Установка для бурения горизонтальных скважин Советский патент 1993 года по МПК E02F5/18 

Изобретение относится к землеройным машинам специального назначения, точнее к установкам для бурения горизонтальных скважин, в частности, для бестраншейной прокладки трубопроводов под дорогами.

Целью изобретейия является повышение производительности установки за счет сокращения затрат времени на вспомогательные операции.

i На фиг.1 представлен общий вид установки: на фиг.2 - то же, вид сверху: на фиг.З - вид А на фиг.2; на фиг.4 - узел Б на фиг.2;

на фиг.5 - вид В на фиг.4; на фиг.б - вид Г на фиг.5.

Установка для бурения горизонтальных скважин содержит раму 1, тележку 2, механизм 3 бурения, механизм 4 подачи тележки и стопорный механизм 5 для фиксации механизма подачи тележки с рамой. Рама 1 является основанием установки, на котором смонтированы тележка 2, каретка 6, упорная плита 7. Механизм 3 бурения смонтирован на тележке 2. Он содержит фрезу 8, шнеки 9 и привод 10 шнеков. Фреза 8 имеет такую конструкцию, которая обеспечивает

00

со

ON СЛ. Ю 00

CJ

ее складывание при выеме шнеков из трубы после окончания бурения. Механизм подачи тележки 2 имеет два гидроцилиндрз 11 и 12 (фиг.2), корпуса которых шарнирно соединены с тележкой 2, а штоки - с кареткой 6. На гидроцилиндре 11 установлены конечные выключатели 13 и 14 (фиг.З), включенные электрически в цепь управления гидроцилиндрами. Кулачки 15 и 16, установленные на кулисе 17, смонтированной на штоке гидроцилиндра 11, предназначены для взаимодействия с рабочими роликами конечных выключателей 13, 14. Каретка 6 является частью механизма 5, который содержит подпружиненные пальцы 18 и 19 (фиг.2), смонтированные на каретке 6, и обоймы 20 с гнездами 21, закрепленные на направля- щих 22 (по всей их длине) рамы 1 на расстоянии друг от друга, равном рабочему ходу штоков гидроцилиндров. Концы пальцев 18 и 19 имеют скосы а (фиг.4), уголЛкоторых больше угла трения -угла, при котором происходит самоторможение. В варианте исполнения изобретения, представленном на чертежах, угол равен 45. Пальцы 18 и 19 снабжены устройствами для их утапливания внутрь каретки, фиксации в утопленном положении и поворота относительно своих осей. Каждое такое устройство содержит двуплечий рычаг 23, одно плечо которого имеет вилку в, входящую в кольцевую проточку пальца, а другое снабжено рукояткой с. Рычаг 23 установлен на оси 24, смонтированной в кронштейнах 25 и 26. Кулачок 27, также установленный на оси 24, предназначен для взаимодействия с конечным выключателем 28, смонтированным на кронштейне 25. Фиксатор 29 предназначен для фиксации пальца в утопленном положении. Рукоятка 30 служит для разворота пальца на 180°. На рычаге 23 выполнен упор d для взаимодействия с фиксатором 29. Гнезда 21 обойм 20 имеют поверхности е и Т (фиг.4), предназначенные для взаимодействия с цилиндрическими частями концов пальцев 18, 19 при вдавливаний трубы (поверхность е) и при выводе шнеков из трубы (поверхность Г).

Прокладка труб (кожухов) 31 с помощью заявляемой установки осуществляется следующим образом.

После сборки рамы 1 и упорной плиты 7 в рабочем котловане на раму 1 устанавливают тележку 2 с механизмом 3 бурения, механизм 4 подачи тележки и каретку 6, Концы пальцев 18 и 19 вводят в гнезда 21 обойм 20 так, чтобы их скосы были обращены в сторону поверхностей Г гнезд 21, а цилиндрические части - в сторону поверхностей е гнезд 21. На бровке траншеи собирают трубу 31 со шнеком 9 и фрезой 8 и опускают ее на раму установки так, чтобы ее торец упирался в упор 32 тележки 2. Соединяют шнек 9 с приводом 10 и приступают к бурению.

При включении механизма подачи штоки гидроцилиндров 11, 12 выдвигаются из их корпусов. При этом пальцы 18, 19 опираются на поверхности е гнезд 21 обойм 20, в результате чего каретка 6 остается непод0 вижной, а тележка 2 перемещается (на фиг.1 - справа налево) и через упор 32 вдавливает трубу 31 в грунт. После продвижения тележки на величину хода штоков гидроцилиндров конечный выключатель 13

5 взаимодействует с кулачком 16 и отключает подачу жидкости в гидроцилиндры 11, 12. После этого включают гидроцилиндры 11, 12 на обратный ход. Штоки гидроцилиндров втягиваются и увлекают за собой каретку 6.

0 Пальцы 18, 19 своими скосами а, взаимодействуя с поверхностями Т гнезд 21 обойм 20, отжимаются и выходят из зацепления с обоймами. Каретка 6 перемещается до тех пор, пока пальцы 18, 19 не западут под

5 действием своих пружин в очередные гнезда 21. В это время срабатывают конечный выключатель 14 (взаимодействуя с кулачком 15) и отключает подачу жидкости в гидроцилиндры 11, 12. Убедившись в том, что паль0 цы 18, 19 вошли в гнезда 21 (об этом сигнализируют лампочки на пульте оператора, загорающиеся при срабатывании конечных выключателей 28, взаимодействующих с кулачками 27), оператор включает гидро5 цилиндры на рабочий ход, при котором происходит дальнейшее вдавливание трубы 31 в грунт. После перемещения тележки 2 с трубой 31 на величину хода штоков гидроцилиндров 11, 12 вновь производят переклю-.

