Установка для бестраншейной прокладки трубопроводов Советский патент 1986 года по МПК E02F5/18 

27, водило 31, в котором закреплен челнок 32 и барабан 33 с арматурной проволокой 18. Поводок 30, водило 31 и барабан 33 установлены на нажимной штанге 3 между рабочим органом 1 и формирователем 4 с возможностью вращения вокруг оси установки. Арматурная проволока 18 прикреплена к торцовой втулке 9 и укреплена в поводок 30 с помощью роликов 43,44,45 и в водиле 31- с помощью челнока 32. Поводок 30 связан с приводом 27 с помощью шестерни 28 колеса 29 внутреннего зацепления. В процессе работы механизма 17 челнок 32 поворачивается в водиле 31 и обеспечивает равномерный заход проволоки 18 на ролики 43,44,45 поводка 30. Режим работы выбирается таким, чтобы в момент холостого хода механизма подачи и наращивания штанги 3 происходило схватывание бетона в зазоре между стенками скважины и армирователем 4. В результате этого монолитная армированная крепь приобретает способность для дальнейшей проходки.2з.п.ф-лы,Зил.

Изобретение относится к области горной и строительной промьшшенкости и предназначено для бестраншейной прокладки трубопроводов и подземных коммуникаций. Цель изобретения - повышение качества возводимой бетонной крепи за счет ее радиального упрочнения. Для этого устройство имеет механизм 17 для поперечного армирования поводка 30 с роликами 10 и приводом (Л 0USJ ifif 42 35 S Jf 18 10 ff7ii3 5051 5223 5 20 ,. И // / //////// /// 4i / AУ..N4 ,,

Изобретение относится к горной и строительной промьшшенностям, в частности к области бестраншейной прокладки трубопроводов, и молсет быть использовано для бестраншейной про1сладки подземных коммуникаций.

Цель изобретения - повышение ка чества возводимой бетонной крепи за счет ее радиального упрочнения.

На фиг.1 изображена установка для бестраншейной прокладки трубопроводов, разрезу на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - -узел Б1 на фиг. (повернутьм) .

Установка для бестраншейной прокладки трубопроводов состоит из конусного рабочего органа 1 с внутренней полостью 2, составной нажимной штанги 3, связанной с механизмом подачи (не показан), формообразователя 4, выполненного в виде обоймы, на внут/ренней поверхности которой выполнены кЬланцы 5 и б, распределителя 7 раст;вора, соединенного с бетонопроводом :8 и установленного за рабочим органом 1 в передней части формообразователя 4, втулки 9, смонтированной в начале скважины, механизма протяжк продольной арматуры, включающего направляющие ролики 10,11 и 12 в кронштейнах 13,14,15 и продольную арматуру 16, причем одни концы продольной арматуры закреплены на втулке 9 в начале скважины, а другие связаны с барабанами, находящимися вне скважины, механизма 17 поперечного армирования, поперечной арматурной проволои 18, Приспособления 19 для торможения и муфт 20. Продольная арматура 16 протянута через направляющие роики 10 механизма 17 продольного арирования, смонтированные с наружной поверхности формообразователя в кронтейнах 13, отверстия 21 в формообазователе 4 с уплотнениями 22, направляющие ролики 11 в кронштейнах

14, которые установлены на внутренней поверхности формообразователя 4, отверстия 23 и 24 соответственно во ланцах 5 и 6, отверстия 25 во втулке 9, направляющие ролики 12 в кронштейнах 15 и связана с барабанами, на которых намотана продольная арматура 16 и которые находятся на дневной поверхности в рабочем котловане или же за пределами вблизи его.

Между конусным рабочим органом 1 и передним торцом формообразователя 4 на переднем звене 26 составной нажимной штанги 3 установлен механизм 17 поперечного армирования, включающий

привод 27, смонтированньш во внутренней полости 2 рабочего органа и связанный посредством шестерни 28 и зубчатого колеса внутреннего зацепления . 29 с поводком 30, водило 31, в

котором подвижно с возможностью поворота закреплен направляюш 1й челнок 32, и барабан 33 с намотанной на него поперечной арматурной проволокой 18, Поводок 30 имеет сквозное центральное

гнездо 34, а на его торце, обращенном в CToiioHy формообразователя 4, выполнен выступ 35 в виде лопатки.

