Установка для бурения котлованов подбуРОНАбиВНыЕ СВАи Советский патент 1981 года по МПК E02D17/14 

Изобретение относится к строительству, Б частности к выполнению способом бурения котлованов для буронабивны свайных фундаментов. Известна установка для бурения котлованов под буронабивные сваи, включаю щие ходовую тележку, стрелу, стойку с направляющими, привод и буровой рабочий инструмент fl. Недостатком этой установки является то, что процесс освобождения бурового рабочего инструмента от выбуренной породы не механизирован и требует больши за-фат труда и времени,, что значительно снижает производительность установки. Известна также установка, включающая стойку с направляющими, привод, установленный на каретке соосно с ведущей штангой, и буровой инструмент со змеевиком-накопителем f2 . Этому устройству присуща недостаточ ная эффектдшносТь бурения, вызванная тем что осевое давление на забой при бурении значительно снижается из-за трения вв- душей штанги в отверстии роторного вращателя, а также в результате того, что масса самого привода не участвует в обцей массе бурового става. Цель изобретения - повышение производительности бурения путем увеличения осевого давления на забой и увеличения углубки за рейс. Указанная цель достигается тем, что установка снабжена подвижным кронштейном, размещенным в направляквдих стойки, при этом кронштейн и буровой инструмент снабжены зубчатыми полумуфтами для взаимодействия друг с другом, причем кронштейн имеет запорные эле менты, а стойка и привод - упоры, установленные с возможностью взaимoдeйc вия с запорнь|ми элементами кронштейна. На фиг. 1 изображена предлагаетляя установка, общий вид; на фиг. 2 - вид зубчатой муфты с кареткой в разрезе со схолатическим изображением привода установки и бурювого снаряда. Установку для бурения котлованов под буронабивные сваи включает полноповорот ный кран I со стрелой 2, стойку 3 с направляюшими, кронбпок 4, тягу 5, привод 6, включающий электродвигатель с редуктором и подвижным кронштейном, ве душую штангу 7, буровой рабочий инстру мент 8 с откидным днишем 9, оснащенны грунтоприемными окнами и лемехами и зубчатую полумуфту Ю. Буровой рабочий инструмент вьтолнен в виде ковшового бурового снаряда и сос тоит из цилшадрического корпуса, в котором размещен змеевик 11, закрепленны на ведущей штанге 7 с возможностью осевого перемещения и вращения змеевика внутри корпуса снаряда. В переходнике 12 (фиг.2) бурового снаряда с нижней стороны вьтолненьг пазы 13, в которые заходят двухсторонни вьютупы шкворня 14, установленного на ведущей штанге выше змеевика, а вверхней части переходника выполнена зубчатая полумуфта 15, сопрягающаяся при подъеме снаряда с зубчатой полумуфтой. Зубчатая полумуфта Ю состоит из кольцевого корпуса 16 с внутренними выступами 17 и запорами 18 и 19, связанным между собой тягой и рычагами 2О и 21. Зубчатая полумуфта соединена с подвижным кронштейном 22, перемешающимся по направляющим 23 стойки установки. На кронштейне 22 со стороны, обращенной к стойке установки, смонтированы верхняя задвижка 24 и нижняя задвижка 25 с пружинами сжатия и рьпагами 26 и 27. На стойке укреплены упоры 28 и 29 на высоте, допускающей разгрузку бурового снаряда в отвал или в кузов транспорта. На буровом снаряде размешен толкатель ЗО, отмьпсакмдий замок откидного днища бурового снаряда. Действие установки для бурения котлованов под буронабивные сваи происходит слеяукнцим образом. До начала бурения котлована элемент установки находятся в следукядем взаимо расположешш. Привод 6 поднят вверх, зубчатая полумуфта .с кронштейном замк нута на стойке задвижкой 25 (фиг. 2) относительно упора 29, верхняя задвижка 24 выдвинута силой пружины, откидное днище 9ЧФИГ.1) закрыто, буроврй снаряд соединен с ведущей штангой посредством пазов 13 и щкворня 14 и опу щен на грунт. При вращении снаряда, например, по часовой стрелке, под действием ойией массы привода штанги и снаряда происходит заглубление его в грунт примерно на половину , высоты корпуса снаряда, т.е. до предела, когда прекращается поступление грунта в корпус снаряда вследствие повышения сопротивления входу его в грунтоприемные окна. Вращение снаряда прекращается и ведущей штанге соойцается обратное вращение, при этом штанга автоматически отсоединяется от корпуса снаряда и змеевик при правом вращении ввинчивается в грунт, находящийся в нижней половине корпуса. Далее без вращения змеевик, вместе с заполнившим его витки грунтом, поднимается в верхнюю часть корпуса и ведущая штанга при правом вращении вновь замыкается с корпусом, после чего производится дальнейшее бурение до заполнения нижней половины корпуса снаряда. Таким образом, достигается возможность увеличения проходки за один рейс примерно в два раза по сравнению с установками, снащенными известными одинарными ковшовыми бурами. При подъеме бурового снаряда, заполненного грунтом, зубчатая . полумуфта 15 (фиг.2), выполненная на буровом снаряде, входит в зубчатую полумуфту Ю, раз,жимает запоры 18 и 19 и фиксируется в осевом и поперечном направлении, зависая на указанных запорах. Затем стрелой крана, стойка 3 поднимается (или убираются гидравлические опоры в основании стойки) и поворотом крана снаряд переносится к месту разгрузки. При дальнейшем переподъеме снаряда толкатель 30 вхбдит в контакт с зубчатой полумуфтой и открывает замок откидного днища. При обратном вращении змеевика грунт, заполняющий его, перемещается вниз и выталкивает выбуренный грунт, из корпуса снаряда. В том случае, если грунт полностью не вышел из корпуса снаряда, змеевиз вновь ввинчивается в оставшийся в корпусе грунт и повторным обратным вращением змеевика выталкивается из снаряда. Затем змеевик поднимается в верхнюю часть корпуса, и ведущая штанга замыкается относительно корпуса снаряда. Размьпсание снаряда с зубчатой полумуфтой производится канатом из кабины .крана. При перемещении рычага 21 од1новременно перемешается при помощи

