Устройство для расширения скважин в грунте Советский патент 1990 года по МПК E21B7/28 E02F5/18 

Фиа 1

Изобретение относится к строительной технике и предназначено для пробивания скважин в грунте при бестраншейной прокладке подземных коммуникаций и при формовании набивных свай.

Цель изобретения - упрощение конструкции.

На фиг. 1 приведено устройство для расширения скважин в грунте; на фиг. 2 - втулка С фиксатором; на фиг. 3 - устройство с прерывистыми уступами; на фиг. 4 - сечение А-А на фиг. 3; на фиг. 5 - устройство с продольными выступами; на фиг. 6 - то же, с наклонными выступами.

На внешней поверхности корпуса 1 ударника (пневмопробойника) в его передней конической части выполнен уступ 2 кольцевой формы. Уступ 2 может быть замкнутым по окружности (фиг. 1,2) или выполнен с кольцевыми наружными, расположенными симметрично относительно оси пазами 3 (фиг. 3, 4). На конической передней поверхности корпуса 1 смонтирован конический расширитель 4. Между расширителем 4 и уступом 2 установлена распорная втулка 5, которая имеет фиксатор 6, соединенный с распорной втулкой 5 с упором в уступ 2. На переднем конце расширителя 4 может быть выполнено резьбовое кольцо 7, на котором установлена распорная втулка 5, а фиксатор 6 выполнен в виде разрезного кольца. Фиксатор 6 может быть выполнен составным, т.е. состоять из гильзы 8 и конического кольца 9, которые соединены между собой резьбовым соединением.

На внутренней поверхности гильзы 8 выполнены выступы 10, а пазы 3 уступа смещены на 90° относительно выступов. На внешней поверхности распорной втулки 5 выполнены продольные выступы 11 (фиг. 5). При этом наружная поверхность втулки 5 может быть конической. Выступ 11 на втулке 5 может выполняться наклонным (фиг. 6). Возможно снабжение конической части расширителя 4 также наклонными выступами 12. Возможна и комбинация; одни из выступов, например, расположенные на распорной втулке, выполнены продольными, а другие, расположенные на расширите- л, - наклонными.

Устройство работает следующим образом.

На корпусе 1 спереди монтируются сначала конический расширитель 4, а за ним - распорная втулка 5. При этом, если втулка 5 цельная (фиг. 1), то она накручивается на расширитель 4 (эту операцию можно делать на уже монтированном на корпусе 1 расширителе4, либо до его монтажа). Если фиксатор 6 составной, то ее составные

элементы гильза 8 и кольцо 9 должны быть скручены между собой, чтобы длина втулки была бы минимальной. В случае сплошного кольцевого уступа 2, его наружный Д1/ метр меньше внутреннего диаметра распорной втулки 5, т.е. втулка свободно проходит через уступ 2. Затем между уступом 2 и распорной втулкой 5 монтируется разрезное кольцо 6, внешний диаметр кото0 рого превышает внутренний диаметр рас- порной втулки 5. Раскручивая распорную втулку 5, распирают ею расширитель 4, так как другим торцом она упирается в резьбовое кольцо 7. В случае выполнения кольцево5 го уступа 2 в виде прерывистого кольца с кольцевыми выступами 10 и пазами при монтаже распорной втулки 5 с расширителем 3 кольцевые выступы 10 гильзы устанавливаются в пазы 3 корпуса 1. Таким

0 образом, распорная втулка 5 проходит сквозь уступ 2. Затем поворачивают гильзу 8 распорной втулки 5 на 90°, упирают ее выступ 10 в выступ 11 упора 2, а затем вращают гильзу 8, распирая расширитель А,5 Таким образом, на расширитель действует осевая сила со стороны его передней части, которая исключает его самодемонтаж.

