Устройство для закрепления в скважине длинномерной конструкции Советский патент 1979 года по МПК E02D3/04 E01C19/34 

1

Изобретение относится к области устройств для уплотнения грунта, ъ частности при установке одностоечных опор воздушных линий электропередач.

Известно устройство для уплотнения грунта трамбованием в траншеях, содержаш,ее несуш.ую раму и закрепленные на ней приводные штанги с УПЛОТНЯЮШ.ИМИ рабочими органами 1.

Недостатком известного устройства является невозможность его использования при закреплении длинномерных конструкций, например опор, в котловане.

Наиболее близким к предложенному изобретению является устройство для закрепления в скважине длинномерной конструкции, включающее раму, кронштейны, раздвижное приспособление для охвата длинномерной конструкции и трамбующий орган 2.

К недостаткам указанного устройства относится низкая его производительность и нeнa eжнocть закрепления длинномерной конструкции в скважине вследствии невозможности обеспечения послойного уплотнения засыпаемого материала.

Цель настоящего изобретения-повышение производительности и надежности закрепления конструкции путем обеспечения послойного уплотнения засыпаемого материала.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для закрепления в скважине

длинномерной конструкции, содержащем раму, кронштейны, раздвижное приспособление для охвата длинномерной конструкции и трамбующий opraiH, рама снабжена зубчатой рейкой, лебедкой с рычагом реверса и трособлочной системой с тягами, стойкой с втулками и кронштейнами, к концам которых прикреплены разъемные .верхние и нижние кольца, жестко соединенные между собой вертикальными стержнями, и закрепленным на нижней части стойки бункером, имеющим окна и заслонки с рычагом, а трамбующий орган выполнен в нижней части со створками, связанными с тягами, подвешенными к верхнему кольцу, и пропущен через нижнее кольцо в бункер, причем стойка снабжена размещенной по обе стороны

от втулки кареткой с подпружиненными упорами, связанными, с зубчатой рейкой, которая кинематически соедине а с рычагом заслонок бункера и рычагом;реверса лебедки, трос которой связан с верхним кольцом.

На фиг. 1 изображен общий вид устрой,ства; на фиг. 2 же, вид сбоку; на фиг. 3 кронштейны с трамбующим органом; на фиг. 4 - разрез А-А фиг. 3; на фиг. 5 - трамбующий рабочий орган; на фиг. 6 - сечение Б-Б на фиг. 5; на фиг. 7 - бункер; на фиг. 8 - разрез В-В на фиг. 7; на фиг. 9 - схема управления заслонками бункера.

Устройство для закрепления в скважине длинномерной конструкции монтируется на транспортном средстве на раме I, к которой крепится стойка 2 с выступом 3. На стойку 2 надеты на втулках 4 и 5 кронштейны 6 и 7, жестко связанные между собой вертикальными стержнями 8. Кронштейны 6

-и 7 снабжены верхним 9 и нижним 10 кольцами, имеющими разъемные части 11 и 12,прикрепленные к кольцам 9 и 10 шарнирными сочленениями 13. К кольцу 10 прикреплены также кронщтейны 14. Кронштейны 14 снабжены винтами 15 с рукоятками 16. Винты 15 шарнирно соединены с разъемными частями 12 кольца 10 и допускают, при их вращении, размыкание или замыкание коЛец 9 и 10.

К кольцу 9 подвешен на тягах 17 трамбующий орган 18, подпружиненный пружинами -19 и выполненный в виде отдельных секций трубчатой формы. Каждая из секций трамбующего органа 18 снабжена створками 20, которые с помощью щарнирнь1х звеньев 21 соединены с нижней частью секций трамбующего органа 18, образуя таКИМ образом его рабочую поверхность. Кроме того, створки 20 через систему шарнирно соединенных между собой рычагов 22, 23 и 24, соединены с тягами 17 и могут открываться и закрываться последними.

На стойке 2 размещена также каретка, состоящая из раздвигаемого каркаса 25, к которому жестко прикреплены втулки 26 и 27, с помощью которых каретка может перемещаться по стой.ке 2, таким образом, что втулка 4 кронштейна 6 всегда располагается между указанными втулками. К каркасу 25 каретки прикреплены также упоры 28 и 29, подпружиненные, соответственно, пружинами 30 и 31. Кроме того к стойке 2 прикреплены также пластины 32 и 33 с направляющими 34 и 35, в которых, с возможностью возвратно-поступательного

. перемещения, размещена зубчатая рейка 36. С зубчатой 36 связан рычаг реверса 37 управления механизмом лебедки 38 и рычаг 39 управления дозировкой подачи грунта.

