Вибропогружатель Советский патент 1982 года по МПК E02D7/18 

1

- Изобретение относится к средствам для погружения в грунт шпунтов, свай и тому подобных конструктивных элементов.

Известно устройство для погружения свай в грунт, включающее вибропогружатель, выполненный в виде импуль сатора крутильных колебаний, солнечная шестерня которого соединена со свободно посаженными на водило противофазно неуравновешенными сателлитами и кинематически связана с валом Двигателя р .

Данное устройство предназначено только для завинчивания свай и не способно погружать их посредством прямолинейной вибрации.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для погружения в грунт свай, включающее двигатель, наголовник и импульсатор крутильных колебаний, ведомое водило которого кинематически связано с подпружиненными роликами.

установленными в неподвижных направляющих .

Для более производительной работы, вибровозбудителя размах его колебаний распределяется неравномерно: большая амплитуда создается вниз - внаправлении рабочего хода, а меньшая вверх - в направлении холостого хода. Такое перераспределение амплитудных величин в генерируемом размахе коле баний достигается за счет применения в известном устройстве парных неуравновешенных сателлитов с соотношением их диаметров 1:2. И все же большего перераспределения амплитуд в данном устройстве достичь не удается, поэтог му часть энергии при перемещении сваи вверх идет не только на полезное тик сотропное разжижение грунта в зоне погружения сваи, но главным образом расходуется впустую.

Цель изобретения - повышение эффективности погружения в грунт шпунтов. Поставленная цель достигается тем что у вибропогружателя шпунта, включающего раму с направляющими, наголов НИКОМ, двигатель и импульсатор крутильных колебаний, ведомый элемент импульсатора снабжен кинематически соединенной с ним кулисой, имеющей два симметрично расположенных ползуна, с шарнирно подвешенными к ним штоками, установленными в направляющих рамы, которая связана посредством упругих элементов с наголовни ком, выполненными из двух отдельных половин, Ш арнирно соединенных с нижними концами штоков, скрепленных с эведенными в боковое.замковое сцепление двумя шпунтами. С целью погружения шпунта разной Ширины рама выполнена с винтовой рас тяжкой . На фиг. 1 изображен вибропогружатель, принципиальная кинематическая схема; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1, на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1. Устройство включает двигатель 1, на валу которого закреплена солнечная шестерня 2, введенная в зубчатое зацепление с диаметрально установлен ными на водила 3 сателлитами А, снаб женными противофазно на них размещен ными дебалансами 5. Водило 3 через коническую зубчатую передачу 6 связано с кулисой 7, расположенной в плоскости ведомого звена конической передачи 6. Кулиса 7 относительно центра своей подвески снабжена двумя симметрично расположенными ползунами 8, несущими шарнирно к ним подвешенные штоки 9) установленные в направляющих рамы 10,.Несущей двигатель 1, элементы импульсатора 2-k и коническую передачу 6. Штоки 9 в нижней сво ей части шарнирно соединены с наголо НИКОМ 11, состоящим из двух половин, каждая из которых посредством упругих элементов (пружин ) 12 соединена С рамой 10. Каждая половина наголовника 11 скреплена со шпунтом 13, при мем оба шпунта введены в боковой соединительный замок. Для использова ния шпунта разной ширины и раздвигания направляющих, рама 10 оборудован винтовой растяжкой . Вибропогружатель работает следующим образом. Два шпунта 13 вставляются в боков(й замок и закрепляются в наголовни ках 11, которые предварительно раздв гаются за счет растяжки Ц на необходимую величину. Устройство подвешивают на кране, после чего процесс погружения шпунта 13 происходит следующим образом. От двигателя 1 вращение получает солнечная шестерня 2, а от нее сателлиты 4, .которые за счет своей неуравновешенности дебалансами 5, при наличии сопротивления, передают на ведомое водило 3 знакопеременный вращающий момент - крутильные колебания. Крутильные колебания водила 3 че-: рез коническую передачу 6 передаются на кулису 7, а от нее через ползуны 8 и штоки 9 уже в виде продольных колебаний воспринимаются обоими шпунтами 13. Причем правые и левые элементы 9 и 13 колеблются противофазно. Так при передаче импульса вниз на правую систему элементов 9-13, левая система этих же элементов испытывает противонаправленное воздействие. Размах колебаний импульсатора ограничен упругими элементами 12, которые должны быть отрегулированы таким образом, чтобы рама 10 со всеми соединенными с ней элементами и двигателем 1 служила бы подрессоренной пригрузкой для обоих шпунтов. При обычном режиме работы импульсатора с частотой ЗО-+О Гц это достигается при примерно равных в обе стороны амплитудах колебаний 3-5 мм для каждого шпунта. При передаче импульса вниз на правый шпунт 13, последний при преодолении лобовых и боковых сопротивлений стремится уйти от рамы 10 вибропргружателя и тем самым растягивает пружины 12 этого шпунта. В это время левый шпунт 13 воспринимает верхний импульс, под действием которого он смещается в том же направлении, сжимая свои пружины 12 опять же относительно корпуса вибропогружателя. Через полцикла работы импульсатора картина изменяется на обратную; левый шпунт идет вниз, а правый смещается вверх, одновременно изменяется направление и характер деформации пружин 12. Параллельность штоков 9 сохраняется за счет параллельно расположенных направляющих рамы 10 и возможности перемещения ползунов 8 вдоль кулисы 7Технико-экономический эффект описываемого технического решения состоит в том, что обеспечивается полная загрузка импульсатора и тем самым повышается коэффициент полезного действия вибропогружателя, поскольку, генерируемые им двусторонние импульсы являются рабочими.

Формула изобретения:

1. Вибропогружатель шпунта, включающий раму с направляющими, наголовником, двигатель и импульсатор крутильных колебаний, отличающийс я тем, что, с целью повышения эффективности погружения вгрунт шпунта, ведомый элемент импульсатора снабжен кинематически соединенной с ним кулисой, имеющей два симметрично расположенных ползуна, с шарнирно подве шенными к ним штоками, установленными в направляющих рамы, которая связана посредством упругих элементов с наголовником, выполненным из двух отдельных половин, шарнирно соединенных с нижними концами штоков, скрепленных с введенными в боковое замковое сцепление двумя шпунтами.

2. Вибропогружатель по п. 1, от личающийся тем, что, с целью погружения шпунта разной ширины, paMj выполнена с винтовой растяжкой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР Н- 727755. кл. Е 02 р 7/18, 1978.

2.Авторское свидетельство СССР IP 378593, кл. Е 02 О 7/22, 1973.

Г

ФигЛ