Машина для бестраншейной прокладки труб Советский патент 1982 года по МПК E02F5/18 

Изобретение относится к механизации земляных работ, связанных с прокладкой трубопроводов продавливанием.

Известно -устройство для бестраншейной прокладки труб, при использовании которого внедрение трубы в массив осуществляется ударной нагрузкой,, приложенной к заднему концу трубы,. которая реализуется в комбинации с напорным усилием на трубу от силовых гидроцилиндров или лебедок 1.

В данном устройстве ударная нагрузка .с большой энергией единичного удара приложена к заднему концу прикладываемой трубы и по мере ее внедрения в грунт поглощается ее массой.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности яв.ляется машина бестраншейной прокладки труб, состоящая из напорного механизма, корпуса с установленным в нем грунтоотборником, ударником и устройством для транспортирования грунта 2.

Однако в такой конструкции при встрече с трудноразрабатываемым включением энергии напорного механизма оказывается недостаточно. Особенно это проявляется тогда, когда прокладка трубы производится на большие расстояния и значительная часть энергии напорного меха.низма расходуется на перемещение трубы, поскольку энергия ударника передается на кольцевой наконечник (нож) через массу трубы. Поэтому надежность такого устройства в грунтах с трудноразрабатываемыми включениями незначительна.

Цель изобретения - повышение на10дежности работы в грунтах с трудноразрабатываемыми включениями путем автономного внедрения грунтоотборника в грунтовый массив.

Поставленная цель достигается тем,

15 что устройство, включающее напорный механизм, корпус с установленным в нем грунтоотборником, ударником и устройством для транспортирования грунта, имеет моторную тележку с

20 подпружиненной чекой, связанную с грунтоотборником, а на внутренней поверхности корпуса монтирована зубчатая рейка.

При этом маилина имеет лафет с ус25тановленным на нем с возможностью осевого перемещения и фиксации порталом и запорной вилкой, а грунтоотборник имеет подвижное днище и продольные пазы для взаимодействия с запорной

