Установка для бестраншейной прокладки трубопроводов в грунте Советский патент 1992 года по МПК E02F5/18 

СП

С

Сущность изобретения: установка содержит трубу с напорным механизмом, основной и дополнительный кольцевые ножи, совок для транспортирования керна и привод перемещения. Основной нож шарнирно закреплен на передней внутренней части трубы. Основной и дополнительный ножи выполнены с выступающим режущим элементом в своих центральных режущих частях. Дополнительный и основной ножи установлены на общей оси. Центральные режущие части основного и дополнительного ножей удалены от их общей оси в соотношении 0,5:1 соответственно. 2 ил.

Изобретение относится к строительству и предназначено для использования при бестраншейной прокладке трубопроводов и других инженерных коммуникаций в грунте под действующими зданиями и сооружениями.

Известна установка для бестраншейной прокладки трубопроводов в грунте, содержащая напорный механизм для задавлива- ния прокладываемой трубы, полую гильзу для транспортирования грунта с приводом перемещения и нож для отрезания керна грунта, имеющий форму полукольца, кривизна которого соответствует форме прокладываемой трубы.

Недостатком данной установки является ее низкая эффективность, так как для отрезания всей массы керна грунта с помощью такого ножа потребуется приложить большие усилия, что будет приводить к увеличению мощности всей установки, а также

к увеличению всех параметров механизма, участвующих в процессе отрезания керна, т.е. к снижению эффективности работы установки.

Известна установка для бестраншейной прокладки трубопроводов в грунте, содержащая напорный механизм с упорной стенкой с направляющими для задавливания прокладываемой трубы, совок для транспортирования керна грунта и механизм для отсечения грунта, поступающего внутрь трубы при ее перемещении, выполненный из кольцевого ножа, который шарнирно закреплен в передней части прокладываемой трубы к ее внутренней стенке и имеет тро- соблочный привод для поворота.

Недостатком известной установки является низкая эффективность работы установки, объясняемая тем, что отсечение керна грунта кольцевым ножом происходит плоч о

00

со

IGJ

скостью на всю толщину керна, что влечет за собой резкое увеличение усилий резания.

Цель изобретения - повышение эффективности работы за счет уменьшения усилия отсечения керна грунта.

Поставленная цель достигается тем, что установка для бестраншейной прокладки трубопроводов в грунте, содержащая трубу с напорным механизмом для ее задавлива- ния, шарнирно закрепленный к передней внутренней части трубы кольцевой нож, с центральной режущей частью для отсечения керна, совок для транспортирования керна и привод перемещения, снабжена дополнительным кольцевым ножом с цент- ральной режущей частью, причем основной и дополнительный кольцевые ножи выполнены с выступающим режущим элементом в своих центральных режущих частях, при этом дополнительный кольцевой нож уста- новлен на общей оси с основным кольцевым ножом, а центральные режущие части основного и дополнительного ножей удалены от их общей оси в соотношении 0,5:1, соответственно.

Снабжение установки дополнительным кольцевым ножом, установка его на одной оси с основным и удаление их центральных режущих частей в соотношении 0,5:1 от оси их поворота позволяет разделить массив от- резаемого керна на две части, поочередно их отрезая в результате чего будет значительно уменьшено усилие резания.

Выполнение же основного и дополнительного ножей с выступающим в централь- ной части режущим элементом, будет дополнительно уменьшать резание, так как выступающий режущий элемент будет разрушать целостность отрезаемого керна; уменьшая усилие сопротивления резанию основного ножа, идущего за ним. В результате чего повышается эффективность работы установки.

Сравнение предлагаемого технического решения с прототипом позволяет уста- новить соответствие его критерию новизна.

На дату подачи заявочных материалов нам неизвестны технические решения с совокупностью признаков, сходных с предла- гаемым и обеспечивающих достижение поставленной цели, что подтверждает существенность отличительных признаков.

На фиг. 1 изображен общий вид установки; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.

