Буросмеситель Советский патент 1991 года по МПК E02D5/36 E02D7/00 

Изобретение относится к строительству, в частности изготовлению свайных фундаментов при строительстве жилых, промышленных и сельскохозяйственных сооружений.

Цель изобретения - повышение производительности и качества изготавливаемых грунтосмесительных свай.

На фиг. 1 изображен буросмеситель, общий вид; на фиг. 2 - вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 - сечение В-В на фиг, 2; на фиг. 5 - узел I на фиг. 4.

Буросмеситель 1, соединенный с приводимой во вращение штангой 2, механизмом вращения (на фигурах не показан), содержащий полый корпус 3, у которого в нижней части установлены диаметрально две режущие лопасти 4. Лопасти установлены так,

что передняя часть их плоскости составляет с горизонтом острый угол а . Лопасть тонкостенная, но имеет изгиб на всю длину. Ее задняя часть 5 отогнута вверх на угол ft , больший угла а . Это увеличивает жесткость лопасти.

Сверху каждой лопасти 4 на всю ее длину закреплен с помощью винтов сменный нож 6, выполненный из износостойкой тер- мообработанной стали, имеющий вперед острую режущую кромку. Над каждой лопастью 4 в отверстия корпуса 3 вварены втулки 7, в которые установлены концы валов зубчатых барабанов 8 с возможностью вращения вокруг своей горизонтальной оси. На концы валов барабанов 8 (внутри корпуса 3) установлены конические шестерни 9, находящиеся в зацеплении с конической шестерней 10, закрепленной на конце

а VI

О

о

ы

Ю

вертикальной трубы 11 для подачи раствора, помещенной внутри штанги 2 буросме- сителя 1. Труба 11 имеет возможность независимо от штанги вращаться в ту и другую стороны от внешнего привода (на фигурах не показано) с помощью, например, зубчатой пары 12 и 13.

Труба 11 имеет наверху свободно вращающийся стакан 14 и шланг 15,соединенный с насосами (на фигурах не показаны) подачи воды и вяжущего раствора.

Зубчатый барабан 8 представляет собой полый вал, на поверхности которого ра- диально и равномерно по окружности в несколько рядов вдоль оси вала просверлены отверстия 16 и приварены полые зубья 17с отверстиями 18. Барабаны установлены с малым зазором между торцами зубьев 17 и лопастями 4.

Зубья крайних рядов имеют еще боковые отверстия 19, через которые жидкость может подаваться в периферийную и центральную часть сваи. Все отверстия соединяются с центральными каналами 20 валов барабанов 8. Отверстия на выходе имеют конусные уширения. Каналы 20 валов барабанов через разделитель потока жидкости (тройнк) 21 соединены с полостью вертикальной трубы 11. Для предохранения попадания раствора в корпус 3 на шейках разделителя потока (тройника) установлены уплотнения.

Внизу буросмесителц имеет забурник 22 для центрирования буросмесителя в скважине. Буросмеситель выполнен сменным и может заменяться на штанге в зависимости от диаметра изготовляемой сваи.

Буросмеситель работает следующим образом.

Буросмеситель 1 в собранном виде со штангой устанавливают в механизм вращения и подачи (на фигурах не показан) на центр предлагаемой сваи.

Шланг 15 подсоединяют к насосам, подающим вяжущий раствор (или воду). Включают механизм вращения и подачи буросмесителя.

При начале заглубления барабанов 8 в грунт включается привод вращения вертикальной трубы 11. При этом барабаны 8 на- чинают вращаться вокруг своей горизонтальной оси. Лопасти 4 и сменные ножи 6, будучи тонкостенными и имея малый угол а наклона к горизонту и острую режущую кромку, постепенно врезаются в грунт и срезают его тонкими слоями-стружками. Срезанный слой грунта поступает к барабану 8, захватывается его вращающимися зубьями 17 и размельчается. Время начала и конца подачи закрепляющей жидкости (или воды) определяется технологией изготовления сваи. При подаче насосами по шлангу 15 через стакан 14 и трубу 11 в полости зубчатых барабанов 8 раствора, последний под давлением выбрасывается через отверстия 16, 18 и 19 в разрыхляемый грунт вращающимися зубьями 17. Грунт многократно (частота вращения барабана больше, чем штанги) перемешивается зубьями, об0 разуя однородную массу по всему сечению сваи. Ввиду того, что торцы зубьев и отверстий при работе (при вращении) не имеют любого сопротивления, а трутся о грунт по касательным плоскостям, залипание отвер5 стий не должно иметь места. Частицы грунта, попавшие в конусную часть отверстий, легко удаляются из них струей жидкости. Кроме того, частицы грунта снимаются при прохождении зубьев над лопастью 4. Через

0 боковые отверстия 19 зубьев крайних рядов раствор попадает и перемешивается в периферийной зоне и в зоне корпуса 3 буросмесителя. Струи жидкости, выбрасываемые под давлением из отверстий 16 и 18 враща5 ющегося барабана 8, постоянно смачивают верхние поверхности лопастей 4 и ножей 6 и препятствуют налипанию на них грунта, снижая их сопротивление при вращении. Подача и частота вращения буросмесителя

