Устройство для образования скважин

 

Изобретение относится к технике разработки грунтов при строительстве различных сооружений и может быть использовано для образования скважин. Цель - снижение энергоемкости устройства. Оно выполнено в виде буровой штанги /БШ/ 8 с винтовой навивкой 13 и забурником 1 с винтовой лопастью 4. Посредством верхнего конусного кронштейна 7 с БШ 8 соединена трубчатая колонна /ТК/ 6, на которой установлены верхний и нижний 3 ступенчатые расширители /Р/. Верхний Р выполнен из ступицы 9, наклонно закрепленной на ТК 6 и соединенной посредством опорных элементов 10 с шайбой 11. По периферии основания шайбы 11 закреплены клинья 12, расположенные под углом к ее продольной оси, равным углу наклона продольной оси ступицы 9 к продольной оси ТК 6. Нижний Р 3 выполнен конусным и соединен с ТК 6 посредством конусного кронштейна 5 с окнами. При работе устройства забурник 1 винтовой лопастью 4 ввинчивается в грунт и втягивает за собой Р 3. Продвижение Р 3 вглубь массива грунта позволяет получить скважину диаметром D<SB POS="POST">1</SB>. Затем в грунт поочередно за счет наклонного расположения шайбы 11 внедряются клинья 12, которые перекатываются по грунту вместе с шайбой 11. Это обеспечивает расширение скважины до диаметра D<SB POS="POST">2</SB> при одновременном снижении тягового усилия, а следовательно, и уменьшение энергоемкости. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ.

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (so 4 Е 21 В 7/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHRM

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4275689/23-03 (22) 02.07.87 (46) 30,09.89, Бюл. 9 36 (71) Саратовский политехнический институт (72) А,Н. Перменов и Д,A. Лозовой (53) 622.24.051(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

11 623032, кл. Е 21 В 7/28, 1978, Авторское свидетельство СССР

Р 122460, кл. E 21 В 7/28, 1954, ÄÄSUÄÄ 1511367 А1

2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАЗОВАНИЯ СКВАEHH (57) Изобретение относится к техника разработки грунтов при строительстве различных сооружений и м,б, использовано для образования скважин, Цепь — снижение энергоемкости устр-ва, Оно выполнено в виде буровой штанги (БШ) 8 с винтовой навивкой 13 и забурником 1 с винтовой лопастью 4. Посредством верхнего конусного крон!

51136 штейна 7 с hL!I 8 соединена трубчатая колонна (TK) 6, на которой установлены верхний и нижний 3 ступенчатые расширители (P), Верхний P выполнен из ступицы 9, наклонно закрепленной на fK 6 и соединенной посредством опорных элементов 1О с шайбой !1. По периферии основания шайбы 11 закреплены клинья 12, расположенные под углом 1Q ее продольной оси, равным углу наклоня продольной оси ступицы 9 к продольной оси TK 6. Нижний P 3 выполйен конусным и соединен с ТК 6 посредством конусного кронштейна 5 с ок-!5 !

7 4 нами. При работе устр-ва забурник 1 винтовой лопастью 4 ввинчивается в грунт и втягивает за собой P З,Процвижение P 3 вглубь массива грунта позволяет получить скважину диаметром D . Затем в грунт поочередно за счет наклонного расположения шайбы 1.1 внедряются клинья 12, которые перекатываются по грунту вместе с шайбой

1!. Это обеспечивает расширение скважины до диаметра D при одновременном снижении тягового усилия, а следовательно,и уменьшение энергоемкости. 1 з,п, ф-лы, ил, Изобретение относится к разработ- 20 ! е грунтов при строительстве различ ых сооружений на свайных фундаментах, частности оборудованию для образования скважин, преимущественно в плотных и смерзшихся грунтах, 25

Цель изобретения — снижение энергоемкости устройства, На чертеже изображено устройство, разрез.

Устройство состоит из з-ябурника 1, 30 соединенного с помощью опорных зле" ментов 2 с нижним конуснъi1 pBcKIHpH телем 3. Забурник в нижней части име-, ет винтовую лопас-..ü =4. Расширитель 3 соединен посредством нижнего конусно- 35 го кронштейна 5 с трубчатой колонной

6, противоположный конец ко" îðîé соединен через верхний кронштейн 7 с буровой штя.ягой 8„

На наружной поверхности колонны 6 40 неподвижно закреплена ступица 9, наклонно расголоженная к его оси под углом (и соединенная посредством опорных элементов :О с шайбой 11, по периферии нижнего основания которой закреплены клинья 12,. расположенные под углом к основанию шайбы, равным углу наклона ступицы 9 к продольной оси, во внутренней полости. колонны размещена буровая штанга, имеющая шнековую навивку 13. От обратного попадания грунта в скважину, псследняя защище.на диском 14, размещенным под верхним кронштейном и закрепленным на трубча той колонне 6.

Устройство работает следующим образом, При опускании устройства на грунт и вращении буровой штанги 8 крутящий момент через кронштейны 5 и 7, а также колонну б передается на забурник

1 с зацепленной на ней винтовой лопастью 4, В результате чего забурник с винтовой лопастью ввинчивается в грунт и втягивает за собой расширитель 3, Вертикальные нагрузки при этом воспринимаются опорными элементами 2. Продвижение расширителя 3 вглубь массива грунта позволяет получить скважину (за счет деформаций сжатия) размером Д1, При дальнейшем продвижении расширителя в момент контакта клиньев 12 с грунтом шайба вместе с клиньями начинает совершать сферическое движение вокруг т,О, в результате которого клинья перекатываются вблизи кромки скважины, внедряясь в массив грунта, Под действием распорного усилия, создаваемого клиньями, происходит разрушение грунта сколом, что приводит к увеличению диаметра скважины до размера Д2. Осыпающийся вниз грунт:попадает в полость нижнего кронштейна 5 и увлекается вверх шнековой навивкой 13 при его вращении. Разгрузка грунта осушествляется через кронштейн 7. От попадания грунта в скважину при разгрузке последняя защищается диском 14.

Наклонное расположение шайбы при вращении колонны 6 позволяет клиньям поочередно внедряться в грунт, перекатываясь вместе с шайбой по грунту и поочередно внедряясь в него, что снижает тяговое усилие, а следовательно, энергоемкость устройства.

Формулаизобретения

1. Устройство для образования скважин, включающее буровую штангу

1511367

Составитель Л. Черепенкина

Редактор M. Товтин Техред Л. Сердюкова Корректор Т, Малец

Заказ 5872/32 Тираж 514 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,!01 с забурником и шнековой навивкой, трубчатую колонну, размещенную концентрично буровой штанге со шнековой навивкой, последовательно установлен5 ные на трубчатой колонне ступенчатые расширители, нижний из которых выполнен конусным, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью снижения энергоемкости, трубчатая колонна соедине- 10 на с буровой штангой посредством верхнего кронштейна с возможностью совместного вращения, верхний расширитель выполнен из ступицы, наклонно закрепленной на трубчатой колонне, шайбы, установленной концентрично на ступице с возможностью вращения, и клиньев, размещенных по периферии основания шайб. с углом наклона к ее продольной оси, равным углу наклона продольной оси ступицы к продольной оси трубчатой колонны, причем конус— ный расширитель соединен с трубчат зй колонной посредством конусного кронштейна с окнами, расположенного под верхним расширителем, в котором размещен конец шнековой навивки, другой конец которой размещен в верхнем кронштейне.

2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что оно снабжено диском, размещенным под верхним кронштейном и закрепленным на трубчатой колонне.