тяги рычаг 2О, и запоры 18 и 19 освобождают зубчатую полумуфту 15, давая возможность снаряду опуститься вниз для Вьтолнения следующего цикла бурения и разгрузку.

По мере углубления котлована привод установки (фиг.2) достигает закрепленной на стойке зубчатой полумуфты. Для того, чтобы использовать всю стойку при проходке котлована, предусмотрено устройсгво для переметдения зубчатой полумуфты совместно с приводом до нижнего конца стойки.

При сопряжении корпуса привода 6 (фиг. 2) с корпусом 16 зубчатой полумуфты сначала отжимается задвижка 24, а затем при нажиме на рычаг 27 отнимается задвижка 25, при этом задвижка 24 под действием пружины замыкает корпус привода сверху, а задвижка 25

отходит от упора 29, размыкая кронштейн зубчатой полумуфты оТ стойки.

Дальнейшая проходка котлована производится при сомкнутом положении привода с зубчатой полумуфтой.

При подъеме снаряда зубчатая полумуфта доходит до упора 28, при этом рычаг 26 отводит задвижку 2,4, позволяя корпусу привода выйти из корпуса 16 зубчатой полумуфты, в то же время освобожденный рычаг 27 позволяет задвижке 25 под действием пружины замкнуться с упо. ром 2у к зафиксировать зубчатую полумуфту на стойке.

Затем при дальнейшем подъеме привода вверх процесс разгрузки снаряда осуществляется так же.

Все операции по проходке котлована и разгрузке снаряда выполняются машинистом крана без использования вспомогательного персонала и ручных работ.

Ожидаемый технико-экономический эффект от использования изобретения заключается в повышении производительности предлагаемой установки по сравнению с известным в два раза.

Экономический эффект на одну установку в год ориентировочно составит 15 тыс.

руб.

Ф

изобретения

о р м у л j

Установка для бурения котлованов под буронабивные сваи, включающая стойку с направляющими, привод, установленный на каретке соосно с ведущей штангой, и буровой инструмент со змеевиком-накопителем, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности бурения путем увеличения осевого давления на забой и увеличения углубки за рейс, она снабжена подвижным кронштейном, размещенным в направляющих стойки, при этом кронштейн и буровой инструмент снабжены зубчатыми полумуфтами для воздействия друг с дру1Х)М, приче л кронштейн имеет запорные элементы, а стойка и привод-упоры, установленные с возможностью взаимодействия с запорными элементами кронштейна.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 27О6ОЗ, кл. Е О2 3) 17/142, опублик. 1967.

2.Патент Великобритании № 1125853 кл. Е 1 F опублик. 1968 (прототип).

Физ

1

Фиг. 2