0 1 при его заглублении, а также частота вращения барабана 8 и количество подаваемой через него жидкости определяется состоянием грунта и технологией изготовления сваи. По достижении буросмесителя требу5 емой глубины делается несколько оборотов лопастей 4 без их осевой подачи с одновременным вращением барабанов 8 с целью выравнивания дна скважины и обработки грунта у основания сваи. Выключается пря0 мое вращение буросмесителя. Включается механизм вращения и подачи буросмесителя на извлечение его из грунта. В это время отогнутые части лопастей 4, захватывая перемешанный с закрепляющим раствором

5 грунт, поджимают его под себя и подают под переднюю часть лопасти 4, которая, имея малый уклон а , производит вертикальное сжатие и уплотнение грунта. Величина подачи бура вверх и сила поджима к

0 грунту его лопастей регулируются в зависимости от состояния грунта,

При подъеме буросмесителя включается привод вращения вертикальной трубы 11 и зубчатых барабанов 8. Необходимость до5 полнительной подачи жидкости при подъеме буросмесителя определяется технологией изготовления свай. Это может быть подача всего количества раствора в грунт при заглублении буросмесителя и извлечение последнего без подачи жидкости

или подача только воды при ээг - нии буросмесителя для замачивания ipv-ia и приведения его в текучее состояние а при выглублении уже подается вяжущий раствор, который вращающимися зуб °ми 7 бтрабанов 8 перемешивается и раннпмегжо оаспррделяется по ссому сечению CBII

Эффекти-носп буросмесителя гоггоит в мтм что тако л ьыпотнение перемешиваю- ,41 f-i лопаг гей заставляет каждую частицу сретармого лопастью грунта многократно проводить чр-рез зубчатый барабэн (дил- м°тр ti о больше подачи буросмеситепя1 и -еж гя и активнее переметила 0ся Ор ;ул Р-Т, i родную массу с пл ню

ЩИМ рс5Г 1 ч,,. -1

fi, И UM Л/f ) НИИ бурОСМРСИТОЯЯ ОТО

гчу -in , (( f жу|цеи лопаг T.I HJ n- 1 ч , . пер i- шачный тсс пом ceL и i.o/(HPT под

( О т/а 1

Л UI ПП f -I NVt b

pi M IHT / uTH jfl с - ипа ri(j , ic i-i -i ur может

/ Tl И м М„1 Г И

iTon-, jr jf « ii; акшч

liri H f iHf O ИГ ХОД1ВН М

i, « r ; i ч т,ч (111 i i v (k ь i п л i f i my ( i/ /ib i f , .югмр ч i jjf i бегпе

ШО/,

f -.

Г 1

ои rp/mосм( и

Ч С Ч Т О О I С Р (|уН 1 1 ГН | „Ml

ииыния f-, с закрепляющим р мвором что повышаог качество (прочность) РЛЙ

Одновременно повышается и производительность работ за счет того, HIO доста- будет одной чюходки бур -есителя дня попучения высоюй степени изме/ Ь С- ния и перемешивания грунта

Формула изобретения

Буросмеситель. содержащий ПОЛУЮ

штангу с расположенной внутри ,ЗР тпубой для подачи раствора полый с злбур- ником, режущие и перемешивающие лопасти привод, отличающийся ТРМ. что,

с целью повышения производительности и качества изготавливаемых свай ко к, г/ч из перемешивающих лопастей выпопмена в виде у ;тановленногс юзможностью врэ- щеьия вокруг вертикальной оси и однояремеинс вокруг своей юризон яп ьой оси полого зубчатого бяоябанз с радиальными 0|рерстиямп и равномерно ра положенными рядами вдоль его оси полыми зубьями полости которых сообщены с полостью бараблна при этом концы последних размещены в полом корпусе и соединены посредством конической пер дт-ii с трубой для подачи раствора, которая установлена с возможностью вращения относительно

штанги а режущие попасти выполнены Тон- i пстенными с отогнутой ввер- згдией час гько

Изобретение относится к строительству, в частности к устройству фундаментов из грунтосмесительных свай. Цель изобретения - повышение производительности и качества изготовляемых грунтосмесительных свай. Буросмеситель содержит штангу с расположенной внутри нее трубой для подачи раствора, полый корпус 3 с забурником 22 и режущие лопасти 4. В буросмесителе каждая перемешивающая лопасть выполнена в виде установленного над режущей лопастью 4 зубчатого барабана 8, выполненного полым с радиальными отверстиями и равномерно расположенными рядами вдоль его оси полыми зубьями 17, полости которых соединены с полостью барабана, при этом конец барабана находится внутри корпуса и соединен посредством конической передачи (10, 9) с трубой для подачи раствора, полость которой соединена с полостями барабанов, а режущие лопасти 4 выполнены тонкостенными с отогнутой вверх задней частью. 5 ил.

ЕЈ

15 13

фиг1

01 / Ф+Ф ф сннчь к кч

Ql

П

гпф

venn

6COOZ.91

фиг. 5