0 чениё гидроцилиндро.в на обратный ход, пальцы 18, 19 входят в гнезда следующих обойм 20, в очередной раз переключаются гидроцилиндры на рабочий ход и осуществляется дальнейшее продвижение трубы 31.

5 Таким образом, осуществляется проводка первого звена трубы 31 на всю ее длину. Затем тележку 2 возвращают в исходное положение, предварительно отсоединив шнеки 9 от привода 10. Для того, чтобы

0 пальцы 18, 19 не мешали возврату тележки 2, их утапливают, поворачивая двуплечие рычаги 23 относительно своих осей. При этом вилки в рычагов 23 действуют на пальцы 18.19 и выводят их из гнезд 21. При

5 повороте рычагов 23 фиксаторы 29 западают под действием своих пружин за упоры d рычагов 23 и удерживают пальцы в утопленном положении (фиг.6).

После возврата тележки 2 в исходное положение собранное на бровке котлована

второе звено трубы со шнеками опускают на тележку 2, соединяют шнеки 9, находящиеся в первом эвене трубы, со шнеками 9 второго эвена, подгоняют и сваривают торцы звеньев труб и выводят фиксаторы 29 из зацепления с упорами сГ, освобождая пальцы 18, 19. После этого продолжают бурение и подачу второго звена трубы в том же порядке, что и при прокладке первого звена трубы. Аналогично вышеописанному осуществляется прокладка остальных звеньев трубы.

После прокладки трубы на полную длину проходки из проложенной трубы необходимо вывести шнеки с фрезой. С этой целью пальцы 18,19 посредством рукояток 30 разворачивают на 180° так, чтобы скосы а на концах пальцев были обращены к поверхностям е гнезд 21 обойм 20, а цилиндрические части концов пальцев были обращены к поверхносятм Г гнезд 21. Вывод шнеков из проложенной трубы 31 осуществляется при входе штоков гидроцилиндров в их кор- пуса. В этом случае тележка 2, соединенная со шнеками 9, подтягивается к каретке 6, удерживаемой пальцами 18,19, опирающимися на поверхности Т обойм 20. По мере выхода шнеков 9 из проложенных труб (ко- жухов) 31 шнеки разбирают и укладывают на бровке котлована. Вывод пальцев 18, 19 из гнезд 21 обойм 20 для перемещения тележки 2 в исходное положение при выводе шнеков из трубы осуществляют так же, как и при прокладке трубы.

Использование заявляемого технического решения позволяет повысить производительность установки для бурения

0

5 5

0

горизонтальных скважин за счет сокращения времени на сцепление гидроцилиндров подачи с рамой.

Формула из об р е т е н и я Установка для бурения горизонтальных скважин, включающая раму с направляющими, по всей длине которых равномерно размещены гнезда, установленную на раме с возможностью продольного перемещения тележку, размещенный на тележке механизм бурения, гидроцилиндр подачи, один конец которого шарнирно соединен с тележкой, и соединенный с другим концом гидроцилиндра подачи стопорный механизм для фиксации гидроцилиндра подачи с рамой, отличающаяся тем, что стопорный механизм выполнен в виде каретки, размещенных на каретке параллельно ее поперечной оси пальцев и установленных на каретке с возможностью поворота вилок для осевого перемещения соответствующего пальца, а каждый палец выполнен со скосом на его переднем торце и с кольцевой проточкой на его хвостовике, при этом каждая вилка установлена в кольцевой проточке соответствующего пальца, а каждый палец подпружинен относительно каретки и установлен с возможностью осевого перемещения относительно последней, размещения в соответствующем гнезде направляющих, поворота вокруг своей продольной оси и фиксации в крайних положениях для поочередного взаимодействия своим скосом с гнездом рамы, причем каретка установлена с возможностью перемещения по направляющим рамы.

N 4

Ъх

«ч5

Csj

t i :ь

Сущность изобретения: установка для бурения горизонтальных скважин содержит раму с направляющими, тележку, механизм бурения, гидроцилиндр подачи и стопорный механизм. По длине направляющих равномерно размещены гнезда. Тележка установлена на раме с возможностью перемещения. Механизм бурения размещен на тележке. Один конец гидроцилиндра подачи шарнир- но соединен с-тёлежкой. Второй конец гидроцилиндра подачи соединен со стопорным механизмом. Стопорный механизм выполнен в виде каретки, пальцев и вилок для осевого перемещения соответствующего пальца. Каждый палец выполнен со скосом на его переднем торце и с кольцевой проточкой на; его хвостовике. Каждая вилки установлена в кольцевой проточке соответствующего пальца. Каждый палец подпружинен относительно каретки и установлен с возможностью поворота вокруг своей продольной оси и фиксации в крайних положениях. Каретка установлена с возможностью перемещения по направляющим рамы. 6 ил.

sssgesi

91 Ј1

-d. 8

m

V

81

. 8

r 0Ј LI SI 91

V / , , , n

з т

82S9C81

Редактор

Фиг. 6

Составитель Ю.Ившин

Техред М.МоргенталКорректор М.Шароши

г