УСТРОЙСТВО ДЛЯ БУРЕНИЯ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК Советский патент 1948 года по МПК E21D1/00 

В практике бурения горных выработок уже известны устройства, состоящие из спиральных и шнекообразных режущих породу инструментов.

В отличие от известных устройств в предлагаемом устройстве того же назначения корпусы спирального и шнекообразного инструментов вставлены один в другой и связаны между собой таким образом, что один несет двигатель с червячной передачей к зубчатому венцу, скрепленному со вторым корпусом. Такая конструкция дает возможность осуществлять разновременное вращение спирального и шнекообразного инструментов.

На фиг. 1 изображен вертикальный разрез устройства, на фиг. 2 - вертикальный разрез приспособления для расширения стенок выработки и одновременной обсадки пахинных стволов тюбингами, на фиг. 3 - вид устройства в плане.

Предлагаемое устройство (фиг. 1) для бурения горных выработок монтируется на сварной раме 1 с гусеничным или колесным ходом и заключает в себе два инструмента, режущих породу - спиральный бур 2 и шнекообразный бур 3, корпусы 4 и 5 которых вставлены один в другой.

На круглой горизонтальной площадке 6 внутреннего корпуса 4 спирального бура 2 по обе стороны направляющего стержня 7 установлены два синхронно-работающих электродвигателя 8, у которых рабочие валы роторов направлены параллельно, но в противоположные стороны. На этой же площадке 6 по обеим сторонам от оси вращения корпуса 4 смонтированы два одинаковых и симметрично расположенных передаточных механизма, сцепленных с ведущими рабочими зубчатыми колесами 9, сидящими на валах двигателей 8.

Оба механизма работают синхронно и передают вращение от двигателей к корпусам 4 и 5. Механизмы состоят из червячной пары 10 и 11 и цилиндрического зубчатого колеса 12. Червячное зубчатое колесо 10 сблокировано с цилиндрическим зубчатым колесом 12 одной ступицей и посажено на одну ось 13.

Цилиндрическое зубчатое колесо 12 сцеплено с зубчатым венцом 14, запрессованным в наружный вращающийся корпус 5. Подача бура 2 осуществляется при его ввинчивании в грунт с помощью специальных натяжных тросов.

При этом стержень 7 по мере углубления бура 2 наращивается отдельными штангами на резьбе. Ввинченный таким образом спиральный бур 2 и штанги служат стержнем, по которому движется вращающийся корпус 5 со шнекообразным рабочим буром 3.

По мере углубления бура 5 в пространстве между ножами бура и площадкой 6 накопляется вырытый грунт. После заполнения этого пространства грунтом устройство посредством лебедки подымается на поверхность земли. Вращением бура 3 вырытая порода разбрасывается на поверхность земли и убирается.

Во избежание осыпания и обвалов стенок выработки при глубоком бурении предлагается дополнительное приспособление для расширения стенок выработки перед установкой крепи. Приспособление располагается непосредственно за шнекообразным буром 3 и заключает в себе четыре крестообразно расположенных специальных резца 15 (фиг. 2), регулируемых с помощью электродвигателей 16. По мере углубления бура 3 резцы 15 расширяют диаметр ствола выработки на величину, равную толщине стенок крепи 17. Последняя представляет собой заранее заготовленные чугунные тюбинги или бетонные кольца заданного диаметра. Опускаемые вслед за резцами 15 отдельные кольца крепи, соединяясь между собой, образуют непроницаемую трубу, препятствующую обвалам стенок и просачиванию воды. При подъеме всего устройства резцы 15 убираются.

При работе в воде или в плывунах бурильное устройство опускается до дна реки или твердого слоя под плывуном и продолжает свою работу в твердой части до тех пор, пока объем разбуренной части будет достаточным для принятия трубы крепления. Последняя сквозь воду или плывун опускается в разбуренную часть, после чего насосом 18 вся жидкость, скопившаяся в трубе, выкачивается.

Устройство для бурения горных выработок, состоящее из спиральных и шнекообразных инструментов, режущих породу, отличающееся тем, что с целью осуществления разновременного вращения спирального и шнекообразного инструментов корпусы их вставлены один в другой и связаны между собой таким образом, что один несет двигатель с червячной передачей к зубчатому венцу, скрепленному со вторым корпусом.