Устройство для сооружения "стены в грунте Советский патент 1989 года по МПК E02F5/20 

1

(21)42 6821/23-03

(22)18.05.87

(46) 30.08.89. Бюл. № 32

(71)Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по осушению месторождений полезных ископаемых, специальным горным работам, рудничной геологии и маркшейдерскому делу

(72)А.И.Мека и И.П.Оболенцев (53) 622.26.023(088.8)

(56) Авторское свидетельство СССР № 1157180, кл. Е 02 F 5/20, 1984. Meseck V.H., Ruppert F.R., Simons Н. Herstellung Dichtungsschitz- wanden in Einphasenverfahren. - Tieflau, Ingenieurbau, StraRenbau,, 1979, № 8, S. 601-605.

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СООРУЖЕНИЯ СТЕНЫ В ГРУНТЕ

(57) Изобретение относится к шахтному строительству и касается сооружения различных конструкций способом стена в грунте. Цель - повьшшние производительности устр-ва. Дно включает корпус 1, породоразрушающий орган в виде двух вращающихся фрез 31 с индивидуальными приводами и водилами 18 и гидротранспортную часть. Последняя включает центральный 9 и периферийные 6, 7 трубопроводы (ТП). Центральный ТЦ 9 выполнен телескопические. Периферийные ТЦ 6, 7 расположены у передней и задней стенок корпуса 1. Приводы центрального ТЦ 9 и водшт 18 выполнены в виде гидроцилиндров (ГЦ)

с

(Л

Изобретение относится к шахтному строительству и касается сооружения различных конструкций способом "стена в грунте". Цель - повышение производительности устройства. Дно включает корпус 1, породоразрушающий орган в виде двух вращающихся фрез 31 с индивидуальными приводами и водилами 18 и гидротранспортную часть. Последняя включает центральный 9 и периферийные 6,7 трубопроводы /ТП/. Центральный ТП 9 выполнен телескопическим. Периферийные ТП 6,7 расположены у передней и задней стенок корпуса 1. Приводы центрального ТП 9 и водил 18 выполнены в виде гидроцилиндров /ГЦ/ 10 и 19. Устройство имеет блок реверса 21 фрез, водил 18 и ТП 9. В нижней части корпуса 1 расположена диафрагма 16 с размещенными на ней полыми осями, на которых размещены водила 18. Проходка участка при обнаружении "стены в грунте" производится путем разрушения породы фрезами 31 и ее удаления по ТП 5 из участка траншеи. Для возможности подъема породы по трубке 12 подается сжатый воздух. Всасывание пульпы производится посредством выдвижного патрубка ТП 9. 14 ил.

шм..

СП

о

4ib 00

СП

31504315

10 и 19. Устр-ио имеет блок реверса фрез 31, водил 18 и ТП 9. В нижней части корпуса 1 расположена диафрагма 16 с размещенными на ней полы- - ми осями, на которых размещены водила 18. Проходка участка при обнаружении стены в грунте производится

Изобретение относится к строительству и касается сооружения различных конструкций способом стена в грунте а именно к устройствам для реализации этого способа.

Целью изобретения является повышение производительности работы уст- ройства.

Па фиг.1 изображено устройство, вид сбоку со снятой боковой стенкой в положении, соответствующем проход- ке сверху вниз-, на фиг.2 - то же, разрез Л-А на фиг.1; на фиг.З - то же, разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.4 - блок-схема управления устройством в положении, соответствующем проходке сверху вниз; на фиг.5 - принципа- альная схема поверхностного оборудования в положении, соответствующем проходке сверху вниз; на фиг.Ь - принципиальная схема воздухораспределителя в положении, соответствую- щем проходке сверху вниз; па фиг.7 - принципиальная схема центрального трубопровода в положении, соответствующем проходке сверху вниз} на - принципиальная схема пери- фери11ного трубопровода в положении, соотпетствующем проходке сиерхувниз на фиг.9 - принципиальная схема привода ВОДШ1 в положении, соответствующем проходке сверху вниз; на фиг. 10 принципиальная схема привода фрез в положении сверху вниз; на фиг.11 - этап проходки участка траншеи сверху вниз; на фиг.12 - разрез В-В на фиг.11j на фиг.13 - этап удлинения участка снизу вверх с одновременным заполнением (продольный разрез); на фиг.14 - разрез Г-Г.

