими упорами 12. Рычаги 13 пре-, дохраняют сегмент 9 толкателя от деформации.

На корпусе рабочего органа 14 шар нирно подвешена заслонка 15, фикси- 60 руемая с помощью фиксатора 16 в вертикальном положении °

Каретки 3 передвигаются на двух роликах 17. Для удаления грунта иэ предзабойной траншеи применяется, 65 например метатель 18 грунта, который крепится к хвостовому торцу очередной (последней) трубы 19.

Установка работает следующим образом.

Включается рабочий орган и меха- . низм подачи трубопровода, а затем первая секция устройства удаления грунта иэ забоя вступает в работу, которая состоит из следующих этапов (фиг. 4).

I, Возвратное движение секции.

Совок 1 произвел набор порции грунта (Б) .

II, Поступательное движение секции на длину хода. Порция грунта (Б) переместилась с совком 1 в его крайнее положение.

III..Возвратное движение секции.

Порция грунта (Б) выталкивается иэ совка 1 заслонкой 15, после чего в ходе движения к забою, сегмент 9 заслонки 15 расфиксируется перемычкой совка 1 и поворачивается в сторону забоя, пропуская перемычку совка. Совок набирает очередную порцию грун- та (В).

977612 происходит ее набор совком 1 и подача в метатель 16 .

Грунт из забоя поступает на хвостовой торец очередной наращенной трубы к метателю грунта. После удаления грунта и наращивания очередной трубы соответственно наращивают очередную последующую секцию. Длины очередной трубы и последующей секции

8 равны, благодаря чему ролики 17 каретки 3 по окончании поступательного движения секции не выходят эа пределы торца очередной трубы. Длина каждой последующей секции 6 меньше длины ее хода 6 на величину

0 — расстояние от места расположения каждой порции грунта до каждой каретки 3, необхоцимое для беспрепятственного поворота толкателя 5 пад действием его собственной массы. Величина 0 компенсируется в условиях неизменной длины прокладываемого трубопровода в период между наращиваниями очередных труб за счет захода в предыдущую трубу меньшей длины первой секции.

В условиях равенства длин последующих секций и очередных наращиваемых труб — одинаковой длины хода—

8 как первой, так и последующих секций, а также необходимости компенсировать величину cf, длина первой секции равна г, = В1, — а, таким образом .первая секция короче последующих на величину С

По отношению же к длине хода т первая секция короче на

Заслонка 15 предназначена для выгрузки (выталкивания) грунта из совка 1, что обеспечивает возможность дальнейшего продвижения этой порции грунта толкателем 2.

Совок 1 имеет перемычку, на которой шарнирно подвешен толкатель 2 и имеются два упора 12. В связи с этим заслонка 15 поворачивается в обе стороны, пропуская груженый; либо порожний совок 1, а в йериод выгрузки (выталкивания) грунта из совка 1 она удерживается в вертикальном положении.с помощью фиксатора 16.

При поступательном движении первой секции (этап II, фиг. 4) перемычка груженого совка 1 отклоняет заслонку

15, которая, пропуская совок 1 (его перемычку с толкателем 2) скользит по перемычке и порции грунта Б, а затем под действием своей массы принимает вертикальное положение и закрепляется фиксатором 16.

При возвратном движении секции (этап III) грунт выгружается (выталкивается) иэ совка 1 заслонкой 15, которая зафиксирована в вертикальном положении.

Выталкиваемый иэ совка 1 грунт поворачивает (поднимает) толкатель 2, который плоскостью сегмента 9 сколь5 эит по выталкиваемому грунту.

Перемычка движущегося совка 1, приблизившись к заслонке 15 (нажим на фиксатор 16) расфиксируется, бла-. годаря чему заслонка 15 под давле10 нием перемычки совка 1 поворачивается в сторону забоя и пропускает совок, а затем, под действием свой массы, прижимает первоначальное положение, причем выгруженная из совка 1

15 порция Б расположена возле заслонки 15.

Сегмент 9 толкателя 2 по мере . продвижения совка 1 соскальзывает с выгруженной порции грунта Б и под

20 действием своей массы опускается принимает первоначальное положение.

Возвратное движение первой секции заканчивается набором в совок 1 порции грунта В. При следующем поступа25 тельном движении первой секции (этап

IJ толкатель 2, отклонив заслонку 15, проталкивает по трубе расположенную перед заслонкой 15 порцию грунта Б в такое положение, откуда ее затем пере30 двигает толкатель 5 той же секции (этап I) и т.д.

Угол поворота заслонок 15 зависит от ее длины (высоты) расположения ее шарнира) и высоты расположе35 ния перемычки в совка . Угол поворота заслонок (угол между двумя крайними положениями отклонений заслонки) близок к 180 .

Одновременная работа рабочего орга40 на, подачи прокладываемого трубопровода и системы удаления грунта позволяет осуществить непрерывную разработку и транспортировку грунта,т.е. непрерывную прокладку трубопровода (за исключением перерывов на опуска45 ние.очередйой трубы в траншею и производство сварочных работ).

При производстве работ крупноблочным методом, когда все трубы сва50 Риваются заранее в одну плетью работа производится непрерывно до окончания проходки.

Формула изобретения

Установка для бестраншейной прокладки трубопроводов, содержащая . рабочий орган, на корпусе которого шарнирно смонтирована заслонка с фиксатором, механизм подачи прокла60 дываемого трубопровода, устройство для удаления грунта из рабочего котлована и устройство для удаления грунта из забоя, которое выполнено из открытого с обеих сторон совка, о т65 л и ч а ю щ а я с я тем, что, с

977612

3 целью повышения производительности установки путем обеспечения непрерывности процесса удаления разрабатываемого грунта из забоя, устройство для удаления грунта из забоя дополнительно содержит секции, которые выполнены из жестко соединенных между собой посредством стержней приводных кареток и установлены вслед за совком, при этом длина первой секции меньше последующих, а совок и 10 кареткй имеют шарнирно установленные толкатели и упоры для ограничения перемещения толкателей в сторону проходки. источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 1300бО, кл. E 02 F:5/18, 1959.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 520433, кл. Б 02 F 5/18, 1973.

977612

Составитель В. Махаева

Техред Т. Фанта Корректор А, Дзятко

Редактор Е. Кинив

«а»

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

Заказ 9140/38 Тираж 709 Подписное

ВНИИПИ ГосударствЕнного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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