К нижней части стойки 2 прикреплен бункер 40 для грунта, который снабжен рукавами 41 (или, например, лотками) и гибкими рукавами 42 (или, например, подпружиненными лотками). Бункер 40 снабжен окнами 43, пёрекрываемьгмизаслонка. ми 44. Заслонки 44 посредством регулируемых по длине тяг 45, подпружиненных пружинами 46, соединены например с тросом 47, посредством которого они через ролик 48 сязаны с рычагом 39, управляющим дозировкой подачи грунта. Кроме того к пластине 32 (или стойке 2) прикреплены кронштейны 49 с размещенными на них роликами 50 и 51. По роликам 50 пропущены приpeVrлeнныё к верхнему кольцу 9 кронштейна 6 тросы 52, служащие в рабочем цикле устройства для подъема и опускания трамбующего органа 18. Тросы 52 после огибания роликов 51 присоединяются к соединительному звену 53, которое в свою очередь, соединено с тросом 54, намотанным на барабан лебедки 38.

Устройство работает следующим образом.

Транспортное средство с подготовленным к работе устройством для уплотнения грунта - с бункером 40 заполненным грунтом (песком или песчано-гравийной смесью) подводят к скважине с предварительно установленной в ней длинномерной конструкцией, например, опорой воздушной линии электропередачи. Затем с помощью рукояток 16, винтов 15, разводят кольца 9 и 10 кронштейнов 6 и 7, обеспечивая тем самым, образование в трамбующем органе 18 проема для пропуска внутрь длинномерной конструкции, например опоры. После этого надвигают устройство на опору. Надвигание производят с той стороны, где свободно стоящая в скважине опора опирается о край верхней части стенки скважины.

При этом с помощью, например силового цилиндра, снабженного захватом, устанавливают опору в вертикальное положение и удерживают в этом положении на все время уплотнения грунта вокруг опоры. После чего устройство для уплотнения груна надвигают на опору таким образом, чтобы она разместилась внутри трамбующего органа 18 и одновременно с этим опора оказывается введенной внутрь бункера 40. При этом рукава 42 при проходе между ними опоры отогнутся, а после прохода последней, вернутся в исходное положение и расположатся во внутренней полости трамбующего органа 18. Рукава 41 (фиг. 8) не мещают размещению опоры внутри трамбующего органа, так как они постоянно находятся внутри, этого органа. После того как опора разместится в трамбующем органе 18, кольца 9 и Ш смыкают с помощью рукояток 16 и винтов 15.

Затем оператор включает лебедку 38, приводимую от раздаточной коробки транспортного средства.

