Устройство для образования скважин в грунте Советский патент 1986 года по МПК E02F5/18 

Изобретение относится к горной отрасли, в частности к устройстйам для бестраншейной прокладки коммутаций посредством образования скважин в грунте. Цель изобретения - расширение области применения за счет интенсификации разработки плотных грунтов. На фиг. 1 показано устройство, разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1. Устройство для образования скважин включает оболочку 1 со шнековыми лопастями 2 на ее наружной поверхности, корпус 3, выполненный в виде гидроцилиндра, в котором размещен полый шток 4 с поршнями 5 и 6. На наружном торце штока 4 в опорах 7 установлен с возможностью вратения относительно продольной оси рабочий орган 8, жестко связанный с оболочкой 1. К внутренней поверхности торца штока 4 закреплен двигатель 9 привода вращения, выходной вал которого посредством муфты 10 связан с кулачком 11, размещенным с возможностью вращения в опоре 12. Кулачок 11 соединен с торцами режущих ножей 13 рабочего органа 8, причем ножи 13 установлены с возможностью перемещения в радиальных пазах 14. Наружная поверхность поршня 6 штока 4 снабжена шлицами 15, образующими со шлицами 16 на внутренней поверхности корпуса 3 поступательную пару. В полости полого штока 4 размешен поршень 17, шток 18 которого связан с корпусом 3. Норшни 5, 6 и 17 разделяют цилиндрические полости корпуса 3 и штока 4 на камеры 19-21. С противоположной стороны от рабочего органа на торце корпуса 3 закреплен механизм распора, выполненный в виде гидроцилиндра 22 распора, поршни которого 23 своими штоками 24 связаны с распорными элементами 25. Устройство работает следующим образом: в режиме статического прокола и в режиме бурения. Режим статического прокола используется при проходке скважины по уплотненным грунтам. Рабочая жидкость подается в поршневые полости гидроцилиндров 22 распора, под воздействием которой поршни 23 через штоки 24 перемещают упоры 25 к периферии, закрепляя корпус 3 относительно скважины (не показано). Затем жидкость подается в напорные полости 19 и 21, под действием которой шток 4 перемещается относительно неподвижного корпуса 1 к забою. Через подшипниковый узел 7 (опоры) перемещение передается на рабочий орган 8 и оболочку 1 со шнековой навивкой 2, внедряя их в грунт. После перемещения рабочего органа 8 с оболочкой 1 на полный ход раскрепляется корпус 3 подачей рабочей жидкости в штоковые полости гидроцилиндров 22. Рабочая жидкость подается в полость 20 и корпус 3 перемещается относительно рабочего органа 8 и оболочки 1 со шнековой навивкой, удерживаемых в грунте. Далее циклы повторяются. В случае встречи устройства с более прочным грунтом с пульта управления устройство переводится на второй режим работы - бурение. При этом гидроцилиндрами 22 аналогично первому режиму корпус 3 закрепляется со скважиной. Затем рабочая жидкость подается к гидродвигателю 9. Вращение с выходом вала гидродвигателя 9 передается через муфту 10 и кулачком 11 на рабочий орган 8. При этом кулачок 11, взаимодействуя с торцами режущих ножей 13, перемещает их по пазам 14 к периферии, формируя режущий орган рабочего органа и увеличивая диаметр проходимой скважины для перепуска разбуренного грунта через корпус. Подача рабочего органа на забой осуществляется подводом рабочей жидкости в камеру 19. По сравнению с известным предлагаемое устройство для образования скважин может быть использовано для проходки в различных по плотности грунтах. Это достигается за счет того, что рабочий орган снабжен ножами, перемещающимися по пазам при включении привода, может изменять геометрию активной части инструмента. Формула изобретения Устройство для образования скважин в грунте, включающее корпус, выполненный в виде гидроцилиндра с поршнем и полым щтоком, оболочку со шнековыми лопастями, конусный рабочий орган, механизм распора и привод подачи, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения за счет интенсификации разработки плотных грунтов, оно снабжено приводом вращения с кулачком и ножами, а в рабочем органе выполнены радиальные сквозные пазы, при этом ножи установлены в радиальных пазах с возможностью радиального перемещения, рабочий орган укреплен на полом штоке, а кулачок установлен с возможностью взаимодействия с рабочим органом и ножами.

i2

сриг.2

Изобретение относится к горной промышленности и позволяет расширить область применения устройства за счет интенсификации разработки плотных грунтов. Для этого в сквозных радиальных пазах рабочего органа (РО) 8 размешен привод вращения с кулачком 11 и ножами 13. Корпус 3 выполнен в виде гидроцилиндра (ГЦ) с поршнями 5 и 6 и полым штоком 4. В опорах 7 штока 4 размещен РО 8. При проходке скважин с уплотненным грунтом рабочая жидкость (РЖ) подается в поршневые полости ГЦ 22 механизма распора, выдвигая упоры 25 и закрепляя корпус 3 в скважине. Затем РЖ подают в полости 19 и 20 ГЦ корпуса 3, перемещая шток 4 к забою. Перемещение через опоры 7 передается на РО 8, оболочку 1 со шнековыми лопастями 2, и они внедряются в грунт. При проходке скважин с более плотным грунтом РЖ подают к гидродвигателю 9, с выходного вала которого вращение передается через муфту 10 и кулачок 11 на РО 8. Кулачок 11, взаимодействуя с ножами 13, перемещает их по пазам к периферии. ТаS ким образом, изменяя геометрию активной части РО 8, получают возможность изме(Л нять диаметр проходимой скважины и нспользовать устройство в различных по плотности грунтах. 2 ил. 17 20 f f 2122 75 6 гЗ 2 CpU2.f 25