Устройство для проходки траншей Советский патент 1980 года по МПК E21B3/02 E02F5/04 E21B19/04 

1

Изобретение относится к буровой технике, в частности к устройствам для проходки узких траншей.

Известно устройство для проходки тран-шей, содержащее ровный наконечник, колонну и направляющую 1.

Недостатком известного устройства является смещение направляющей относительно центра скважины.

Известно устройство для проходки транщей, содержащее буровой инструмент, буровую колонну и направляющую с прорезью 2.

Недостатком известного устройства является недостаточная производительность из-за трения направляющей о стенки скважины и уменьщения площади забоя.

Цель изобретения - повыщение производительности за счет центрирования направляющей.

Цель достигается за счет снабжения направляющей щарнирно установленными в ней двуплечими рычагами, на одном конце каждого из них закреплено колесо с амортизирующим ободом для взаимодействия со стенкой траншей, а на другом конце установлен регулируемый упор для взаимодействия с внутренней поверхностью направляющей.

На фиг. 1 изображено предлагае.мое устройство; на фиг. 2 - узел I на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 2.

Устройство включает в себя базовую мащину, например кран I, к стреле 2 которого прикреплена вертикальная мачта 3. К мачте подвешена буровая колонна 4, на которой смонтированы щнек 5 и буровой инструмент 6. Направляющая 7 выполнена в виде цилиндра с продольной-прорезью 8, обращенной в сторону бурового инструмента 6 и имеет верхний отсек 9 и нижний отсек 10.

В каждо.м из отсеков расположены копирующие узлы И, включающие шарнирно закрепленные двуплечные рычаги 12 с возможностью радиального перемещения, поворотные колеса 13 с пневматическим ободом 14, закрепленные на плече 15 двуплечего рычага 12 и выступающие из вырезанного в стенке отсека окна 16; регулируемые упоры 17, закрепленные на плече 18 рычага 12 с возможностью взаимодействия с BHVTренней поверхностью направляющей; жестко закрепленные на поверхности направляющей упоры 19, взаимодействующие с поворотными колесалми 13; жестко закрепленные на поверхности направляющей 7 пружины 20, взаимодействующие с поворотными колесами 13; вибраторы 21; над нижним отсеком 10 направляющая 7 имеет боковую дверцу 22 и наклонное днище 23. Направляющая 7 в верхней части выполнена неразрезной и жестко связана с кронщтейном 24, в котором смонтирована втулка, охватывающая буровую колонну 4. Буровая колонна 4 имеет ограничители хода 25 и 26. Возле нижнего ограничителя хода 26 выполнено отверстие 27, в котором установлен съемный фиксатор.

Устройство снабжено щнекоочистителем 28.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Буровой инструмент 6 подвещивается к буровой колонне 4 и производят бурение первой скважины. При этом выбуренная порода шнеком 5 поднимается на поверхность. При достижении проектной глубины скважины буровую колонну 4 вместе с буровым инструментом 6 извлекают на поверхность и на буровой колонне жестко крепят ограничители хода 25 и 26, между которыми n.p« помощи кронштейна 24 и н:аправл гющей втулки свободно навешивают направляющую 7, которую затем закрепляют фиксатором в положении у ограничителя 26.

Перед началом бурения каждой последующей скважины базовую машину 1 перемещают на заданный шаг проходки, например на 2/3 диаметра скважины.

Буровую колонну 4 и закрепленную на ней направляющую 7 опускают вниз.

При перемещении буровой колонны 4 вниз направляющая 7 начинает перемещаться вдоль оси пробуренной скважины. При этом поворотные колеса 13 копирующего узла II плотно прилегают к стенкам скважины, благодаря чему не происходит смещение центра направляющей относительно центра скважины. Копирование происходит за счет сжатия пневматически ободов 14.

При этом минимальный размер выхода поворотных колес 13 за пределы направляющей 7 регулируется с помощью регулируемых упоров 17, упирающихся в стенку направляющей 7.

При вывалах и увеличении предыдущей скважины из-за разнородных грунтов по глубине скважины копирование осуществляется за счет усилия пружины 20. При этом максимальный радиальный размер выступа

поворотных колес 13 за пределы направляющей 7 регулируется упорами 19, взаимодействующими с колесами 13.

По достижении буровым инстру.ментом 6 грунта бурят следующую скважину.

Во время бурения скважины щнек 5 выбрасывает грунт в прорезь 8 направляющей 7. При этом работают вибраторы 21, дающие возможность устранить зависание грунта внутри направляющей 7.

Когда направляющая 7 достигнет проектной отметки, буровую колонну 4 поднимают до появления из скважины фиксатора, который затем вынимают из отверстия 27. После этого устройство для про.ходки узких траншей опускают до упора направляющей 7 в дно пробуренной скважины и добуривают последующую скважину до проектной отметки. Верхний ограничитель хода 25 буровой колонны 4 установлен так, что в момент достижения буровым инструментом 6 проектной отметки он упирается во втулку кронштейна 24.

При достижении проектной глубины буровую колонну 4 с прикрепленной к ней направляющей 7 извлекают из скважины и освобождают направляющую 7 от грунта. При

этом открывают вручную боковую дверцу 22, включают вибраторы 21 и, грунт, пере.мещаясь по наклонному днищу 23, высыпается. Со шнека грунт счищают с помощью шнекоочистителя 28.

В дальнейшем бурение последующих скважин осушествляется аналогично вышеописанному.

Формула изобретения

Устройство для проходки траншей, содержащее буровой инструмент, буровую колонну и направляющую с прорезью, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности за счет центрирования направляющей, последняя снабжена установленными в ней двуплечими рычага/.и, на одном конце каждого из них закреплено колесо с а.мортизирующим ободом для взаи.модействия со стенкой траншеи, а на другом конце установлен регулирующий упор для взаимодействия с внутренней поверхностью направляющей.

Источники инфор.мации, принятые во внимание при экспертизе

0 1. Авторское свидететьство СССР № 378622, кл. Е 21 С 19/00, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР № 447485, кл. Е 02 F 5/20, 1972 (прототип) . . ./ - JX N

19