Лебедка 38 наматывает на барабан трос 54, который через соединительное звено 53 и тросы 52, пропущенные через ролики 50, 51 прикрепленные к кольцу 9 кронщтейна 6, поднимают по стойке 2 трамбующий орган 18. Наличие направляющих роликов 50, допускающих симметричное закрепление троCOB 52 на кольце 9 кронштейна 6, относительно продольной оси опоры, а также наличие выстуна 3 на стойке 2 (и паза во втулках 5 и 4) и фиксация трамбующего органа внутри кольца 10 кронштейна 7, позволяют ему во время подъема и свободного падения сохранять заданное положение. По мере подъема, тяги 17, на которых подвешен трамбующий орган 18j сжимают пружины 19. Сжатие пружин 19 сопро™вождается открытием створок 20, которые .прикреплены к трамбуюшему органу на шарнирных сочленениях 21 и приводятся в действие с помощью шарнирно соединенных собой рычагов 22-24 от тяг 17. При дальнейшем подъеме трамбующего органа 18 по стройке 2, втулка 4 кронштейна 6, перемещающаяся внутри каркаса 25 каретки между втулками 26 и 27, войдет в контакт с упором 28, сожмет пружину 30 этого упора и заставит его войти в зацепление с зубчатой рейкой 36. Поднимаясь по направляющим 34 и 35 зубчатая рейка 36 приведет в действие связанные с ней рычаги: вначале рычаг 39, а потом рычаг 37. Под действием рычага 39, связанного тросом 47 через ролик 48 с тягами 45, подпружиненными пружинами 46, откроются окна 43 бункера 40. Поступающий из окон 43 грунт через рукава 41 и 42 попадает внутрь трамбующего органа 18, из которого, после прохода раскрытых заслонок 44, ссыпается в скважину и кольцеобразно располагается вокруг опоры. После выхода рычага 39 из зацепления с зубчатой рейкой 36, под действием на тяги 45 сжатых пружин 46 окна 43 бункера 40 закроются, а сам рычаг 39 вернется в исходное положение. Одновременно с этим при взаимодействии зубчатой рейки 36 с рычагом 37 он включит связанный с ним механизм леоедки 38. После отключения механизма лебедки 38 трамбующий орган 18, под действием силы тяжести, падает вниз, скользя при этом на втулках 4 и 5 по стойке 2. В период падения, ежатые пружины 19 отожмут трамбующий орган 18 от кольца 9 кронштейна 6, вследствие чего рычаги 22, 23 и связанные с ними и тягами 17 рычаги 24 вернутся в исходное: положение и закроют створки 20 трамбующего органа 18 подготовив нижнюю поверхность для процесса уплотнения грунта в скважине вокруг опоры. В это же время втулка 4, кронштейна 6 выйдет из контакта с упором 28 каретки, что заставит упор 28 под действием сжатой пружины 30 выйти из зацепления с зубчатой рейкой 36 и вернуться в исходное положение. последующем опускании трамбующего органа 18 по стойке 2, втулка 4 кронштейна 6 войдет в контакт с упором 29 каретки и выведет его из зацепления с зубчатой рейкой 36. Каретка, освободивщаяся от взаимосвязей с зубчатой рейкой 36 опускается вниз по стойке 2 втулкой 4 трамбующего органа 18, вплоть до момента уплотнения этим органом грунта вокруг опоры. Зубчатая рейка 36, освободивщаяся от взаимосвязей с упорами 28 и 29 под действием собственного веса (или принудительно) опускается по направляющим 34 и 35 вниз, вступает в контакт с рычагом .реверса 37, который включит механизм лебедки 38 для последующего подъема трамбующего органа 18 с целью дальнейщего уплотнения новой порции грунта вокруг опоры. При необходимости, изменение высоты падения трамбующего органа осуществляется за счет увеличения (или уменьшения) расстояния между упорами 28 и 29 каретки с целью чего ее каркас 25 выполнен раздвижным. Количество поступающего грунта в скважину регулируется или величиной открытия окон 43 бункера 40, что достигается, например изменением длины тяг 45 (фиг. 9) или изменением зацепления рычага 39 с зубчатой рейкой 36. Рабочий процесс устройства повторяется в изложенной выше последовательности вплоть до полного заполнения грунтом кольцеобразной полости скважины и уплотнения его вокруг опоры. После закрепления опоры отключают лебедку 38 от раздаточной коробки транспортного средства, разводят кольца 9 и 10 и отводят транспортное средство с устройством для уплотнения Грунта от закреплённой опоры к следующей опоре, подлежащей закреплению. Устройство работает в автоматическом режиме. При этом поступление грунта в скважину осуществляется отдельными равномерными порциями с последующим уплотнением этих порций вокруг установленной в котловане опоры, что повышает качество закрепления опор, например, воздушных линий электропередач. Кроме того, эксплуатация, данного устройства позволяет снизить трудовые затраты, упростить процесс заделки опор в сверленые котлованы, что позволяет удешевить и ускорить строительство линии электропередачи. Формула изобретения Устройство для закрепления в скважине лдинномерной конструкции, включающее раму, кронштейны, раздвижное приспособление для охвата длинномерной конструкции и трамбующий орган, отличающееся тем, что, с Целью повышения производительности и надежности закрепления конструкции путем обеспечения послойного уплотнения засыпаемого материала, рама снабжена зубчатой рейкой, лебедкой с рычагом реверса и трособлочной системой с тягами, стойкой с втулками и кронштейнами, к концам которых прикреплены разъемные верхние и нижние кольца, жестко соединенные между собой вертикальными стержнями, и закрепленным, на нижней части стойки бункером, имеющим окна и заслонки с рычагом, а трамбующий орган выполнен в нижней части со створками, связанными с тягами, подвещенными к верхнему кольцу, и пропущен через нижнее кольцо в бункер, причем стойка снабжена размещенной по обе стороны от втулки кареткой с подпружиненными упорами, связанными с зубчатой рейкой, которая кинематически соединена с рычагом заслонок бункера и рычагом реверса лебедки, рос которой связан с верхним кольцом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 43662, кл. Е 01 с 19/34, 1934.

2. Авторское свидетельство СССР № 50147, кл. Е 01 с 19/34, 1934.

uz.f

S 5 52 ,

I J //

20

Риг.5

го 2}