Устройство для образования скважин в грунте раскаткой Советский патент 1984 года по МПК E02F5/18 

Фиа. 1 Изобретение относится к технике строительства подземных коммуникаций, а именно к управляемым устройствам для проходки скважин способом раскатки. Известно устройство для образования скважин в грунте, в котором с целью управления перемещением приспособление для изменения направления состоит из конусного наконечника с лопастями, эксцентрично установленного на переходнике, связанного валиком с системой управления 1. Недостатком известного устройства является наличие значительных сил трения конусного наконечника с лопастями о грунт, заметно снижающее скорость движения устройства. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для образования скважин в грунте раскаткой, содержащее приводной вал с установленными на нем катками, двигатель, систему управления с валиком и приспособление для изменения направления раскатки 2. При этом приспособление для изменения направления представляет собой расположенную на вершине конуса головного катка под углом к оси устройства винтообразную пластину и валик, на котором она жестко установлена, связанный с системой управления устройства. При прямолинейном дайжении устройства пластина с валиком- вращается относительно продольной оси вала. Если с помощью системы управления валик застопорить, то вращение пластины прекращается и устройство начинает двигаться по .дуге в сторону ее наклона. Недостатком данрого устройства является наличие сил трения пластины о грунт, так как она пассивно участвует в процессе образования скважины и служит только для поворота устройства, что снижает скорость проходки скважины. Цель изобретения - повышение скорости проходки скважины путем снижения сил трения устройства о грунт. Указанная цель достигается тем, в устройстве для образования скважин в грунте раскаткой, содержащем приводной вал с установленными на нем катками, двигатель, систему управления с валиком и приспособление для изменения направления раскатки, последнее выполнено в виде конусного головного катка с валом и эксцентрика, при этом вал головного катка связан с приводным валом сферическим шарниром, а эксцентрик расположен в приводном валу и связан с валом головного катка и сист,емой управления устройства, которая имеет дополнительный валик, эксцентрично установленный внутри основного валика. что На фиг. 1 изображен приводной вал с установленными на нем катками; на фиг. 2- вид А на два передних катка в разрезе. Устройство имеет приводной вал 1 и вал 2, соединенные между собой для передачи вращательного движения сферическим щарниром 3 с пальцем 4. На приводном валу 1 и валу 2 установлены соответственно катки 5 и головной каток 6. В полом приводном валу 1 проходит валик системы управления 7 с эксцентрично смонтированным в нем дополнительным валиком 8 с жестко установленным на его торце эксцентриком 9. Дополнительный валик 8, также как и валик 7, связан с системой управления устройства (не показано) и посредством сферического подщипника 10, расположенного в эксцентрике 9, - с валом 2 головного катка 6. Валики 7 .и 8 имеют возможность вращаться относительно друг друга и относительно приводного вала 1, в котором они установлены посредством подшипника 11. Эксцентриситет установки валика 8 в валике 7 и эксцентриситет эксцентрика 9 одинаковы. При этом в случае направления обоих эксцентриситетов в одну сторо«у ось подщипника 10, установленного в эксцентрике 9, займет максимально дальнее положение от оси валика 7, а в противоположном случае сольется с ней. Посредством связи вала 2, на котором установлен головной каток 6, с эксцентриком 9 осуществляется наклон головного катка относительно оси устройства. Катки 5 и головной каток 6 установлены на приводном валу 1 и валу 2 при помощи экcцeнtpикoвыx втулок соответственно 12 и 13. Во избежание попадания грунта в устройство катки 5 и ГОЛОВИНОЙ каток 6 соединены между собой эластичными уплотнительными кольцами 14. Приводной вал 1 приводится в действие двигателем (не показан). Устройство работает следующим образом. При прямолинейном движении устройства валики 7 и 8 поворачивают относительно друг друга таким образом, чтобы эксцентриситеты установки валика 8 в валике 7 и эксцентрика 9 взаимно вычитались, и ось подшипника 10, а следовательно, и ось вала 2 совпала с осью валика 7 и осью приводного вала 1. Для движения устройства по криволинейной траектории валик 8 поворачивают относительно валика 7, добиваясь необходимого угла наклона головного катка 6, а затем, вращая валик 5 с застопоренным в нем валиком 8, направляют устройство в заданную сторону, зафиксировав оба валика относительно устройства.. При вращении приводного вала 1 крутящий момент посредством сферического шарнира 3 и пальца 4 передается на вал 2, а головной каток 6, постоянно ориентированный своим наклоном в одну сторону, осуществляет поворот устройства и одновременно раскатывает забой скважины. ff 9 10 5 Ъ п /J

Фиг. 2 Использование изобретения позволяет повысить величину подачи устройства на оборот вала, а также регулировать радиус поворота устройства, расширив его возможности. eufff

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАЗОВАНИЯ СКВАЖИН В ГРУНТЕ РАСКАТКОЙ, содержащее приводной вал с установленными на нем катками, двигатель, систему управления с валиком и приспособление для изменения направления раскатки, отличающееся тем, что, с целью повышения скорости проходки скважин путем снижения сил трения устройства о грунт, приспособление для изменения направления раскатки выполнено в виде конусного головного катка с валом и эксцентрика, при этом вал головного катка связан с приводным валом сферическим шарниром, а эксцентрик расположен в приводном валу и связан с валом головного катка и системой управления устройства, которая имеет дополнительный валик, эксцентрично установленный внутри основного валика.