Установка для бурения скважин Советский патент 1983 года по МПК E21B7/24 

Изобретение относится к строитель ству, в частности к выполнению котло ванов для буронабивных свай. Известно устройство- для бурения скважин, у которого по периферии установлены ролики. Эти ролики уплотняют стенки заранее пробуренной сква жины CiJНаиболее близкой к предлагаемой является установка для бурения скважин, включающая базовую машину, на стреле которой подвешен буровой став .состоящий из электропривода, корпус которого жестко соединен с квадратно ведущей штангой,при этом внутри штан ги расположен ведущий вал, на конце которого через крышку, жестко закреплен ковшовый бур с корпусом и откидным днищем С2 J. . Недостатком известной установки является то, что в ней не предусмотрена возможность уплотнения стенок выполняемых котлованов, ч-то снижает технические преимущества конструкции Цель изобретения - повышение качества изготавливаемой скважины путем, обеспечения возможности одновре мэнного уплотнения стенки скважины, а также улучшение разгрузки ковшовог бура. Указанн-ая цель достигается тем, что в установке для бурения скважин, включающей базовую машину, на стреле которой подвешен буровой став, состоящий из электропривода, корпус которого жестко соединен с.квадратной ведущей штангой, при этом внутри штанги расположен ведущий вал, на .конце которого через крышку жестко ;закреплен ковшовый бур с корпусом и откидным днищем, нижний конец веду1щей штанги снабжен зубчатым колесом, а ведущий вал жестко соединен с днищем бура, снабженным верхней несущей частью, при этом корпус бура выполнен в виде продольных роликов с шестернями- на валах, установленных по окружности крышки и несущей части , днища, причем шестерни кинематически связаны с зубчатым колесом ведущей штанги, нижние концы роликов выполне ны с криволинейными скосами, и наруж ,ная поверхность роликов выполнена со спиральными канавками. На фиг.1 представлена предлагаема установка, общий вид; на фиг.2 - раз рез А-А на фиг.1; на фиг.З - разрез В-Б на фиг.2; на фиг.4 - разрез В-В на фиг.2. Установка включает кран с поворот ной платформой 1, стрелу 2, на которой подвешен буровой став, состоящий из .электропривода с редуктором 3, корпус которого жестко установлен на верхнем конце квадратной ведущей штанги 4, проходящей через соответст вукицее ей квадратное направляющее ок но 5 в кронштейне 6, статически уста новленного относительно грунта стабилизирующего средства, например связью кронштейна 6 с базовой машиной или наличием окна 5 в анкерной платформе,, а также связанного с приводом вращаемого ведуш;его вала 7, установленного на подшипниках в квадратной штанге 4, на ниж.нем конце жестко установлено центральное- зубчатое колесо 8, при этом нижний конец вала 7 соединен с крышкой 9 и днищем ковшового бура, имеющим грунтоприемные окна и лемехи. Корпус ковшового бура выполнен в виде продольных поворотных роликов 10, установленных по окружности с возможностью вращения, для чего днище выполнено составным и имеет откидную часть 11 и верхнюю кольгцевую несущую часть 12, в которой установлены -нижние концы осей роликов 10. Часть 12 днища имеет несущую поперечину 13, через которую днище . жестко соединено с концом проходящего через корпус бура ведущего вала 7. Рабочая поверхность роликов с внешней стороны выступает за край днища, таким образом, диаметр корпуса больше диаметра днища ковшового бура, что обеспечивает раскатку и уплотнение стенки скважины при углублении бура. Верхние- концы роликов 10 проходят.через отверстия 14 в крышке 9 и снабжен) шестернягл 15, кинематически взаимодействующими с центральным зубчатым колесом 8 квадратной штанги 4, установленной в направляющем квадратном окне 5 кронштейна 6, связанного, например, с поворотной платформой 1 базовой машины. Ролики 10 в нижней части имеют криволинейные скосы 16 для улучшения условий рас катки, а рабочая поверхность роликов выступает за край днища, при этом на поверхности роликов 10 могут быть выполнены спиральные канавки 17,способствующие подъему и выбросу грунта. Для предотвращения просыпания грунта в зазор между криволинейными скосаг/м 16 роликов 10 на части 12 днища закреплены соответствующие зазору выступы 18. Ковшовый бур с закрытым днищем опускается на поверхность земли, после чего ему сообщается враицение.Крутящий момент от привода передается На ведущий вал 7 и от него на -коииовый бур. Реактивный момент при этом воспринимается стабилизирукяцим средством, например связью с базовой машиной, и передается на нее через квадратную штангу 4 и кронштейн 6. При враидении вала 7 сообщается вращение и осевая нагрузка корпусу бура, осуществляя разработку забоя и наполнение бура грунтом. При этом вал 7 вращает через поперечину 13 днище бура с частями 12 и 11, а также вращает закрепленную

на валу крышку 9, через отверстия в которой проходят верхние концы осей роликов 10, на которых установлены шестерни 15 и которые, обегая неподвижно установленное колесо 8, вращают ролики 10. Ролики 10, установленные по окружности днища бура, вращаясь, отбрасывают от себя поступающий внутрь корпуса грунт, таким образом, предотвращая образование пробки, препятствующей заполнению бура,, спиральные канавки 17 при этом способствуют подъему грунта в верх корпуса. Ролики 10 обладают способностью самоочищения, так как вращаются в одну стороНУ. .

При погружении корпуса бура 6 грунт сначала погружается днище, а saTefvi корпус, образованный вращающимися роликами 10, поверхность которых выступает за днище бура, обкатывая и уплотняя стенки об)азующейся скважины. Криволинейные скосы 16 на нижней части роликов 10 способствуют погружениго корпуса в грунт.

При заполнении корпуса бур поднимается выше устья котлована и поворотом крановой платформы 1 переносится к месту разгрузки. Разгрузка снаряда осуществляется при открытой-откидной части 11 днища обратным вращением вала 7. Ролики 10 со спиральными канавками 17, вращаясь, способствуют выбросу грунта из корпуса бура.

Конструкция установки позволяет повысить производительность путем сокращения количества спуско-подъемных операций, поскольку обеспечивается возможность увеличить глубину рейсовой углубки, обеспечиваемой вращением роликов, образующих корпус, предотвращающих образование пробки,. при этом одновременно уплотняются стенки образующейся скважины.

.yZ//7/ ////// //7

-Л Г8

QJuz.J А

/.

.«П.

г.

1. УСТАНОВКА ДЛЯ БУРЕНИЯ СКВАЖИН, включающая базовую машину, на с.треле которой подваиен буровой став, состоящий из электропривода, корпус которого жестко соединен с :квадратной ведущей штангой, при этом внутри штанги расположен ведущий вал. на конце которого через крышку жестко закреплен ковшовый бур с корпусом и откидным днищем, отличающ а я с я. тем, что, с целью повышения качества изготавливаемой скважины путем обеспечения возможности одновременного уплотнения стенки скважины, нижний конец ведущей штанги снабжен зубчатым колесом, а ведущий вал жестко соединен с днищем бура, снабженным верхней несущей частью, при этом корпус бура выполнен в виде продольных роликоЯ с шестернями на валах, установленных по окружности крышки и несущей части днища, причем шестерни кинематически связаны с зубчатым колесом ведущей штанги. 2.Установка по п.1, о т л и (П чающая с я тем, что нижние части роликов выполнены с криволинейными скосами. . 3.Установка по п.1, отличаю щ а я с я тем, что, с целью улуч- шения разгрузки ковшового бура, на. ружная поверхность роликов выполнена со спиральными канавками.

6-ff

в-в