30 вилкой. На фиг. 1 изображена машина для бестраншейной прокладки труб, общий вид; на фиг. .2 - сечение А-А на фиг на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг, 1. Машина состоит из блока привода (напорного механизма), включающего раму 1, силовой гидроцилиндр 2 с рычажной ромбовидной системой 3, лебедку 4 и насосную станцию 5, лафета 6, снабженного двумя зубчатыми ре ками 7, порталом 8 и запорной вилкой 9, каретки 10 с двумя собачками 11 и винтовым зажимом 12, роликовой стойки 13, головной части прокладываемой трубы (корпуса) 14 с зубчатой рейкой 15, укрепленной на внутренней части трубы, и скребком 16, который служит Для очистки канавки на грунтоотборни ке 17, и устройства для выборки грун та из массива и его транспортирования за пределы выработки. Это устройство включает грунтоотборник 17 с четырьмя пазами 18 и под вижным днищем 19, ударный механизм 2 состоящий из гидроцилиндра 21, гильзы 22 с пружиной 23, стопорного коль ца 24 и ударника 25 с четырьмя подпружиненными защелками 26. Ударный механизм 20 жеСтко, соединен с одной стороны с грунтоотборником 17, ас другой - с моторной теле кой 27, на которой установлена насосная станция, питающая гидроцилинд 21 ударного механизма 20 и электропривод механизма передвижения (не показаны). Тележка 27 связана с лебедкой 4 тросом 28, котоЕ з1й одновременно служит для подвески кабеля 29, с помощью которого питаются электродвигатели, установленные на тележке 27. Трос 28 закреплен на нижнем конце подпружиненной чеки 30, с помощью которой на корпус 14 передается усилие отдачи в момент срабатывания пружины 23. Машина работает следующим образом В открытый котлован с помощью кра на опускается и устанавливается роликовая стойка 13, а затем блок 1 вместе, с лафетом 6. и кареткой 10, Причем последняя устанавливается в крайнем левом положении. Затем на лафет 6 опускается головная часть корпуса .14, в которой предварительно установлены грунтоотборник 17, ударный механизм 20 и моторная тележка 27. Трос 28 закрепляется к нижнему концу чеки 30, кабель 29 подключается к ;электрощитку тележки 27, а каретки 10 с помощью винтового зажима 12 соединяется с трубой (корпусом)14 В зависимости от грунтовых условий работа машины может осуществлять ся в трех режимах внедрение корпуса 14 производится только за счет работы силового гидроцилиндра 2, если на пути прокладки Грунт пидатлив; в«едрение корпуса 14 производится с помощью гидроцилиндра 2 после того, как грунтортборник 17 с помощью ударного мерсанизма 20 выйдет в массив не величину своего хода; внедрение корпуса 14 производится с помощью гидроцилиндра 2 при одновременной работе ударного механизма 20. Два последних режима целесообразны при неподатливом грунте или при встрече с трудноразрушаемыми включениями. Предлагаемая машина - цикличного действия, В период прокладки одного звена корпуса 14 цикл включает внедрение с помощью ударного механизма 20 грунтоотборника 17 в грунт; внедрение корпуса 14 с помощью силового гидроцилиндра 2 на длину грунтоотборника 17; извлечение грунтоотборника 17 из корпуса 14 с помощью лебедки 4; удаление, грунта из грунтоотборника 17 с помощью запорной вилки 9;заводка грунтоотборника 17 в корпусе 14 и его установка в рабочем положении. При работе машины в течение всего периода прокладки в цикл дополнительно входят подача в котлован очередного звена трубы (корпуса) и сварка его с предыдущим. Удаление грунта за пределы котлована может осуществляться одновременно с процессом прокладки (не показано) . Для извлечения грунтоотборника 17 на позицию его разгрузки винтовой зажим 12 отпускается, затем включается лебедка 4 и с помощью троса 28 чека 30 выходит из зацепления с рейкой 15, и тележка 27 подходит к каретке 10, и они двигаются до совмещения пазо-в 18 в грунтоотборнике 17, с запорной вилкой 9 на портале 8, который может закрепляться в требуемом местэ на лафете б. После совмещения запорная вилка 9заводится через пазы 8 в подвижное днище 19, фиксируя последнее относительно портала 8. . Затем с помощью лебедки 4 грунтоотборник 17 перемещается дальше, а грунт выталкивается зафиксированным днищем 19 из грунтоотбоЕйика 17 и просыпается под лафет 6 в бадью (не показана), которая с помощью крана подается для разгрузки за-пределы котлована. После разгрузки грунтоотборника 17 лебедка 4 растормаживается, включается механизм передвижения тележки 27 и она вместе с ударным механизмом 20, грунтоотборником 17 и кареткой 10перемещается вправо до упора каретки 10 в торец трубы 14. Затем каретка iO с помощью винтового зажима 12 соединяется с корпусом 14, а тележка 27 двигается до упора грунтоотборника 17 в забой и фиксируется в этом положении с помощью чеки 30 на зубчатой рейке 15. При работе гидроцилиндра 2 лафет 6 совершает возвратно-поступательные движения. При движении лафета б вперед одновременно с ним двигается каретка 10,1 которая, упираясь своими собачками 11 в зубчатую рейку 7, перемещает корпус 14 вперед по ходу проходки,. При работе гидроцилиндра -21 внедряется грунтоотборник 17 за счет воздействия на него энергии уда ра ударника 25.. Ь исходном для удара положении ударник 25 удерживается с помсяцью четырех защелок 26, упирающихся в упорное кольцо 24... Шток гидроцилиндра 21 перемещает гильзу 22, сжимая пружину 23 до тех пор, пока гильза 22 не утопит защелки 26 в упорное кольцо 23, после ударник 25 .под действием пружины 23 разгоняется и воздействует на гру тоотборник 17, внедряя его в грунт.. После этого гидроцилиндр 21 автоматически (не показано) переключается на обратный ход. Шток втягивается перемещая гильзу 22 вместе с ударником 25 влево до срабатывания защелок 26 .на упорном кольце 24, эат&л гидроцилиндр 21 снова автоматически переключается на прямой ход. Когда чека 30 выходит за пределы зубчатой ре ки 15, движение грунтоотборника 17 аперея прекращается. Применение машины позволяет повысить надежность работы в грунтах с трудноразрушаемыми включениями за счет того, что грун,тоотборник и ударный механизм жестко соединены между собой и моторной тележкой и имеют возможность свободно перемещаться внутри, прокладываемой трубы, причем вся энергия ударного механизма реали-. зуется только на внедрение в массив грунтоотборника. Формула изобретения 1. Машина для бестраншейной прокладки труб, состоящая.из напорного механизма, корпуса с установленным в нем грунтоотборником, ударником и устройством для транспортирования грунта, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности работы в грунтах с трудноразрабатываемыми .включениями путем автономного внедренля грунтоотборника в грунтовый массив, машина имеет моторную тележку с подпружиненной чекой, связанную с грунтоотборником, а на внутренней поверхности корпуса смонтирована зубчатая рейка. 2. Машина по п. 1,отлича ющ а я с я тем, что она имеет лафет, с установленным на нем с возможностью осевого перемещения и фиксации порталом и запорной вилкой, а грунтоотборник имеет подвижное днище и про- . дольные пазы для взаимодействия.с запорной ви.лкой. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 557153, кл. Е 02 F 75/18, 1975. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2874966, кл. Е 02 F 75/18, 25.01.80 (прототип).

(f: 9y-i:K Xy«ffffV