Сваебойный фрикционный молот Советский патент 1989 года по МПК E02D7/06 

,

Изобретение относится к области строительства и используется для погружения свай и других элементов в грунт. Цель изобретения - повышение эффективности в работе за счет нанесения ударов через интервалы времени, не превыщающие время погружения сваи за удар. Сваебойный фрикционный молот содержит корпус с направляющими 1 и составную ударную часть 2. По высоте корпуса друг над другом монтируются на приводных валах противолежащие ролики 4 и 5. В каждой паре один из роликов выполнен с секторным выступом 6. Подъем составной ударной части производится при вращении роликов и их взаимодействии посредством выступов с соответствующей массой 3. При этом радиусы секторных выступов 6 роликов 5 при одинаковых углах секторов или углы секторов с выступами роликов 5 при одинаковых радиусах секторных выступов 6 выполнены увеличивающимися в направлении снизу вверх. Указанное выполнение обеспечивает нанесение ударов по погружаемой свае через интервалы времени за счет подъема масс на разную высоту при одновременном сбросе. Причем интервалы времени между ударами не превышают время погружения сваи за удар. 4 ил.

сл

СП ГчЭ

СО 00

нен с секторным выступом 6. Подъем составной ударной части производится при вращении роликов и их взаимодействии посредством выступов с соот ветствуняцей массой 3. При этом радиусы секторных выступов 6 роликов 5 при одинаковых углах секторов или углы секторов с выступами роликов 5 при одинаковых радиусах секторных

Изобретение относится к области

строительства и может быть использовано для погружения свай и других элементов в грунт.

Цель изобретения - повышение эф- фективности работы за счет нанесения ударов через интервалы времени, не превьппающие время погружения сваи за удар.

На фиг. 1 изображена схема двух- массовой ударной части перед подъемом при выполнении роликов с секторными выступами с разным углом сектора; на фиг. 2 - то же, после подъема составной ударной части в крайнее верхнее положение; на фиг. 3 - то же в момент падения составной ударной части; на фиг. 4 - схема составной ударной части перед подъемом при выполнении роликов с секторными выступами, имекшщми различный радиус.

Молот содержит корпус с направ- ляюоотми 1 и ударную часть 2, выполненую составной из двух и более масс 3

расположенных одна над другой. Удар

ная часть 2 монтирована между установленными попарно по высоте противолежащими роликами 4 и 5. Каждая из пар роликов 4 и 5 монтирована с возможностью взаимодействия с одной из масс 3. Один из роликов в каждой паре, например ролик 5, выполнен с секторным выступом 6, используемым для подъема ударной части 2. Ролики 5 установлены на валах приводов 7. Все ролики 4 и 5 расположены на силовой -конструкции корпуса 8. Выступы 6 изготовлены из износоустойчивого материала (например, резинокордового типа), обладающего большим коэффициентом трения при сцеплении с ударной частью 2.

Радиусы секторных выступов 6 роликов 5 при одинаковых углах секторов

273804

выступов 6 выполнены увеличивающимися в направлении снизу вверх. Указанное выполнение обеспечивает нанесе- - ние ударов по погружаемой свае через интервалы времени за счет подъема масс на разную высоту при одновременном сбросе. Причем интервалы времени между ударами не превышают вре- JQ мя погружения сваи за удар. 4 ил.

или углы секторов с выступами роликов 5 при одинаковых р адиусах секторных выступов 6 вьтолнены увеличивающимися в направлении снизу вверх и принимаются из условия обеспечения нанесения ударов каждой из масс 3 (вышерасположенных) через интервалы времени, не превышающие время погружения сваи за удар. При одновременном сбросе всех масс 3 и одинаковой скорости вращения роликов 5 радиусы R секторных выступов 6 вьш1ерасположенных роликов 5 при одинаковых углах вс секторов принимаются из неравенства

I 2 90р/

..(,.

где г - радиус секторного выступа 6 нижерасположенного близлежащего ролика 5; t - время погружения сваи за

удар нижерасположенной близлежащей массой 3; g - ускорение свободного падения. В случае одинаковых радиусов Z

секторных выступов 6 углы секторов с выступами 6 вышерасположенных роликов 5 (фиг. 1-3) принимаются из другого неравенства

.

Z l90g где у - угол сектора с выступами 6 нюхерасположенного близлежащего ролика 5.

