Устройство для уширения основания скважин Советский патент 1982 года по МПК E21B10/32 

(5) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УШИРЕНИЯ ОСНОВАНИЯ СКВАЖИН

I

Изобретение относится к землеройным механизмам и может быть использовано при возведении свайных фунда-S, ментов 8 сухих и малообводненных грунтах.

По основному авт. св. № 298724 известно устройство для уширения основания скважин, включающее центральную штангу- со шнеком, установленную во вращающейся, выполненной с окнами и торцовыми спицами трубе-кожухе, опорную плиту, режущие ножи и зонтичное расширительное приспособление, при этом внутренняя полость трубы-кожуха выполнена со спиральными ребрами,направление витков которых противоположно направлению витков спирали шнека, а на .наружной поверхности трубы-кожуха у основания смонтированы фигурные лопатки 1.

Недостатком известного устройства является то, что при работе устройства в верхней части трубы-кожуха

возникают периодические заторы грунта при выходе его на буровую колонну. Эти явления происходят,главным образом, в начальный период работы, когда верхний конец центральной штанги находится еще на большом расстоянии от торца труб-кожуха.

Цель изобретения - облегчение перегрузки грунта на буровую колонну.

Эта цель достигается темф что

10 верхний конец трубы-кожуха выполнен в виде конического раструба, а шнек и спиральные ребра трубы-кожуха выполнены с постепенно уменьшающимся вверх шагом,при этом спицы наружно15го корпуса выполнены с заостренными нижними кромками.

На фиг. 1 схематически представлено предлагаемое устройство, общий ВИД , на фиг. 2 - вид А на фиг. 1;

20 на фиг. 3 - разрез Б-5 на фиг. 1.

Устройство содержит центральную штангу со шнеком 1, установленную во вращающейся, выполненной с окнами трубе-кожухе 2, опорную плиту режущие ножи k и зонтичное расширительное приспособление 5. Внутренняя полость трубы-кожуха 2 выполнена со спиральными ребрами 6, направление витков которых проти воположно направлению витков спирали шнека 1. Наружная поверхность трубы-кожуха 2 оснащена ребрами 7 фигурными лопатками 8 и радиальными лопатками § смонтированными у ее основания. В верхней части трубы-кожуха 2 расположены хвостовик 10 и .торцовые спицы 11, соединяющие устройство с буровой колонной 12. Торцовые спицы 11 выполнены с заостренными нижними, кромками. Верхний конец трубы-кожуха 2 выполнен в виде конического раструба, обращенного своей уширенной стороной к торцовой части устройства. Шнек 1 центральной штанги и спиральные ребра 6 выполнены с постепенно уменьшающимся в направлении дв жения грунта шагом. Перед, началом работы устройство посредством хвостовика 10 присоединя ется к буровой колонне 12 и опускает ся в пробуренную вертикальную скважи ну. Под действием вертикального давл ния, передаваемого буровым станком, опорная плита 3 при помощи режущих ножей k фиксирует устройство на дне скважины и обеспечивает неподвижное состояние штанги со шнеком 1 во время работы. При вращении буровой-колонны 12 и трубы-кожуха 2 по часовой стрелке происходит раскрытие зонтичного расширительного приспособления 5 и фре зерование полости уширения. Разруше ный грунт скатывается по забою полос ти вниз, захватывается радиальными лопатками 9 и направляется в кольцевое пространство между стенками сква жины и трубой-кожухом 2, откуда фигурными лопатками 8 заталкивается через окна внутрь устройства.Дальнейшее; перемещение грунта осуществляется спиральными ребрами 6 в результате взаимодействия их со шнеком 1. Поднятый грунт через боковые окна трубы-кожуха 2 выходит на ребра 7 которыми направляется на доковую колонну 12 и на поверхность. Зо время перекрытия боковых окон грунт со шнека 1 свободно перемещается вверх внутри конического раструба трубы-кожуха 2, разделяется на части заостренными кромками торцовых спиц 11 и выходит на буровую колонну 12. Увеличение напора на грунт снизу при проходе его между торцовыми спицами 11 обеспечивается за счет постепенного уменьшения кверху шагЗ навивки шнека и спиральных ребер 6. Экономический эффект от применения предложенного устройства выражается в сокращении времени расширения скважин на 10-15% по сравнению с известным устройством. Формула изобретения Устройство для уширения основания скважин по авт. св. № 29872, отличающееся тем, что, с целью облегчения перегрузки грунта, верхний конец трубы-кожуха выполнен в виде конического раструба, а шнек и спиральные ребра трубы-кожуха выполнены с постепенно уменьшающимся вверх шагом, при этом спицы наружного корпуса выполнены с заостренными нижними кромками.. Источники, информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР. № 298724, кл. Е 21 В 9/22. 1971.