Устройство для образования щелей

 

Использование: для разработки узких глубоких щелей в грунте, преимущественно при устройстве противофильтрационных завес и несущих конст - рукций, возводимых способом стена на грунте 0Сущность: лопастные долота , закрепленные на параллельных штангах, установлены на одном уровне и с возможностью захода лопастей одного долота в зазоры между смежными лопастями соседнего с ним долота , 4 ил о

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХ

РЕСПУБ ЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPHTHRM

ПРИ fHHT CCCP (21) 4725233/03 (22) -31 07."9 (46) 07.09.92. Бюл. >" 33 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт по осушению месторождений полезных ископаемых, специальным горным работам, рудничной геологии и маркштейдерскому делу (72) А.И.Мека, Н.В.Винников и Е.Д.Коровина (56) 1, Авторское свидетельство СССР

V 697648,кл.F. 02 F 5/20, 1979.

2. Авторское свидетельство СССР

И 757651, кл.E 02 7 5/20, 1977:

Изобретение относится к буровой технике и предназначено для разработки узких глубоких щелей в грунте, преимущественно при устройстве противофильтрационных завес и несущих конструкций, возводимых способом

"стена в грунте",.

Известны устройства для проходки траншей, содержащие погружной многошпиндельный буровой агрегат с трехступенчатым расположением породоразрушающих инструментов.(см. а. с.

l 697648, кл. E 02 F 5/02,1979„ статью Гончарова П.Е.,Королева В. Г. и др. "О результатах испытаний экспериментального образца барражной машины БИ-25/0,5-3W" в сб "Осуше„„Я „„1760069 А1 (g))g F. 21 В 7/24; Е 02 F 5/20

2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАЗОВАНИЯ ЩЕЛЕЙ (57) Использование: для разработки узких глубоких щелей в грунте, преимущественно при устройстве противоФильтрационных завес и несуц|их конструкций, возводимых способом "стена на грунте".Сущность: лопастные долота, закрепленные на параллельных штангах, установлены на одном уровне и с возможностью захода лопастей одного долота в зазоры между смежными лопастями соседнего с ним доло- та. 4 ил.!

1 ние месторождений, рудничная гидрогеология, специальные горные работы, гидротехника" .Белгород, 1980,с.40-45), Известно устройство для проходки непрерывной канавы, у которого буровой снаряд оснащен породоразрушаюци- О ми инструментами, расположенными íà j 43 двух уровнях(см.заявку Японии !

М 52-16325, кл.б? D 17/14) . )нь

Недостатки известных устройств

А заключаются в том, что из-эа располо. жения породораэрушающих инструментов на разных уровнях приходится производить излишнее перебуривание породы. Кроме того, поскольку породоразрушающие инструменты не самоочищающиеся, То при проходке В Вязких

1760069 породах они забиваются породой, что снижает скорость углубки иувеличивает время на проходку щели, Известно устройство для образования щелей в массиве горной породы (см.а.с, М 317791,кл„Е 21 С 17/00), суть которого заключается в следующем. Устройство содержит механизм ударно-врац<ательного действия, связанные с ним штанги, соединенные между собой в один ряд звеньями и оснащенные коронками, установленными на одной высоте и на некотором расстоянии друг от друга. Звенья размещены за коронками и снабжены скалываюц<ими элементами, служащими для разрушения образуюц<ихся между коронками целиков породы.

Недостатки устройства: поскольку коронки отстоят друг от друга на некотором расстоянии, то при проходке ц<елей в вязких породах они забиваются породой и, кроме того, поскольку породоразрушаюцие коронки и скалываюц<ие элементы расположены на разных уровнях, приходится производить излишнее перебуривание породы„

Известно устройство для проходки узких траншей, принятое за прототип (см.а.с. Р 757651,кл. F. 02 F 5/20, 1977 ),которое состоит из погружного агрегата с грузом и трех шпинделей, Шпиндели расположень< в один ряд и параллельно друг другу, а долота установлены в трех уровнях.

Недостатком устройства является

t то, что долота расположены в 3-х уровнях, что приводит к перебуриванию породы на величину, равную разнице уровень долот, а также отсутствие самоочистки долот приводит к их залипанию вязкой породой и потере производительности машины.

Целью предлагаемого избретения является повышение производительности устройства путем исключения перебуривания щели при одновременном обеспечении самоочистки долот при бурении в мягких вязких породах, Поставленная цель достигается тем, что, в известном устройстве для образования ц<елей, включаюц<ем погружной привод с редуктором и установленные в ряд и параллельно друг другу на выходных валах редуктора штанги с буровыми лопастными долотами, эти долота размещены на одном уровне, при этом смежные долота ус5

20 ющего инструмента в виде трехлопаст<ных и многолопастных долот) .

55 тановлены с возможностью захода в плоскости, перпендикулярной осям штанг, лопасти одного долота в зазор Между смежными лопастями другого долота.