причем поводок установлен на переднем звене 26 составной нажимной штанги 3 при помощи подшипников 36 качения с возможностью вращения. Подшипники качения закреплены в центральном гнезде 34 с помощью крышек 37 и 38. Со стороны рабочего органа 1 к поводку 30 неподвижно прикреплено зубчатое колесо 29 внутреннего зацепления с противоположной стороны в него упирается передний конец формообразователя 4 посредством кольца 39, по наружной поверхности поводок 30 сопрягается со сквозной крьш1кой 40 с сальником, а по внутренней - с кольцевыми уплотнениями 41, установленными на переднем конце формообразователя 4. Кроме того, в поводке 30 выполнен паз 42, в котором установлены ролики 43,44 и 45 причем ролик 45 смонтирован вертикально внутри лопатки 35. Переднее положение поводка 30 на переднем звене 26 составной нажимной штанги 3 фиксируется при помощи буртика 46. К крушке 38 поводка неподвижно прикреплено водило 31, в которое упирается передний торец барабана 33, при зтом барабан установлен свободно за поводком 30 на переднем звене 26 нажимной штанги с помощью подшипника 47 скольжения с фланцем 47, в задний торец которого упирается тормозное устройство 19. Между задним торцом барабана 33 и фланцем 48 подшипника 47 скольжения установлен упорный подшипник 49, благодаря которому крутящий момент от барабана 33 не передается подшипнику скольжения 47. Приспособление 19 для торможения также установлено на переднем звене составной нажимной штанги 3 за барабаном 33 и включает пружину 50 сжатия, упирающуюся во фланец 48, шайбу 51 и гайку 52. Поперечная арматурная проволока 18 с барабана 33 протянута через отверстие направляющего челнока 32, ролики 43,44. и 45 смонтированные в пазу 42 поводка 30, и выходит к наружной поверхности формообразователя 4 и продольной арматуре 16, причем конец поперечной арматурной проволоки 18 закреплен на втулке 9. Распределитель 7 раствора связан с внешней поверхнос-. тью формообразователя 4 с помощью отверстий 53. Для исключения попадания бетонного раствора вовнутрь формообразователя 4 в отверстиях 21 установлены уплотнения 22, через которые проходит продольная арматура 16 Кроме того, звенья составной нажимн штанги 3 соединяются между собой пр помощи муфт 20 и наращиваются в процессе проходки.

Установка лпя бестраншейной прокладки трубе i:.;водов работает следующим образом.

Перед началом работы установка размещается в котловане, конец составной нажимной штанги 3 соединяетс с механизмом подачи и штанга с рабочим органом выверяется в соответствии с направлением проходки. Посл этого установка включается на рабочий ход, в результате чего рабочий орган 1 с формообразователем 4 погружаются в грунтовой массив на длину хода механизма подачи и тем самым образовывают скважину. После того, как конусный рабочий орган с

формообразователем полностью погрузятся в грунт, в торец скважины устанавливается втулка 9 с закрепленными На ней концами арматуры 16 и проволоки 18, через которую проходит составная нажимная штанга 3. Затем в образовавшийся при проходке зазор между стенками скважины и внешней поверхностью формообразователя 4 закачивается закрепляюЕций раствор, например бетонный. В кольцевом зазоре бетонный раствор выдерживается под формообразователем 4 до набора монолитной армированной крепью достаточной несущей способности для дальнейшей проходки, а одновременно с этим механизмом подачи включается на холостой ход и составная нажимная штанга 3 наращивается очередным звеном, при этом установка приводится в готовность для дальнейшей проходки.

Затем установка включается на рабочий ход, в результате рабочий.орган 1 с формообразователем 4 под действием составной нажимной штанги 3 начинают дальнейшее продвижение в грунтовом массиве, образовьюая при этом скважину. Одновременно с этим в образовавшийся зазор с барабанов, находящихся вне скважины на дневной поверхности, подается продольная арматура 16 посредством направляющих роликов 10,11,12 в кронштейнах 13,14,15 соответственно и

