Устройство для бурения скважин квадратного сечения Советский патент 1986 года по МПК E21B7/28 

11

Изобретение относится к строи- тельству, li частности к техническим средствам для образования котлована 15 грунтах всех видов, кро ме скальных, с последующей установкой в ник свай с иоворотными лоиастями, а также монолитных фундаментов.

Цель изобретения - расширение технологических возможностей.

Па фиг. 1 показано устройство при бурении квадратного сечения скважины, частичный разрез; на фиг, 2 - вЕгШолнение крестовидного уширения дна скважины; на фиг. 3 - сечение Л-Л на фиг. 1; на фиг. 4 - сечение на фиг. 1: на. фиг, 5 - сечение Б-В на фиг. 2; на фиг, 6 - сечение на фиг. 2.

Устройство, перемещающееся ио направляющим 1, содержит буровую штангу 2 с рабочим органом 3, выполненным в виде двухперового долота i, обсадную трубу 5 круглого г-ече- с окнами 6 для удаления разбуренного грунта, корпус, опирающий- ся на упорно-радиальный подшппник 7, коническую шестерпш 8, лсестко закрепленную на буровой штанге 2, крестовину 9 с шестернями 10, закрепленную в корпусе 11, шатуны 12, ползуны 13, жестко соединенные с долотами 1А, направляющие 15 и 16 для иолзунов и долот, шарниры 17 поворота режущих наконечников 18 долот 14, .онорные рол1нси 19 скользящей опоры 20, ручной червячный привод, состоящий из червяка 21 с 1.)учко: 1 22 вращепия червячной шестерни с шестерней 23, враш.ающихся на одном шариковом радиальном подшипнике 24 и передающих вращение шестернями 25 для враи,ения винтовы тяг 26, кинематически связанзгых с кронштейнами 27, полосовых тяг 28 по направляющим 29.

дейстгзия устройства следующий ,

При выполпеиин квадратной скважины буровая штанга 2, крут liuni момент от привода 30 вращепия, врагцает коническую шестерню 8, которая в свою очергздь, передает вращение шестерням 10, а последние преобрзуют вращательное двшкение в воз- врат}ю поступательпое ползунов 13 п долот 14.

Режущие наконечзппси 18 долот 14 пока направляющие 16 скользящей опоры 20 находятся в П1шием положении

8г

И шарниры 17 поворота долот не выходят за пределы направляющих 16, срезают вертикально углы, преобразуй круглую скважину в квадратную . Срезанный грунт выносится рабочим органом 3 и шпеком буровой штанги 2 по обсадной трубе через окна 5 удаления грунта. При этом рабочий орган 3 буровоГ: штанги 2 несколько опережает по уровню заглубления режущих наконечников 18, которые внутренними наклонными гранями резцов (угол наклона 45 и более) оттесняют разрыхленный грунт в промежуток обсадной трубой и pa6otmM органом,

Для выполнения крестовидного дна скважины при помощи червячного привода перемещается вертикаль но вверх опора 20 с опорными роликами 19 посредством винтовых тяг 26 и кронштейнов 27, освобо;к;дая при этом от направляющих 6 ша.

17поворота режущих пакопечмиков

18долот 14, которые своей скошенной внутренней гранью начинают перемещаться по опорному рол.ику, несколько отклоняясь от вертикали, срезая при движении вниз по иаклопно- му н.аправлению часть грунта с ш-ш.не- го участка вертикальной грани сква- ЖИН1Л. При этом по образующейся ра диально-наклонпой поверхности уширения дна скважины скатывается разрыхленный грунт в промежуток меазду рабочим органом шпека и обсадной трубой. По мере подъема опоры 20 режущие паконечн.ики откло ипотся с нарастающим углом, образуя, так1Ф образом, крестовидное уш ирепие дна квадратной скважины при помощи восьми отклоняющихся долот. Срезан- иьй грунт эвакуируется также, как при бурении квадратной скважины. После выполнения крестовидного уши-, рения дна скважины скользящая опора 20 и направляющая 16 опускаются при помощи ручного червячного привода вниз в исходпое положение,

а затем все устройство по направляющим 1 извлекается из готовой скважины.

Предлагаемое устройство может применяться в зпергетическом строительстве и в других отраслях ; арод ЗО1 о хозяйства для вьшолнештя котловапов под двухлопастные и четырехлопастные сборные и монолит- лые железобетонные сваи п фундамент ты всех видов, в том П1сле отдельно

стоящие и ленточные, с уширепием и без нпх. Скорость бурения по сравнению с известным устройством может быть увеличена благодаря исключению различного рода биений, возникающих при эксцентричном вращении буровой штанги в обсад 1ой трубе квадратного сечения, а также благодаря исключению возврата в скважину части разработанного грунта.

/

19

216318 4

Сокращение объема котлована, а следовательно, и объема фундамента, а также создание уширения дна скважины, зедутцее к повышению несущей 5 способности фундамента при меньшем его объеме, приводит к общему сокращению стоимости строительства здания ипи сооружения в целом с учетом механизации при стронтель- 10 стве.

л

X

Фиг. 1

J

s-s и -- f3

-/(

л VltDa-i fea iC f f

lE

W

шж

мж

////////////