Устройство для образования скважин в грунте Советский патент 1983 года по МПК E21B7/30 

Изобретение относится к строительной тех нике и предиазиачено, например, для пробивк скважин под набивные, забивные или опускные сваи, а также для пробивки лидерных скважин в грунте.. Известен рабочий орган для -образования скважин в грунте, состоящий из штанги с наконечником 1. Недостатком устройства является -низкая эффективиость погружения, а также возможность заклинивания при извлечении его из . образованной скважииы. Наиболее близким к изобретению по техн ческой сущности и достигаемому результату . является устройство для образования скважин в грунте, включающее штангу, щую упругую шайбу и иаконечник с конусной втулкой, установленные с возможностью перемещения относительно штанги 2. Недостатками известного устройства являются низкая зффективиость погружения из-за больщого сопротивления движеиию калибрующ упругой щайбы, а также быстрый выход ее из строя из-за местного нагрева от трения по грунту. Кроме того, во время сжлтия калибрующей упругой шайбы в зазор между ; конусной втулкой и наконечник(11 неизбежно попадет грунт, препятствующий возвр|ицшкю конусной втулки и калибрующей упругой шайбы в исходное положение. Целью изобретения является повышшие эффективности погружения за счет уменьшения сопротивления движению калибрующей щайбы. Указанная цель достигается тем, что в устройстве для образования скважин в грунте, включающем штангу, калибруюыогю упругую пгайбу и наконечник с конусной втулкой, установленные с возможностью перемещения относительно штанги, штаета имеет резервуар, а калибрующая упругая шайба выполнена с внутренней полостью и расположенными по периферии фильтрующими злементами, при зтом внутренняя полость калибрующей упругой щайбы гшфавлически связана с резервуаром штанги посредством обратного клапана. 9 На чертеже изображено устройство в мент образования скважш. Устройство-состоит из штанги 1, калибру ющей упругой шайбы 2, конусной втулки 3 с наконечником 4. Штанга 1 снабжена резерву аром 5 для жидкости, соединенным каналом 6 с : аливной горловиной 7 и сапуном. Калибрующая упругая шайба 2 имеет внутрен июю полость 8 и фильтрующие элементы 9 (например, металлофильтры), находящиеся в зоне контакта с грунтом. Внутренняя полость 8 посредством обратного клапана 10 гидравлически связана с резервуаром 5 для . Устройство подвешивается к канату станка ударно-канатного бурения или подъемного крана. Перед началом работы резервуар 5 через заливную горловину 7 и канал 6 заполняют жидкостью, например водой. Под дейсгс, вием гидростатического давления клапан 10 открывается, и жидкость поступает в полость 8 калибрующей упругой шайбы 2. Устройство поднимается вверх и резко сбрасывается. Наконечник 4 с конусной втулкой 3, перемещаясь относительно штанги 1, сжимает калйбрующ ю упругую шайбу 2, которая, увеличива- ясь по горизонтали, увеличивает диаметр скваж1Шы, при этом обратный клапан 10 закрывается, и жидкость из полости 8 через фильтрующие элементы 9 поступает в зону KoliTaKTa калибруюпдей упругой шайбы 2 с грунтом. Происходит смачивание контактируе мых поверхностей, что приводит к резкому уменьшению сопротивления движению устройства в грунте. Кроме того, истекающая жидкость охлаждает калибрующую упругую шайбу 2, предотвращая ее перегрев от трения по грунту. 74 При подъеме устройства конусная втулка 3 с наконечником 4 под действием собственного веса опускается, а калибрующая упругая шайба 2 под действием сип упругости принимает первоначальное положение, т. е. ее диаметр становится меньше диаметра скважины, при этом клапан 10 открывается, rf жидкость из резервуара 5 заполняет освободившийся обьем полости 8. Применение устройства позволит увеличить производительность проходки скважин в различных грунтовых условиях. Формулаизобретения Устройство для образования скважин в грунте, включающее штангу, калибрующую упругую шайбу и наконечник с конусной втулкой, установленныес возможностью перемещения относительно штанги, отличающееся тем, что, с целью повьшхения эффективности погружения за счет умеиьщения сопротивления движению калибрующей шайбы, штанга имеет резервуар, а калибрующая упругая шайба вьшолнеиа с внутренней полостью и расположенными, по периферии фильтрующими элементами, при этом внутренняя полость калибрующей упругой шайбы гидравлически связана с резервуаром штанги посредством обрагаого клапана. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Косоруков И. И. Свайные работы. М., Высшая школа, 1974, с. 371-372, рис. 16. 6 а. 2.Авторское свидетельство СССР N 481674, кл. Е 21 В 7/28, 1972 (прототип).

э-