Устройство содержит Корпус 1, подвешенный на тросе 2 посредством блока 3 к серьге 4. К верхней части корпуса 1 подведены трубопровод 5, соединенный с периферийными трубопроводами 6 и 7, расположенными у

путем разрушения породы фрезами 31 и ее удапения по ТП 5 из участка траншеи. Для возможности подъема породы по трубке 12 подается сжатый воздух. Всасывание пульпы производится посредством выдвижного патрубка ТП 9. 1Д ил.

передней и задней стенок корпуса 1, трубопровод 8, соединенный с телескопической частью центрального трубопровода 9, оснащенной приводом 10, выполненным, например, в виде Г1одро- цилиндра, два маслопровода 11 и трубка 12 для подачи сжатого воздуха, соединенная с воздухораспроделите- пем 13. Воздухораспределитель 15 посредством трубки 14 связан с трубопроводом 8, а посредством трубок 15 с периферийными трубопроводами 7. В нижней части корпуса 1 расположена диафрагма 16 с размещенными в ней осями 17, на которых размещены с возможностью поворота водила 18. Поворот водил 18 осуществляется гидро- цилиндрами 19, штоки 20 которых вза- шюдействутот с рьмагами 21, прикрепленными к водилам 18. В полых осях 17 размещены с возможностью вращения валы 22 со звездочками 23, приводимыми посредством цепей 24 от звездочек 25 гидродвигателей 26. Валы 22 снабжены по концам звездочками 27, приводящими цепи 28, оснащенные по- родоразрушающими зубками 29. В нижней части водил 18 на валах 30 расположены фрезы 31, оснащенные поро- доразрущающими зубками. На концах размещают звездочки 32, приводящие фрезы 31. Гидроцилиндры 10 и 19 приводов телескопической части центрального трубопровода 9 и водил 18 подсоединяются к маслопроводам 11 через блоки 33 односторонней задержки. Устройство имеет блок реверса фрез 31, водил 18 и трубопровода 9.

Устройство посредством троса 2 подвешивается на стрелке крана, его трубопроводы 5 и 8, маслопроводы 11 и трубка 12 подсоединяются к соответствующим устройствам поверхностного оборудования 34, Золотник 35 поверхностного оборудования 34 установлен в правое положение, соответствующее

15

режиму проходки сверху вниз, от поверхностного оборудования 34 обеспечивается подача к устройству сжатого воздуха, масла, глинистого раствора, а также прием от устройства пульпы и ее очистка. При заданном направлении движения масла поршень 36 воздухораспределителя 37 перемещается в корпусе 38 влево и открывает подачу сжатого воздуха в трубопровод 8 центрального трубопровода с приводом 39, Телескопическая часть центрального трубопровода 9 находится в крайнем верхнем положении за счет перемещения в верхнее положение шток 40 гидроцилиндра 10. Блоки 33 односторонней задержки, состоящие из параллельно соединенных дросселя 41 и обратного клапана 42, обеспечивают беспрепятственны} слив масла из полости гидроцилиндра и строго регулируемую подачу масла в полость, чем обеспечивается строгая последовательность срабатывания приводов гидроцилиндров 10 и 19 телескопического центрального трубопровода 9 и водил 18. Периферийный трубопровод 43 обеспечивает подачу глинистого раствора от трубопровода 6 к нютним концам периферийногр трубопровода 7. Штоки 20 гидроцилиндров 19 привода водил 44 находятся в выдвинутом состоянии, обеспечивая этим работу фрез 31 в сблютенном состоянии. Привод 45 фрез обеспечивает направление вращения гидродвигателей 26 и фрез 31 таким образом, чтобы облегчалась подача разрушенной породы к центральному трубопроводу 9, который в режиме про ходит сверху вниз.

При переходе к режиму работы снизу вверх подача глинистого раствора в трубопровод 6 прекращается и золотник 35 поверхностного оборудования 34 переводится в левое положение, в результате- чего направление потока

ройству, меняется на обратное. В результате этого поршень 36 воздухораспределителя 37 перемещается вправо, открывая подачу сжатого воздуха к „ нижним концам периферийного трубопровода 43. Шток 40 привода 10 центрального трубопровода с приводом 39 перемещается вниз, перемещая в нижнее положение телескопический центрапьный трубопровод 9. Штоки 20 привода водил 44 перемещаются во вдиинутое в

0

5

0

3

д

5

0

5

5

0

5

56

гидроцилиндры 19 положение, в тате чего водила 18 поворачиваются и размещенные на их концах фрезы 31 раздвигаются в стороны. Гидродвигатели 26 привода 45 фрез меняют нап- - равление вращения на обратное, в результате меняется на обратное направление вращения фрез 31, приводимых звездочками 27 и цепями 28, п результате чего обеспечиваются более благоприятные условия подачи разрушенной породы к периферийным трубопроводам 7. Подача заполнителя осуществляется по центральному трубопроводу 8,