Для исключения самопроизвольного

0 раскручивания под действием вибрации, возникающей при работе ударного узла, разрезное кольцо фиксатора 6 выполняется с конической наружной поверхностью, причем угол конусности меньше угла внутрен5 него трения металла о металл. При развинчивании распорной втулки 5 она, надвигаясь на коническую поверхность разрезного кольца 9, будет сжимать его. Возникающая сила трения между распор0 ной втулкой 5 и разрезным кольцом 9 исключаетсамопроизвольноеихрассоединение.

Для повышения надежности работы целесообразно на наружной поверхности

5 распорной втулки 5 выполнять выступ 11. При движении устройства в грунте под действием ударного импульса, создаваемого ударным узлом, рэзмещенным в корпусе 1, в грунте формуется скважина за

0 счет радиального смещения грунта. При реверсе, когда ударный импульс направлен в сторону хвостовой части корпуса 1, расширитель движется вместе с корпусом 1 назад. Распорная втулка 5 удерживает при

5 это расширитель 4, исключая его самодемонтаж. Продольные выступы 11, прорезая в грунте щели, фиксируются в них, что исключает раскручивание распорной втулки 5 относительно расширителя 4. При выполнении выступов 11 наклонными (выступы одной

детали наклонены в сторону, например, по часовой стрелке, а выступы другой детали - против часовой стрелки) происходит постоянное скручивание элементов конструкции за счет возникновения сил кручения как составляющих от наклонных сил. Возможно выполнение на одной из деталей продольных выступов 12, а на другой - наклонных. Результат будет тем же.

Формула и 3 обретения

1. Устройство для расширения скважин в грунте, включающее корпус с ударником, . кольцевой уступ, выполненный на перед- ней конической части корпуса, расширитель, установленный за уступом на передней конической части корпуса, и элемент распора, размещенный между уступом и расширителем с возможностью взаимо- действия с расширителем, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции, элемент распора выполнен в виде распорной втулки с фиксатором, соединенным с распорной втулкой с упором в уступ.

2. Устройство по п. 1.отличающее- с я тем, что на переднем конце расширителя выполнено резьбовое кольцо, на котором установлена распорная втулка; а

0

5 0 5

0

фиксатор выполнен в виде разрезного кольца.

3.Устройство по п. 1,отличающее- с я тем, что уступ выполнен с кольцевыми наружными, расположенными симметрично относительно оси пазами, а фиксатор выполнен в виде гильзы с наружной резьбой, установленной в распорной втулке, и внутренним коническим отверстием, размещенным на передней конической поверхности корпуса, при этом на внутренней поверхности гильзы выполнены выступы, размещенные с возможностью перемещения в пазах,

4.Устройство поп.1,отличаю щее- с я тем, чтофиксатор выгУолнен в виде резьбовой гильзы, установленной на распорной втулке, и разрезного кольца, выполненного конусным, установленным на передней конической части корпуса и в гильзе,

5.Устройство попп. 1-4, отл ича ющее- с я тем, что на внешних поверхностях расширителя и распорной втулки выполнены выступы.

6.Устройство поп. 5, отличающее- с я тем, что выступы выполнены продольными.

7.Устройство по п. 5, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что выступы выполнены наклонно к продольной оси в разные от нее стороны.

Изобретение относится к строительной технике и предназначено для пробивания скважин в грунте. Цель - упрощение конструкции. Устройство включает корпус 1 ударника, на передней конической части которого выполнен уступ 2 кольцевой формы и конический расширитель /КР/ 4. Между КР 4 и уступом 2 установлена распорная втулка /РВ/ 5 с фиксатором 6, соединенным с РВ 5 с упором В уступ 2. На переднем конце КР 4 м.б. выполнено резьбовое кольцо 7, на котором установлена РВ 5, а фиксатор 6 м.б. выполнен в виде разрезного кольца или из гильзы и конического кольца. При движении устройства в грунте под действием ударного импульса, создаваемого ударным узлом, размещенным в корпусе 1, в грунте за счет его радиального смещения формируется скважина. 6 з.п.ф-лы, 6 ил.

Фаг.З

Фиг. г

Фиа.и

Фаг. 5

Фиг, 6