Результат интеллектуальной деятельности: УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАЗОВАНИЯ ВИНТОВОГО ПРОФИЛЯ НА СТЕНКАХ СКВАЖИН ПОД БУРОНАБИВНЫЕ СВАИ (ДОПОЛНИТЕЛЬНОЕ)

Изобретение относится к строительству, а именно к устройствам, повышающим несущую способность буронабивных свай, и найдет применение при строительстве фундаментов под здания и сооружения.

Известно устройство для образования винтового профиля на стенках скважин под буронабивные сваи по патенту №2478754.

Недостатком известного устройства является необходимость применения специальных буровых штанг с полукруглым винтовым пазом, ход которого равен ходу винтового профиля на стенках скважин. При работе частицы грунта попадают в паз, а вместе с ним и в гайку, в результате чего шары в гайке заклиниваются, увеличивается усилие на перемещение штанги, и, как следствие, быстрый износ пазов и элементов гайки.

Цель изобретения - повышение надежности, долговечности и упрощение конструкции устройства.

Указанная цель достигается тем, что привод поступательно-вращательного движения штанги выполнен в виде редуктора, оснащенного механизмом свободного хода, закрепленного на подвижной траверсе, установленной в направляющих, выходной вал которого через захват соединен с буровой штангой, а входной - с приводной звездочкой, подвешенной на цепи, одна ветвь которой закреплена неподвижно, а вторая соединена с приводом.

На рис. 1 представлен общий вид устройства; на рис. 2 - вид А; на рис. 3 - сечение А-А.

Устройство для образования винтового профиля на стенках скважин под буронабивные сваи содержит рабочий наконечник 1, соединенный шарнирной муфтой 2 с буровой штангой 3, верхний конец которой через захват 4 соединен с редуктором 5, установленным на подвижной траверсе 6, которая может перемещаться по направляющим 7 металлоконструкции устройства 8. На редукторе в опорах вращения установлена приводная звездочка 9, вал которой цепной передачей 10 через механизм свободного хода 11 соединен с приводным валом редуктора. Приводная звездочка подвешена на цепи 12, один конец которой неподвижно закреплен на металлоконструкции, а второй соединен с приводом 13. В нижней части металлоконструкции устройства расположена неподвижная траверса 14 с ключом-зажимом 15 для удержания и сращивания буровых штанг. Для снятия и наращивания буровых штанг служит лебедка 16 с подъемным канатом 17 и захватом 18. Устройство смонтировано на транспортном средстве 19.

Устройство работает следующим образом. Транспортное средство 19 доставляет устройство к пробуренной скважине. Включают привод 13 и поднимают подвижную траверсу 6 в верхнее положение. Рабочий наконечник 1 шарнирной муфтой 2 присоединяют к первой буровой штанге и с помощью захвата 18, каната 17, лебедки 16 перемещают штангу с рабочим наконечником в вертикальное положение и опускают ее в скважину. В нижнем положении ключ-зажим 15 фиксирует штангу 3, а захват 18 отсоединяют от штанги 3 и в той же последовательности подают в ключ-зажим конец следующей штанги. Ключ-зажим свинчивает их, освобождает штанги и лебедка 16 погружает штанги с рабочим наконечником в скважину. Наращивание штанги ведут до тех пор, пока рабочий наконечник не достигнет дна скважины. После чего конец штанги фиксируется ключом-зажимом 15, а захват 18 отсоединяют от буровой штанги и поднимают вверх. Включают привод 13, который опускает подвижную траверсу 6 и соединяют захват 4 с верхним концом буровой штанги 3. Освобождают штангу 3 от ключа зажима 15 и включают привод рабочего наконечника 1. С некоторым интервалом включают привод 13, который начинает перемещать одну ветвь цепи 12 вверх, в результате чего приводная звездочка 9, перекатываясь по цепи, начинает вращаться и через цепную передачу 10 и редуктор 5 приводит во вращение захват 4, а вместе с ним буровую штангу 3 с рабочим наконечником 1. Передаточное отношение привода штанги рассчитано так, что один оборот штанга совершает при перемещении приводной звездочки на величину хода винтового профиля на стенке скважины. Такую настройку обеспечивают изменением числа зубьев приводной звездочки 9 или передаточного числа цепной передачи 12.

После подъема штанги привод 13 отключается, ключ-зажим 15 фиксирует нижнюю штангу и откручивает верхнюю, свободное вращение которой обеспечивает механизм свободного хода 11. Освободившийся конец штанги отводят в сторону от скважины, включают привод 13 и опускают траверсу 6, вместе с штангой вниз и освобождают второй конец штанги от захвата 4. Штангу убирают, а захват 4 соединяют с концом штанги, которую удерживает ключ-зажим 15. После чего цикл повторяется до полной проходки скважины.

Привод поступательно-вращательного движения штанги в виде редуктора, оснащенного механизмом свободного хода, закрепленного на подвижной траверсе, установленной в направляющих, выходной вал которого через захват соединен с буровой штангой, а входной - с приводной звездочкой, подвешенной на цепи, один коней которой закреплен неподвижно, а второй соединен с приводом, позволит повысить надежность и долговечность работы устройства, а возможность применения стандартных буровых штанг и простота настройки привода для работ с рабочими наконечниками, которые имеют разный ход винтового профиля, значительно упрощает конструкцию устройства и снижает ее стоимость.

Источник информации

Патент РФ №2478754, МПК E02D 5/16. Устройство для образования винтового профиля на стенках скважин под буронабивные сваи/Ромакин Н.Е. Патентообладатель: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Саратовский государственный технический университет» (СГТУ): Заявл. 08.11.2011, опубл. 10.04.2013, Бюл. №10.