Устройство для разработки грунта под трубопроводом Советский патент 1983 года по МПК E02F5/10 

Изобретение относится к землеройным машинам и механизмам, предназначенным для разработки грунта под цилиндрическим телом, и, преимущественно, может быть использовано при ремонте трубопроводов в траншее без его подъема.

Известна землеройная машина, предназначенная для разработки и удаления грунта из-под трубопровода в траншее, выполненная в виде двух рам, соединенных между собой гидроцилиндрами, и двухроторного рабочего органа, установленного на одной из рам. При вращении рабочего органа происходит доработка и удаление грунта из-под трубопровода, а разрабатываемый при этом грунт размещается в боковых карманах траншеи 1.

Однако при разработке известной землеройной мащиной глинистых и увлажненных грунтов зубья роторов рабочего органа забиваются грунтом, что приводит к увеличению удельной затраты энергии и снижению производительности машины из-за остановки, связанной с очисткой зубьев роторов с применением ручного труда. Кроме того, землеройная машина имеет сложную конструкцию, значительную металлоемкость и высокую стоимость.

Наиболее близким к изобретению является устройство для разработки грунта под трубопроводом, включающее подборные щиты, плужные отвалы, установленные с возможностью принудительного поворота в плане, и силовой гидроцилиндр управления отвалами, щарнирно соединенный с передвижной опорой 2.

Недостаток этого устройства заключается в том, что при его работе плужные отвалы разрезают грунт под трубопроводом на два продольных пласта и отодвигают их в сторону подборных щитов, а затем грунт ковшами ротора убирается в отвал, при этом создаются значительные усилия резания из-за большой ширины захвата грунта из-под трубопровода (ширина захвата больше диаметра трубы), возможность нанесения верхними кромками плужных отвалов повреждения трубопроводу из-за отсутствия направляющего механизма и трудность очистки его от прилипшего грунта в траншее.

Цель изобретения - уменьшение усилия резания грунта и предотвращение повреждения трубопровода.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для разработки грунта под трубопроводом, включающее плужные отвалы, установленные с возможностью принудительного поворота в плане, и силовой гидроцилиндр управления отвалами, шарнирно соединенный с передвижной опорой, снабжено расположенным перед отвалами клином с закрепленной на нем цилиндрической продольной направляющей под трубопровод, щарнирно связанным с передними концами плужных отвалов, задние концы которых соединены с корпусом силового гидроцилиндра посредством шарнирных тяг, при этом щток силового гидроцилиндра шарнирно прикреплен к клину.

На фиг. 1 изображено устройство для разработки грунта под ремонтируемым трубопроводом в момент внедрения клина в грунт, вид сбоку; на фиг. 2 - то же, вид в плане; на фиг. 3 - устройство в

момент перемещения грунта, вид сбоку; на фиг. 4 - то же, вид в плане.

Устройство для разработки грунта под ремонтируемым трубопроводом 1 состоит из передвижной опоры 2, силового гидроцилиндра 3 управления отвалами со штоком 4, клина 5 с цилиндрической направляющей 6, плужных отвалов 7 и шарнирных тяг. в.

К задней стенке клина 5 с цилиндрической продольной направляющей 6 шар0 нирно прикреплены плужные отвалы 7 и шток 4 силового гидроцилиндра 3. В свою очередь корпус силового гидроцилиндра 3 щарнирно присоединен к передвижной опоре 2 и посредством шарнирных тяг 8 - к задним стенкам плужных отвалов 7.

Устройство для разработки грунта под трубопроводом работает следующим образом.

Передвижную опору 2 устанавливают

в положение поддержания ремонтируемого трубопровода 1 и приподнимают его на высоту h (hj3 - 5 см), что облегчает последующее продвижение в образовавшийся зазор между трубопроводом и грунтом цилиндрической продольной направляющей 6, профиль , которой соответствует профилю трубопровода 1. В силовой гидроцилиндр 3 подается давление, и шток 4, выдвигаясь, продвигает клин 5 вдоль нижней образующей трубоцровода. Максимальный размер клина 5 в плане не превы0 щает 1/4 диаметра трубопровода, поэтому происходит только разрезание грунта под трубопроводом на два продольных пласта с частичным разрущением его у задней стенки клина 5. Кроме того, форма клина 5 такова, что сила сопротивления грунта

5 прижимает его и направляющую 6 к трубопроводу, тем самым задается фиксированное направление движению устройства и предохраняется от повреждений сам трубопровод 1. В момент продвижения штока 4 плужные отвалы 7 при помощи щарнирных

тяг 8 складываются, уменьшая сопротивление внедрению клина 5 в грунт и одновременно самоочищаются от налипшего ранее грунта (фиг. 1 и 2).

После выдвижения штока 4 стойки передвижной опоры 2 складываются, трубопровод 1 под собственной тяжестью опускается и цилиндрическая продольная направляющая 6 с клином 5 защемляются между нижней образующей трубопровода и грунтом. Подается давление в другую полость силового гидроцилиндра 3, щток 4 вдвигается и подтягивает передвижную опору 2. При этом плужные отвалы 7 при помощи 5 щарнирных тяг 8 раскрываются, разрушают и перемещают грунт в боковые карманы траншеи. Далее цикл операции повторяется.

Таким образом, разработка грунта под трубопроводом осуществляется в два этапа:

1)внедрение клина и разделение грунта на два пласта с частичным разрушением;

2)разрущение и перемещение грунта из-под трубопровода.

Применение предлагаемого устройства позволит снизить трудоемкость разработки грунта путем уменьшения его усилия резания и повысить производительность ремонтной колонны, а также исключит возможность повреждения трубопровода и обеспечит очистку плужных отвалов от грунта.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗРАБОТКИ ГРУНТА ПОД ТРУБОПРОВОДОМ, включающее плужные отвалы, установленные с возможностью принудительного поворота в плане, и силовой гидроцилиндр управления отвалами, шарнирно соединенный с передвижной опорой, отличающееся тем, что, с целью уменьшения усилия резания грунта и предотвращения повреждения трубопровода, оно снабжено расположенным перед отвалами клином с закрепленной на нем цилиндрической продольной направляющей под трубопровод, шарнирно связанным с передними крицами плужных отвалов, задние концы которых соединены с корпусом силового гидроцилиндра посредством шарнирных тяг, при этом щток силового гидроцилиндра шарнирно прикреплен к клину. (Л оо со

/ 2 Ригд 5 6