Ковшовый бур для проходки котлованов Советский патент 1979 года по МПК E21B27/00 

Изобретение относится к области строительства, в частности, к выполнению способом бурения котлованов для буронабивных свайных фундаментов с использованием специальных буровых установок кранового типа. Известны ковшовые буры, включающ корпус с дншцем, оснащенным грунтоприемными окнами и лемехами, и переходник с ведущей щтангой 1. Недостатком этих ковшовых буров является то, что проходка котлованов за 1 рейс ограничивается способностью бура заполняться только на высоту, не превышающую полутора диаметров бура, что снижает производительность устано ки из-за лишних затрат времени на оп& рации спуска и подъема. Другим существенным недостатком известных ковшовых буров является го что в результате уплотнения грунта в корпусе разгрузка бура от выбуренной породы требует значительных затрат непроизводительного времени и ручного труда. Известен также ковшовый бур, включающий цилиндрический корпус, откидное днище с грунтоприемными окнами, осна- щенными лемехами, ведущую штангу и переходник г5. Однако проходка котлованов малыми рейсами и нелимитированная по времени трудоемкая разгрузка бура делает общий технологический процесс малопроизводительным и не полностью механизированным. Целью изобретения является увеличение глубины проходки за 1 рейс и механизация разгрузки бура. Эта цель достигается тем, что бур снабжен расположенным в корпусе шнеком, который закреплен на ведущей щтанге посредством шкворня, выступающего с обеих сторон штанги, а переходник выполнен с винтовыми проточками, оканчивающимися упорами, в которых размещены концы шкворня с возможностью

перемещения и взаимодействия с упорами, при этом длина шнека равна половине длины корпуса бура.

На фиг. 1 показан ковшовый бур в разрезе, общий вид; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - изометрическое изображение бура в разрезе.

Корпус 1 представляет собой полый цилиндр, на внутренней поверхности которого, по всей длине образующей, выполнены выступы 2, расположенные по окружности с равными интервалами. В нижнем торце корпуса смонтировано откидное днище 3, на котором установлены лемехи и выполнены грунтоприемные окна. Верхняя часть корпуса снабжена переходником 4 с центральным отверстием под ведущую штангу. В нижней части переходника профрезерованы пазы 5. Ведущая штанга 6 представляет собой цилиндрический стержень с нижней частью уменьшенного диаметра и спиралью, образующей шнек 7, длина которого равна половине дпины корпуса, а диаметр cooi ветствует внутренним габаритным размерам корпуса. В месте соединения шнека с ведущей штангой установлен шкворень 8, выступы которого при подъеме шта№ги входят в пазы 5 переходника 4.

Ковшовый бур работает следующим образом.

Перед началом бурения бур подвешен к подвижному вращателю буровой установки. Ведущая штанга 6 находится в крайнем верхнем положении, шкворень.8 штанги зафиксирован в пазах 5 переходника 4, щнек 7 расположен в верхней половине корпуса, днище 3 закрыто. При вращении щтанги в рабочем направлении, например, по часовой стрелке, ш кворень входит в контакт с упорами пазов 5 переходника и сообщает вращение и осевую нагрузку корпусу бура, осуществляя разработку забоя и наполнение грунтом снаряда. После заполнения корпуса на половину своей высоты ведущей штанге сообщается обратное вращение. Шкворень выходит из пазов переходнВЕка и под дейсвием собственного веса штанга опускает с я вниз, при этом нижний конец шнека достигает поверхности вошедшего в корпус грунта. Затем шнек обратным вращением ввинчивается в грунт и поднимается

вместе с ним в исходное положение, в результате чего нижняя полость бура освобождается от грунта. Шкворень заводится в пазы переходника и вновь производится бурение заполнения освобождённой нижней части корпуса грунтом. Ковшовой бур поднимается выше устья котлована и поворотом крановой установки переносится к месту разгрузки. Разгрузка снаряда производится обратным вращением шнека, при этом его лопасти выталкивают грунт из корпуса. Если корпус полностью не освобождается от грунта, в него Ввинчивают, шнек и вновь выталкивают грунт из корпуса обратным вращением. Выступы 2, выполненные на внутренней поверхности корпуса, способствуют при разгрузке снаряда осевому перемещению грунта при вращении шнека. После разгрузки бура цикл бурения повторяется.

Все операции по бурению и разгрузке снаряда производятся машинистом крановой установки.

Формула изобретения

Ковшовый бур для проходки котлованов под буронабивные сваи, включающий цилиндрический полый корпус, откидное днище с грунтоприемными окнами, оснащенными лемехами, ведущую штангу и переходник, закрепленный к корпусу, о т л и ч а ющ и и с я тем, что, с целью увеличения глубины проходки за один цикл и механизации разгрузки, он снабжен расположенным в корпусе шнеком, который . закреплен на ведущей штанге посредством шкворня, выступающего с обеих сторон штанги, а переходник выполнен с винтовыми проточками, оканчивающимися упорами, в которых размешены концы шкворня с возможностью перемещения и взаимодействия с упорами, при этом длина шнека равна половине длины корпуса бура.

Истрчники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Кривенко М. Г, и др. Проходка скважин большого диаметра. М., Госгортехиздат, 1961, стр. 7, рис. 2,

2.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2454933/29-03,

кл. Е 02D17/14, 1977,

Ф

We./

Фиг.Э