Конусный наконечник труб для прокола скважин в грунте Советский патент 1983 года по МПК E02F5/18 

Изобретение относится к строительной технике и может быть использовано при бестраншейной прокладке трубопроводов под действующими сооружениями.

Известен конусный наконечник труб для прокола скважин в грунте, содержащий сопряженные один с другим сектора 1.

Недостатком наконечника является невозможность его уборки с торца в процессе прокола при встрече с твердыми каменистыми включениями, препятствующими дальнейщей прокладке трубопровода.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является конусный наконечник труб для прокола скважин в грунте, содержащий сопрягаемые один с другим сектора, крестовину и опорный сферический элемент, установленный во внутренней полости наконечника 2.

После встречи на оси прокола препятствия под действием приложенного усилия через трос на крестовину последняя выдергивается из бобыщек секторов наконечника После этого пружины растяжения сжимаются и поворачивают секторы вокруг опорного сферического элемента. Таким образом, происходит складывание конусного наконечника во внутреннюю полость прокладываемого трубопровода.

Недостатком этого наконечника является низкая эксплуатационная надежность в работе.

Этот недостаток объясняется тем, что наконечник в процессе складывания рассьь пается под действием сил сжатия пружин на составные конструктивные элементы, так как цельность конструкции наконечника обеспечивается только в том случае, когда крестовина находится в бобышках и имеет место наличие сил натяжения пружин.

При удалении составных элементов наконечника из трубопровода посредством троса и гибких связей происходят их деформация и частые поломки.

Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности наконечника.

Указанная цель достигается тем, что конусный наконечник труб для прокола скважин в грунте, состоящий из сопрягаемых один с другим секторов, крестовины и опорного сферического элемента, установленного во внутренней полости наконечника, содержит ограничитель угла поворота секторов, выполненный в виде диска, жестко соединенного с опорным сферическим элементом, смонтированными на секторах фиксирующими штифтами, а опорный сферический элемент выполнен с пазами под штифты.

Крестовина посредством гибкой связи может быть соединена с ограничителем угла поворота секторов.

На фиг. 1 изображен предлагаемый наконечник, разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.

Наконечник труб для прокола содержит восемь составляющих секторов 1 и 2, крестовину 3, четыре пружины 4 растяжения, соединяющие составные секторы 1 с опорным элементом 5, четыре пружины 6 растяжения, соединяющие составные секторы 2 с опорным элементом 7, опорный сферический элемент 8 и сухари 9. Составляющие сектора имеют бобыщки 10, сопрягаемые с крестовиной 3. К опорному сферическому элементу 8 неподвижно прикреплен ограничитель 11 угла поворота секторов, выполненный в виде диска. Составляющие секторов 1 и 2 содержат фиксирующие щтифты 12, сопрягаемые с пазами 13 опорного сферического элемента 8. Ограничитель 11 угла поворота секторов соединен с крестовиной 3 посредством гибкой связи 14.

Q В свою очередь крестовина 3 подсоединена к тянущему тросу 15. Наконечник в сборе насаживается на прокладываемую трубу 16. Составные секторы сопрягаются между собой по поверхности 17. Сопряжение конусных секторов с прокладываемой трубой про5 изводят по сферической -поверхности 18.

Наконечник работает следующим образом.

После встречи на оси прокола препятствия, например твердого каменистого

Q включения, дальнейшее задавливание трубы Ш в грунтовую толщу становится невозможным. Под действием приложенного усилия через трос 15 на крестовину 3. последняя выдергивается из Т-образных пазов бобышек 10, прикрепленных к внутренним

5 поверхностям секторов 1. После этого пружины 4 растяжения, присоединенные своими концами к бобышкам 10 и опорному элементу 5, сжимаются. Сила сжатия 4 заставляет поворачиваться секторы 1 вокруг опорного сферического элемента 8. При этом фиксирующие штифты 12 секторов 1 поворачиваются в пазах 13 опорного сферического элемента 8. При этом сопрягаемые поверхности 17 секторов 1 и 2 являются поверхностями скольжения. Секторы 1 поворачиваются вокруг опорного сферического элемента 8 до соприкосновения с диском ограничителя 11 угла поворота секторов. Диаметр диска ограничителя 11 угла поворота секторов подбирают таким образом, чтобы при повернутых секторах 1 имела

Q место остаточная сила натяжения пружин 4, После того, как секторы 1 повернулись вокруг опорного сферического элемента и вышли из сопряжения с секторами 2, последние также начинают поворачиваться вокруг сферы 8 под действием пружин 6. При этом

55 фиксирующие штифты 12 секторов 2 поворачиваются в пазах 13 опорного сферического элемента 8. Поворот секторов приводит к выводу сферических поверхностей

18 из сопряжения с торцом прокладываемой трубы 16. Таким образом, происходит складывание конусного наконечника, причем наконечник-в процессе складывания не рассыпается, л находится в собранном состоянии, так как сектора поджимаются к ограничителю 11 угла поворота пружинами растяжения 4 и 6, а фиксирующие штифты 12, помещенные в пазы 13 сферы 8, предотвращают продольные смещения секторов.

После того, как наконечник сложился, его удаляют в собранном виде из трубы посредством тянущего троса 15 и гибкой связи 14.

В предлагаемой конструкции путем применения ограничителя угла поворота секторов и фиксирующих щтифтов сохраняется целостность наконечника в сложенном состоянии , что повышает эксплуатационную способность конструкции.

1. КОНУСНЫЙ НАКОНЕЧНИК ТРУБ ДЛЯ ПРОКОЛА СКВАЖИН В ГРУНТЕ, содержащий сопрягаемые один с другим сектора, крестовину и опорный сферический элемент, установленный во внутренней полости наконечника, отличающийся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности наконечника, он снабжен ограничителем угла поворота секторов, выполненным в виде диска, жестко соединенного с опорным сферическим элементом, смонтированными на секторах фиксирующими штифтами, а опорный сферический элемент выполнен с пазами под штифты. 2. Наконечник по п. 1, отличающийся тем, что крестовина посредством гибкой связи соединена с ограничителем угла поворота секторов.

А-А

(. г