Так как в источниках информации не обнаружена совокупность призна-. ков, отличающая предложенное техническое решение от прототипа,а также новое свойство этой совокулности, то

< заявляемое устройство для образования щелей удовлетворяет критерию

"суцественные отличия".

На фиг.1 изображено предлагаемое устройство, общий вид спереди с час-. тичным разрезом; на фиг.2 - сечение

А-А на фиг.1; на фиг.3 и 4 - разрез

Б-Б на фиг.1(варианты породоразрушаУстройство содержит погружной привод 1(фиг.1),состоящий из электродвигателей 2, редукторов 3 и раздаточной коробки 4, находящихся в корпусе 5 с изолятором 6„ Выходные валы 7 (фиг.2) раздаточной коробки 4 соединены со штангами 8, например, шпонкой 9, при этом штанги установлены в один ряд параллельно друг друГу.

Привод 1 обеспечивает вращение каждой смежной пары штанг 8 в противоположные стороны (стрелки на фиг,1 показывают направление вращения штанг). На штангах закреплены без возможности углового проскальзывания породоразрушэюц<ие долота 10 с режущими лопастями 1 1 Породоразрушающие долота 10 установлены на одной высоте. Возможны варианты выполнения породоразрушаюших,долот 10. Например,, они могут быть выполнены в виде трех" пластных долот,как изображено на фиг.3> илимноголопастных долот(см. фиг.4).

Смежные долота 10 установлены с возможностью захода в плоскости, перпендикулярной осям штанг 8, лопасти одного долота 10 в зазор между смежными лопастями 11 другого долота 10 (фиг.3,4). С устройством связан эрлифт 12 с всасывающим наконечником 13.

Устройство подвешено на тросах 14 к лебедке базовой машины (на чертеже не показано) .

Электропитание к устройству подводят по электрокабелю 15.

60069 б ный включает в себя привод, состоящий из двух электродвигателей типа

4А1РОИ4УЗ установленной мощности

2 х 30 = 60 кВт, двух редукторов и

5 раздаточной коробки. Частота вращения долот 1,33 с (80 об/мин), диаметр долота 490 мм. Риаметр штанги 137 мм, Расстояние между штангами 342 мм. Зазор между штангойодного долота и штангой соседнего долота 24 мм.

17

Устройство работает следующим образом.

Включением электродвигателей 2 вращательное движение передается на штанги 8 через понижающие редукторы 3, раздаточную коробку и фиксированное, например, шпоночное 9 или фланцевое соединение штанги Р вместе с породоразрушающими долотами 10 эа счет вращательного и поступательного движения разрабатывают породу 16.

Поступательное движение осуц ествляется посредством тросов 14, соединенных через систему полиспаста с тяговой лебедкой (на чертеже,не поКазано).ЛЛя промывки породоразрушающего долота от шламового насоса(на чертеже не показан) по промывочно му рукаву 17 подается глинистый раствор 18, который выносит разрушенную породу .19 из забоя. Разрушенная порода 19 вместе с глинистым раство-. ром 18 выносится на поверхность эрлифтом 12 (показано стрелкой на чертеже)„ Глинистый раствор отделяется, от породы, порода подается в отвал, а глинистый раствор возвращается сно»ва в щель. При разработке вязких

Ф lr» грунтов режущие лопасти 11 кажлого долота 10 входят в зазор между лопостями 11 соседнего долота 1О и очи- : щают последний от налипшей породы.

Вращением каждой соседней штанги 8 в противоположные стороны без углового проскальзывания предотвращается заклинивание режущих лопастей соседних долот. По достижении проектной отметки устройство извлекают на поверхность, перемецают на следующую величину эаходки по направлению проходки щели и цикл работ повторяется.

Пример, Буровой агрегат барражной машины погружной, трехшпиндельИспользование предлагаемого уст15 ройства позволит предотвратить налипание вязкого грунта на породоразрушающие долота за счет самоочищения долот и, одновременно, исключить перебуривание щели на величину разницы уровней установки породоразрушающих инструментов, что в конечном счете повышает производительность труда проходки щели, 2>формула изобретения

Устройство для образования щелей, включающее погружной привод с редуктором и установленные в ряд и паралЗЭ лельно одна другой на выходных валах редуктора штанги с буровыми Jl0» пастными долотами, о т л и ч а ющ е е с я тем, что с целью повышения производительности устройства путем исключения

З5 перебуривания цели при одновременном обеспечении самоочистки долот при бурении в мягких вязких породах, лопастные долота размецены на одном уровне,при этом смежные лопастные

10 долота установлены с воэможностью захода в плоскости, перпендикулярной

Осям штанг лопастей одного долота в зазоры между смежными лопаетями соседнего с ним долота.

15 .

1760069

«(А

Составитель Е.Коровина

Редактор Техред М. Иоргентал Корректор O.Юрковецкая

Заказ 3573 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по иэобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

l13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-иэдательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,lol