Устройство для образования скважин в грунте Советский патент 1982 года по МПК E21B7/30 E02D7/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАЗОВАНИЯ СКВАЖИН В ГРУНТЕ

1

Изобретение относится к строительной технике, а более конкретно к устройствам, предназначенным для образования скважин в грунте.

Известно устройство для образования скважин в грунте, содержащее корпус с наконечником, гидроцилиндр с поршнем и штоком, соединенным с наконечником, закрепленным на корпусе, расширительные камеры из эластичного материала, связанные трубопроводо.м с насосной станцией 1.

Однако такое устройство сложно в изготовлении, имеет систему клапанов непосредственно в рабочей части, что затрудняет эксплуатацию; ненадежно, так как передняя оболочка соприкасается непосредственно с грунтом и при проходке может повреждаться твердыми включениями грунта.

Известна также установка для образования скважин в грунте содержащая рабочий орган, включающий корпус, наконечник, гидроцилиндр с поршнем и штоком, соединенным с наконечником, закрепленным на корпусе, расширительные камеры из эластичного материала, связанные трубопроводом с насосной станцией, включающей насос и резервуар с рабочей жидкостью. Каждая расширительная камера снабжена защитной оболочкой, один конец которой закреплен на корпусе жестко, а другой, обращенный к наконечнику, закреплен на корпусе с возможностью перемещения вдоль оси устройства посредством механизма прижатия. Наружная защитная оболочка выполнена составной из цепей, равномерно размещенных по образующим корпуса.. Для погружения рабочего органа установки в

10 грунт не требуются молоты, вибропогружатели и другое оборудование, создающее шум и загрязняющее атмосферу 2.

Недостатки данной установки заключаются в том, что рабочий орган имеет 15 сложную конструкцию, а скорость проходки скважин мала, так как рабочий орган погружается в грунт циклически, при этом период каждого цикла продолжителен. Кроме того, необходимость бурения предварительных скважин требует использования

20 бурового оборудования.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для образования скважин в грунте, для погружения строительных элементов, включающее сообщенные между собой трубопроБодами цилиндрическую рабочую ру с наконечником, закреГЛенный на ее верхнем конце резервуар и насос, клапан, оснащенный приспособлением для дистгк нионного управления 3.

К недостаткам известного устройстйа относятся большой расход энергни, небольшая скорость нслружения в грхнт, а также невозможность работьл в газозоздушной среде.

Цель изобретения - liOBbiiueHHe производительности, сокра цен --е расхода энергии и расц иренне эксилуатационных возможностей.

Цель достигается тем, что в устроксгоц для образования скважин в грунте, пк; ючаю гим сообщенные между собой трубопроводами нилнндри еск чо оабочую ;амеру с нако1-:еч1-1кком, рсзе| вуа|), насос, i;;iaнан, оснащенный нриснособлепкс.м для дистанционного управления, рабочая камера раз.челена иродо;гьпой нсрегородкой на две емкости, нри это.м трубонровод, соединяющий i-iacoc с резервуаром. .г1олнен в виде змеевика и в.меете с насосом размешен внутри )езерзуара, который смонтирован иэ верхнем KoiHie рабочей каме;), а клапан yciaновлен на трубопроводе, связывающе1 ; рабочую камеру с резервуаром.

Цоичем наконечник связан с рабочей камерой ноередстзом силь(|)();а.

Ih: . 1 изсюражеП ус ройс зо. продольное сечение; па фиг. 2 --- разрез Л- -Л lia фиг. 1.