В указанных неравенствах условия г R и (f fi необходимы для обеспечения зазора между массами 3 перед их сбрасьшанием, т.е. нанесения ударов массами 3 через интервалы времени (с разрьшом во времени, а условия

.-l)(-41) -:

5

для того, чтобы эти интервалы време не превышали время погружения сваи за один удар.

Одновременность сброса всех масс 3 ударной части 2 достигается путем расположения задних по ходу вращения кромок 8 выступов 6 роликов 5 на радиусах, параллельных друг друг

Числе масс 3 ударной части 2 может приниматься и более двух,

Сваебойньш фрикционный молот работает следующим образом.

При включении приводов 7 производится синхронное вращение роликов 5 После того, как выступ 6 каждого из роликов 5 войдет в зацепление с сооветствующей массой 3, происходит подъем последней вверх. При разных углах секторов с выступами 6 первыми в зацепление с массами 3 входят верхние ролики 4 и 5, поэтому верхняя масса 3 начинает подниматься первой, причем верхняя масса 3 поднмается на большую высоту, чем нижня вследствие того, что угол ft Jf .В случае разных радиусов секторных выступов 6 последние входят в зацепление с каждой из масс 3 одновременно (так как углы секторов равны), однако и в этом случае верхняя масса 3 поднимается на большую высоту, чем нижняя за счет того, что радиус R После выхода из зацепления выступов 6 роликов 5, что осуществляется одновременно, благодаря одинаковой скорости вращения роликов 5 и расположения задних кромок выступов 6 на радиусах, параллельных друг другу, массы 3 под действием сил тяжести пдают вниз, последовательно нанося удары по погружаемой свае. Величина первого ударного импульса в каждой серии должна быть достаточной для срыва сваи, т.е. приведения ее в движение. Затем вновь выступы 6 роликов 5 входят в зацепление с массами 3 и повторяется новый цикл работы молота.

Таким образок, погружение сваи осуществляется сериями ударов (число ударов в каждой серии равно числу масс 3), причем в каждой серии - удары наносятся через интервалы времени, не превьш1ающие время погружения за удар.

Привод вращательного движения мс- жет быть реализован с любым источником энергии.

Вьтолнение ударной части составной из масс, расположенных одна над другой, взаимодействующих с подъемными роликами, оборудованными секторными выступами, и поднимаемых на разную высоту при одновременном сбросе, благодаря чему удары масс наносятся через интервалы времени (не одновреgMSHHo), ограничивается сила удара каждой из масс, что приводит к снижению вероятности преждевременного разрушения (недопогружения) сваи. Обеспечение возможности нанесения

5 ударов вышерасположенными массами в каждой серии через интервалы времени, не превышающие время погружения сваи за удар, обуславливает снижение сопротивления погружению и

0 энергозатрат на установку сваи в

грунт за счет нанесения ударов массами по движущейся свае (т.е. мы имеем дело с силами трения скольжения, а не силами трения покоя). В совокуп5 ности снижение вероятности преждевременного разрушения сваи, а также сопротивления погружению и энергозатрат на установку сваи в грунТ позволяет повысить эффективность

0 работы молота.

Формула изобретения

5

0

5

0

5

Сваебойный фрикционный молот, со- . держащий корпус с направляющими и удар-- ную часть, расположенную между установленными попарно по высоте приводными противолежащими роликами, один из которых в каждой паре выполнен с секторным выступом, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы за счет нанесения ударов через интервалы времени, не превьш1ающие времени погружения сваи за удар, ударная часть вы-- полнена составной из расположенных одна над другой масс, контактирующих с соответствующей ей парой роликов-, начальные точки контакта каждого из секторных выступов которых расположены синфазно в установленных по высоте парах, а ролики с секторными выступами выполнены с одинаковьгм углом сектора или с одинаковым радиусом секторного выступа, при этом радиус секторного выступа вьш1ераспо- ложенных роликов с одинаковьм углом сектора или угол сектора с выступом ро ликов с одинаковым радиусом секторного выступа определяют из соответствующих неравенств:

-« l-l - .

где г - радиус секторного выступа

нижерасположенного ролика; t - время погружения сваи за

удар нижерасположенной мае-

сой;

R - радиус секторного выступа

вышерасположенного ролика;

fti - угол сектора с выступом;

g - ускорение свободного падения,

или

90g

J - угол сектора с выступом нижерасположенного ролика; и - угол сектора с выступом вышерасположенного ролика; Z - радиус секторного выступа.

Фи9,3

I