отверстий 21,23,24 и 25, причем конц продольной арматуры 16 неподвижно закреплены на втулке 9, а по бетонопроводу 8 через распределитель раствора 7 в образовавшийся зазор подается бетонный раствор. Одновременно в работу включается привод 27 механизма 17 поперечного армирования, при этом привод 27 посредством шестерни 28 и зубчатого колеса 29 внутреннего зацепления начинает вращать поводок 30, установленный на переднем звене 26 составной нажимной штанги 3, и поперечная арматурная проволока 18 сходит с барабана 33. Проходя через направляющий челнок 32, установленный в водила 31, ролики 43,44 и 45 в пазу 42 и отверстия в лопатке 35, поперечная арматурная проволока поступает в зазор, где наматывается на продольную арматуру 16 по спирали, образовывая там арматурную сетку. Частота навивки поперечной арматурной проволоки выбирается в зависимости от требований, предъявляемых к обделке скважины. Кроме того, вращаясь между конусным рабочим органом 1 и формообразователем 4, поводок 30 своей лопатко} 35 равномерно распределяет бетонный раствор в образовавшемся при проходке зазоре, образовывая таким образом монолитную армированную обделку.

После окончания рабочего хода при вод 27 механизма 17 поперечного армирования отключается, подача бетонного раствора в скважину прекращается, а механизм подачи установки включается на обратный ход. Затем составная нажимная штанга 3 нарапщвается очередным звеном, после чего механизм подачи установки вновь включается на рабочий ход и в грунте при проходке образуется монолитная обделка с«продольным и поперечным армированием. Цикл повторяется до полной прокладки скважины.

В процессе работы водило 31 вращается совместно с крьшкой 38 и поводком 30, а барабан 33 вращается со скоростью, которая зависит от направления вращения поводка и направления навивки поперечной арматурной проволоки 18 на барабан 33. В случае совпадения направления вращения поводка 30 и направления навивки поперечной арматурной проволоки 18 на

барабан 33 угловые скорости поводка и барабана связаны соотношением

(Wj/U,), D/d;

где со, - угловая скорость поводка 30 СО угловая скорость бараба-,

на 33

d - диаметр окружности, по которой поперечная арматурная проволока 18 навита на барабан 33;

D - диаметр, по которому происходит навивка поперечной арматурной проволоки 18 на продольную арматуру 16 в зазоре, образованном при проходке,

В случае несовпадения навивки поперечной арматуры на барабан 33 и направления вращения поводка 30, угловые скорости поводка и барабана связаны соотношением

(С02/а),)2 D/d - 1;

Установку предпочтительней эксплуатировать с использованием первог варианта, так как в этом случае удаеся получить более равномерное натяжение поперечной арматурной проволоки 18 в течение всей проходки скважины. В процессе работы механизма 17 поперечного армирования направляющий челнок 32 поворачивается в водиле 31 и тем самым обеспечивает равномерный заход поперечной арматурной проволок на ролики поводка.

Режим работы установки выбирается таким, чтобы в течение холостого хода механизма подачи и наращивания составной нажимной штанги 3 очередным ее звеном происходило бы схватывание бетона в зазоре между стенками скважины и формообразователем 4 с тем, чтобы монолитная армированная крепь приобрела достаточную для дальнейшей проходки несущую способность.

Натяжение продольной арматуры 16 в процессе проходки регулируется путем затормаживания барабанов, находяп хся на поверхности, а натяжение поперечной арматурной проволоки 18 регулируется с помощью приспособления 19 для торможения-тормоза, а именно, прижатием торца барабана 33 к водилу 31 при помощи пружины 50 сжатия и гайки 52 с шайбой 51. 7 Изобретение обеспечивает возможность значительно повысить прочность монолитной армированной крепи скважины и улучшить ее качество. Формулаизобретения 1. Установка для бестраншейной прокладки трубопроводов, содержащая рабочий орган, формообразователь, размещенные на нажимной штанге бетонопровод, механизм протяжки продольной арматуры и торцовую втулку, о тличающаяся тем, что, с целью повышения качества возводимой бетонной крепи за счет ее радиального упрочнения, она снабжена механизмом для поперечного армирования в виде поводка с-роликами и приводом

Фй/г. а 18 водила с челноком и барабана с арматурной проволокой, при этом поводок, водило и барабан установлены на нажимной штанге между рабочим органом и формообразователем с возможностью вращения вокруг оси установки, при этом арматурная проволока прикреплена к торцовой втулке и укреплена в поводке с помощью роликов ив водиле - с помощью челнока, 2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что поводок связан с приводом шестерней и колесом внутреннего зацепления. 3. Установка по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена приспособлением для торможения барабана, размещенным на нажимной штанге.

фиг.З