Устройстзо для об;азсл5а;1ия скважин в грунте включае в себя pa6(viy;o кауе;)у 1, закл1очс1 пу К), панр; мс|; з бечсящвь корпус 2. абочая камера Upr/iKcльной пере1ородкой 3. В нн/кней части камеры каходптся с);льфон 4, выно.лнепный из эластичпого материала, боковая .поверхнс)сть 5 к()1Ч)рого иыподаена 1офр:.1:к:ва ;по:у а гпжису Koin.ic сильфоча -.; жестко закрсч:.;ен laKoueiuiLiK G, Ч1аб;-г ;сн; ый каправляющим цилиндром 7. Между цилиндром 7 и кориусом 2 находится уп.дотнен ;е

8,нредотврагпающее попг1да1П;с грунта в зазор между цилиидро.м 7 и -офрироваиной нове}:)хцостью 5 си.пь(юна 4. В зерхнем конце устройства жестко закрс1;лен резервуар

9,внутрн которого смоитглэован i;acoc 10 BbicoKoio .аав.чення и ио.чкгисченный к не.му трубопровод 11, вьпюлнепный п виде з:.1еевика с цс.лью увелнче1 ия его длины. Змеевик 1 1 связап с рабочей ка.мерой 1 поеред етвом трубопровода 12. Ма трубопровод 13, который связывает камеру 1 с резе1)вуаром 9, установлен кланап 14 с электромагнитным нриводом.

Устройство работает следующим обраПеред началом работы устройство для образования екважин в грунте устанавливается в вертика.льном положении при номо(ди соответствующего приспособле.нкя (на чертеже не ;1оказано). Затем резерв ,ар О заполняется рабочей жидкостью, например водой, и включается пасос. Рабочая жидкость под давлением насоса начинает цирчулировать по еиетеме, включающей в себя резервуар Э, пасос 10, змеевик И, Ip,бопровод 12, ка.меру 1, сильфом 4, трубоПровод 13. По истечении некоторого време.и aвтorvlaтичecки срабатывает электромагнитный привод кланан а 14 и он npepj-,:вает поступление рабо-чей жидкости в резе)вуар 9. В трубопроводе 12, ка.мере 1 и сильфоне 4 возникает в этот .момент высокое давление - гидравлический удар. :-:: тol)Й вызыу ает деформацию сильфона 4 вынуж.:1ает наконечник 6 внедряться в /pyiii. Затем 2 --3 с клапан 14 откоыгаетс:,; :-1 все уст|,и)йство пОлТ. действие.м собственного веса опускается на расстояние, пройденное наконечнико.м. При это.м часть рабочей жидкости выдавливается из сильфопа 4 в резервуар 9, и рабочая жидкость, занолнякмцая иолости устройства под действием насоса 10 снова начинает- циркулировать Jio системе. Затем енова автоматически клапан 14 перекрывает ноток жидкости и снова ПО.Д действием гидравлического удара наконечник 6 внедряется в rpytrr на онределениое расетояние, опредедяемг: массой рабочей жидкости в систеукг , ростью движения жидкости, а также об и.1.ей д.линой з.1еевика 11 и трубопрово.аа 12. После погружения устройства на расчет {ук) г;|убину оно извлекае(;я и:. vviBc KHHij; чри чомопп: .;1юбо1ю 1рузоч(;:гьеуа;1Г( механизма.

Маличие в рабочей камере продольно-; нерегорг дки, разделяющей его на две чае ти. вьпюлиение части трубонроводя. свя :;iji ia он.„сг: насос t рабочей ка..;е . i; -: - : з:1;х;джа, позьол;- 1от (оздать );.: ос, ьуг, нол|;:ч;ое и г;а;1,ежнос устройство, при пог.ющи которою можно выполнять скважины в грунте с высокой скоростью и малы.ми энергозатратами. Кроме того, устройстве; ;аботае1 беспчумно. не загрязняет окружающую ереду.

ула изооретения

I. Устройство для образования скважин в грунте, включающее сообщенные между собой трубопроводами цилиндрическую рабочую камеру с наконечником, резервуар, насос, клапан, оснащенный приспособлением для дистанционного утгравления, отличающееся тем, что, с целью новыщения производительности, сокрапдения расхода энергии и расширения эксилуат ач.,г,ипг:ь|Х зоз ложноетей, рабочая камера раз;.;.;-. ена продо.тьной нерс1ородкой на две

нри ЗТОЛ трубонровод, соединяющий ЧзСОС