Устройство для образования скважин в грунте Советский патент 1985 года по МПК E02F5/18 

Изобретение относится к технике строительства скважин для коммуникаций без выемки грунта.

Известен рабочий орган для раскатки скважин, включающий винтообразный конический вал с ассиметричным профилем и эластичную оболочку, надетую на него 1.

Недостатком этого устройства является отсутствие средств активного разрушения грунта перед передним катком, что приводит к образованию грунтового керна и увеличению осевого усилия.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению является устройство для проходки скважин в грунте, включающее эксцентрично установленные на валу конические катки, породоразрушающий инструмент и распределитель грунта. Последний выполнен в виде хвостовика ножа, размещенного в серповидном зазоре переднего катка 2.

Недостатком известного устройства является низкая надежность его работы, обусловленная тем, что разрыхленный ножом грунт попадает в серповидный зазор только тогда, когда нож с хвостовиком находится в нижней части сечения Скважины, когда же нож с хвостовиком находится в верхней части сечения скважины, грунт не попадает под каток, а заштыбовывает фрезу.

Целью изобретения является повышение надежности работы рабочего органа.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для проходки скважин в грунте, содержащем эксцентрично установленные на валу катки и рабочий орган в виде породоразрушающего инструмента и распределителя разрыхленного грунта, рабочий орган снабжен установленными на водилах посредством осей дополнительными цилиндрическими катками с винтовыми ребордами, а распределитель разрыхленногогрунта выполнен в виде полого цилиндра с лопастями, свободно установленного на валу между водилами, лопасти которого размещены между дополнительными цилиндрическими катками.

Предлагаемый рабочий орган позволяет повысить надежность работы устройства, так как введенный ротор-распределитель, установленный между породоразрушаюшим инструментом и эксцентричными катками, равномерно распределяет грунт по сечению скважины, образуемой инструментом. Размещенные на осях водил катки с винтовыми ребордами, выполняющих функцию привода ротора-распределителя (в процессе работы катки с ребордами оказывают воздействие на лопасти ротора-распределителя и, таким образом, приводят его во вращение), позволяют осуществить уплотнение грунта по периметру скважины.

Винтовые реборды способствуют переносу грунта с лопастей ротора к стенкам скважины.

На фиг. 1 изображен предлагаемый рабочий орган; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.

Рабочий орган включает вал 1 с эксцентрично установленными коническими катками 2. В передней части рабочего органа на валу 1 установлены породоразрущающий инструмент 3. Между инструментом 3 и катками 2 жестко на валу 1 установлены водила 4 с осями 5, на которых установлены цилиндрические катки 6 с винтовыми ребордами 7. На валу 1 водилами 4 установлен роторраспределитель 8, выполненный в виде полого цилиндра, на наружной поверхности которого закреплены лопасти 9, размещенные между катками 6. Наружные поверхности катков 6 описываются воображаемым цилиндром, образованным наружными точками инструмента 3, формующим скважину 10.

Рабочий орган работает следующим образом.

При вращении вала 1 получают вращение эксцентрично установленные катки 2, жестко закрепленные на валу 1 водила 4 с осями и катками б, и породоразрушающий

инструмент 3. Вращение катков 6 приводит через лопасти 9 во вращение роторраспределитель 8. Взаимодействуя с грунтом, инструмент 3 разрушает его. С надвижением рабочего органа на забой разрыхленный грунт, проходя через водила 4,

.захватывается лопастями 9 ротора-распределителя 8 и разносится по периметру скважины, постепенно ссыпаясь на катки 6. Вращаясь вокруг вала 1 и контактируя со стенками скважины 10, катки 6 вращаются вокруг осей 5, захватывая с лопастей 9

разрыхленный грунт и вдавливают его в скважину 10.

Дальнейшее формирование скважины

осуществляется эксцентричными катками 2.

Предлагаемый рабочий орган позволяет

повысить надежность работы устройства, так как установка между породоразрущающим инструментом и передним эксцентричным катком цилиндрических катков с винтовыми ребордами и размещение между этими катками лопастей распределителя обеспечивает равномерное распределение разбуренного грунта по периметру скважины и его вдавливание в стенки скважины, что устраняет возможность накапливания его в одном месте и, как результат, заклинивание устройства в скважине.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАЗОВАНИЯ СКВАЖИН В ГРУНТЕ, содержащее эксцентрично установленные на валу катки и рабочий орган в виде породоразрушающего инструмента и распределителя разрыхленного грунта, отличающееся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности устройства, рабочий орган снабжен установленными на водилах посредством осей дополнительными цилиндрическими катками с винтовыми ребордами, a распределитель разрыхленного грунта выполнен в виде полого цилиндра с лопастями, свободно установленного на валу между врдилами, лопасти которого размещены между дополнительными цилиндрическими катками. .5 сд со