Установка содержит трубу 1 с напорным механизмом 2 ее задавливания, режущую кромку 3 с калибрующим ножом 4. К передней внутренней части трубы 1 шарнирно прикреплен основной кольцевой нож 5, на

общей оси с которым установлен дополнительный кольцевой нож 6, имеющий в центральной режущей части 7 выступающие режущие элементы 8. Центральные режущие части 7 основного 5 и дополнительного 6 ножей удалены от их общей оси поворота в соотношении 0,5:1 соответственно. Внутри трубы 1 установлен совок 9, который предназначен для приема и транспортирования керна грунта.

Форма 9 совка соответствует форме трубы 1.

Поперечная стенка 10 совка 9 выполнена с наклоном и криволинейной,радиус кривизны которой соответствует кривизне нижней части основного ножа 5. Совок 9 и ножи 5, 6 приводятся в движение при помощи трособлочной системы и многобарабанной лебедки 11.

Установка работает следующим образом.

В трубу 1 при помощи трособлочной системы заводят совок 9 и подают к забою. При этом отрезные ножи 5 и 6 ориентированы в продольной плоскости трубы 1.

После достижения совком 9 переднего конца трубы 1, т.е. когда совок 9 упрется в тыльную часть калибрующего ножа 4, включают привод соответствующего барабана лебедки 11 и основной отрезной нож 5 поворачивают до тех пор, пока нижняя его часть, перемещаясь вниз, не упрется в поперечную стенку 10 совка 9, образуя упор, препятствующий перемещению совка 9 в момент заполнения его грунтом. При этом верхняя часть ножа 5, его центральная режущая часть 7 с выступающим режущим элементом 8 заходит заподлицо с тыльной стороной калибрующего ножа 4. Затем дополнительной нож 6 устанавливают трособлочной системой в поперечной плоскости трубы 1, чтобы он не препятствовал продвижению керна в плоскость трубы 1 и совка 9.

Затем включают привод лебедки 11 и приводят в движение дополнительный нож 6, который врезается в часть керна вначале своим выступающим элементом 8, разрушая целостность керна и уменьшая усилие резания центральной режущей части 7.

После этого приводят в движение основной нож 5, который также своим высту- пающим элементом 8 разрушает целостность уже оставшейся части керна, уменьшая усилие резания центральной режущей части 7, идущей за ним. Когда основной нож 5 отсечет оставшуюся часть керна, его верхняя часть окажется внизу, а нижняя вверху, освободив при этом совок 9 от упора нижней части ножа 5. После этого ножи возвращаются в продольную плоскость трубы

1, а совок 9 с корном трособлочной системой извлекают из трубы 1 и выгружают его содержимое.

Далее цикл повторяется.

В предлагаемой установке поочередная, раздельная работа ножей позволяет значительно сократить суммарное усилие резания при отсечении керна грунта за счет того, что дополнительный кольцевой нож 6 отрезает первую половину керна, значительно уменьшая усилие сопротивления ос- тавшегося керна при отрезании его основным ножом 5, кроме того, наличие в центральной режущей части 7 ножей выступающего режущего элемента 8 позволяет до- полнительно уменьшить усилие резания, так как выступающий режущий элемент 8 будет разрушать целостность отрезаемого керна, уменьшая тем самым усилие сопротивления резанию остальной части режущей части ножа,идущего за ним.

Таким образом, за счет уменьшения усилий резания повышается эффективность работы установки.

9j 6; Ю

,

Риг.../А

Формула изобретения

Установка для бестраншейной прокладки трубопроводов в грунте, содержащая трубу с напорным механизмом для ее задавливания, шарнирно закрепленный к передней внутренней части трубы кольцевой нож с центральной режущей частью для отсечения керна, совок для транспортирования керна и привод перемещения, отл ичающийся тем, что, с целью повышения эффективности в работе за счет уменьшения усилия отсечения керна, она снабжена дополнительным кольцевым ножом с центральной режущей частью, причем основной и дополнительный кольцевые ножи выполнены с выступающим режущим элементом в своих центральных режущих частях, при этом дополнительный кольцевой нож установлен на общей оси с основным кольцевым ножом, а центральные режущие части основного и дополнительного ножей удалены от их общей оси в соотношении 0,5:1,0 соответственно.

/4 -А