Дроссели 41 блоком 33 односторонней задержки регул1фуются таким образом, чтобы они обеспечивали последовательное выполнение следующих операций: при переходе от режима проходки сверху вниз к режиму проходки снизу вверх и заполнению сначала изменение направления вращения фрез 31, затем их раздвижение в стороны, а затем опускание телескопического центрального трубопровода 9, при обратном переключении золотника 35 сначала подъем центрального телескопического трубопровода 9, а затем сближение фрез 3 I .

Проходка участка при сооружении стены в грунте производится путем разрушения породы 46 фрезами 31 устройства и ее удаления по трубопроводу 5 из участка 47 траншеи совместно с раствором 48, заполняющим участок 47 траншеи для по,ццержания устойчивости ее стенок. Для возможности подъема породы сжатый воздух подается к устройству по трубке 12. Всасывание пульпы 49 производится посредством выдвижного патрубка трубопровода 9, находящегося во вдвинутом положении. Глинистый .раствор 48 подается по трубопроводу 5 и выходит в участок 47 траншеи через периферийные трубопроводы 7. Направление вращения фрез 31 обеспечивает подачу пульпы 49 к центральному телескопическому трубопроводу 9. По мере разрушения породы 46 устройство опускается.

По достижении устройством заданной отметки производится изменение направлен1ш вращения фрез 31 на об-, ратное чтобы обеспечить подачу пульпы к периферийным трубопроводам 6 и 7, разведение фрез 31 и начинается подъем устройства.

При этом сжатый воздух, подаваемый по трубке 12, переключается на периферийные трубопроводы 6 и 7.По мере подъема устройства 1 производится выдвижение центрального телескопического трубопровода 9. По достижении им крайнего нижнего положения по трубопроводу 8 в участок 47 траншеи начинает подаваться заполнитель 50, Раствор 48 для обеспечения устойчивости стенок участка 47 траншеи подается эаливом сверху. При проходке участка 47 между ним и предыдущим заполненным участком оставляется разделительный целик, длина которого составляет, например, 0,4 общей величины удлинения участка 47 траншеи.

Заполнение каждого последующего участка 47 траншеи выполняется аналогично первому участку снизу вверх, 31 производят удлинение участка 47 траншеи, а через выдвинутый телескопический трубопровод 9 подается заполнитель 50. При этом одна из фрез 31 ликвидирует оставленный при проходке сверху вниз разделительА

Iffll 23 фиг. 2 23

5

ный целик и частично врезается в предварительно заполненный предыдущий участок Д.ПЯ улучшения его контакта с вновь укладываемым заполнителем.

Формула изобретения

Устройство для сооружения стены Q в грунте, включающее корпус, породо- разрущающий орган в виде двух вращающихся фрез с индивидуальными приводами и гидротранспортную часть с центральным и периферийными трубопрово- 5 дами, отличающееся тем, что, с цепью повьш1ения производительности, центральный трубопровод выполнен телескопическим, а устройство снабжено водилами для фрез, привода- Q ми водил, приводом телескопического перемещения центрального трубопровода и блоком реверса приводов фрез, водил и центрального трубопровода, при этом периферийные трубопроводы размещены у передней и задней стенок корпуса, а приводы центрального трубопровода и водил смонтированы с возможностью их последовательного срабатывания .

32

17

Глинистый

6 - 6

2316

фи&.

fi

Глинистый ч

оастдор

Пульпа Воздух

ft

Пасло

Фиг.5

J3

Ч Пульпа Фиг. 7

Воздух

Фиг. 6

воздух

С

i§

i I

Глинистый раствор

Фие. 8

Фиг.З

Фиг. 10

Фиг. f1

В - В

Х/У xi уУ

±

, у r,t f 141 Vi / х Г

S 8 12 Фиг.П

. /:-о --- -с -л -л / -°-о-.Ь

0., о.

- -..

. Q-.i.°...X

XJi

Редактор Л.Веселовская

X/ vv I

ff 55 . Фиг.Г

Составитель Л.Черепенкина

Техред А.Кравчук Корректор Т.Малец

Пульпа

47

Фи&.ГЗ

Г- Г

Ау у/у у

. /:-о --- -с --/о: ., -л -л / -°-о-.,

0., о.

- -.. «

. Q-.i.°...Xg-:-i

XJi

X/ vv I

iVV