Установка для бурения горизонтальных скважин

 

Сущность изобретения: установка для бурения горизонтальных скважин содержит раму с направляющими, тележку, механизм бурения, гидроцилиндр подачи и стопорный механизм. По длине направляющих равномерно размещены гнезда. Тележка установлена на раме с возможностью перемещения. Механизм бурения размещен на тележке. Один конец гидроцилиндра подачи шарнирно соединен с-тёлежкой. Второй конец гидроцилиндра подачи соединен со стопорным механизмом. Стопорный механизм выполнен в виде каретки, пальцев и вилок для осевого перемещения соответствующего пальца. Каждый палец выполнен со скосом на его переднем торце и с кольцевой проточкой на; его хвостовике. Каждая вилки установлена в кольцевой проточке соответствующего пальца. Каждый палец подпружинен относительно каретки и установлен с возможностью поворота вокруг своей продольной оси и фиксации в крайних положениях. Каретка установлена с возможностью перемещения по направляющим рамы. 6 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (й)ю Е 02 F5/18

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 4919242/03 (22) 14.03.91 (46) 23.08.93. Бюп, М 31 (71) Специальное конструкторское бюро

"Гаэстроймашина" (72) В.Н.Тежиков, В.Г.Бессонов. В.А.Жучков и В.А;Марихин (73) Специальное конструкторское бюро

"Газстроймашина" (56) Автороское свидетельство СССР

М 516792, кл. Е 02 F 5/18, 1974.

Руководство по проходке гориэоюальных скважин при бестраншейной прокладке инженерных коммуникаций. M.; Стройиздат, 1982, с, 69-71. . (54) YCTAHOBKA ДЛЯ БУРЕНИЯ ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ СКВАЖИН (57) Сущность изобретения: установка для бурения горизонтальных скважин содержит раму с направляющими, тележку, механизм

Изобретение относится к землеройным машинам специального назначения, точнее к установкам дпя бурения горизонтальных скважин, в частности, для бестраншейной прокладки трубопроводов под дорогами.

Целью изобретейия является повышение производительности установки за счет сокращения затрат времени на вспомогательные операции, На фиг.1 представлен общий вид установки: на фиг,2 — то же, вид сверху: на фиг.3 — вид А на фиг.2; на фиг.4 — узел Б на фиг.2;. БЫ«1836528A3 бурения, гидроцилиндр подачи и стопорный механизм. По длине направляющих равномерно размещены гнезда. Тележка установлена на раме с возможностью перемещения.

Механизм бурения размещен на тележке.

Один конец гидроцилиндра подачи шарнирно соединен с тележкой. Второй конец гидроцилиндра подачи соединен со стопорным механизмом. Стопорный механизм выполнен в виде каретки; пальцев и вилок для осевого переМещения соответствующего пальца.

Каждый палец выполнен со скосом на его йередйем торце и с кольцевой проточкой на; его хвостовике. Каждая вилка установлена в кольцевой проточке соответствующего пальца. Каждый палец подпружинен относительно каретки и установлен с возможностью поворота вокруг своей продольной оси и фиксации в крайних положениях. Каретка установлена с воэможностью перемещения по направляющим рамы. 6 ип.

)

t в

; 00 СА) на фиг.5 — вид В на фиг,4; на фиг.6 — вид Г Ос, на фиг.5. (Л, Установка для бурения горизонтальных скважин содержит раму 1, тележку 2, механизм 3 бурения, механизм 4 подачи тележки и стопорный механизм 5 для фиксации механизма гцздачи тележки с рамой. Рама 1,Ф является основанием установки, на котором (д) смонтированы тележка 2, каретка 6, упорная плита 7. Механизм 3 бурения смонтирован на тележке 2. Он содержит фреэу 8. шнеки 9 и привод 10 шнеков. Фреза 8 имеет такую конструкцию, которая обеспечивает

1836528 ее складывание при выеме шнеков из трубы после окончания бурения. Механизм подачи тележки 2 имеет два гидроцилиндра 11 и 12 (фиг.2), корпуса которых шарнирно соединены с тележкой 2, а штоки — с кареткой 6. На гидроцилиндре 1 1 установлены конечные выключатели 13 и 14 (фиг.3), включенные электрически в цепь управления гидроцилиндрами, Кулачки 15 и 16, установленные на кулисе 17, смонтированной на штоке.гидроцилиндра 11, предназначены для взаимо действия с рабочими роликами конечных вы кл ючател ей 13, 14. Каретка 6 является частью механизма 5, который содержит подпружиненные пальцы 18 и 19 (фиг,2), смонтированные на каретке 6, и обоймы 20 с гнездами 21, закрепленные на направлящих 22 (по всей их длине) рамы 1 на расстоянии друг от друга, равном рабочему ходу штоков гидроцилиндров. Концы пальцев 18 и 19 имеют скосы "а" (фиг.4), угол1которых больше угла трения — угла, при котором происходит самоторможение, В. варианте исполнения изобретения, представленном на чертежах, угол равен 45 . Пальцы 18 и 19 снабжены устройствами для их утапливания внутрь каретки, фиксации в утопленном положении и поворота относительно своих осей. Каждое такое устройство содержит двуплечий рычаг 23, одно плечо которого имеет вилку "e", входящую в кольцевую проточку пальца, а другое — снабжено рукояткой "с", Рычаг 23 установлен на оси 24, смонтированной в кронштейнах 25 и 26; Кулачок 27, также установленный на оси 24, предназначен для взаимодействия с конечным выключателем 28, смонтированным на кронштейне 25, Фиксатор 29 предназначен для фиксации пальца в утопленном положении. Рукоятка 30 служит для разворота пальца на 180, На рычаге 23 выполнен упор "d" для взаимодействия с фиксатором 29. Гнезда 21 обойм 20 имеют поверхности "е" и "Г (фиг.4), предназначенные для взаимодействия с цилиндрическими частями концов пальцев 18, 19 при вдавливании трубы (поверхность "е") и при выводе шнеков из трубы (поверхность "f").

Прокладка труб (кожухов) 31 с помощью заявляемой установки осуществляется следующим образом, После сборки рамы 1 и упорной плиты 7 в рабочем котловане на раму 1 устанавливают тележку 2 с механизмом 3 бурения, механизм 4 подачи тележки и каретку 6. Концы пальцев 18 и 19 вводят в гнезда 21 обойм 20 так, чтобы их скосы были обращены в сторону поверхностей "Г гнезд 21, а цилиндрические части — в сторону поверхностей "е" гнезд 21, На бровке траншеи собирают трубу 31 со шнеком 9 и фрезой 8 и опускают ее на раму установки так, чтобы ее торец упирался в упор 32 тележки 2. Соединяют шнек

9 с приводом 10 и приступают к бурению.

При включении механизма подачи штоки гидроцилиндров 11, 12 выдвигаются из их корпусов. При этом пальцы 18, 19 опираются на поверхности "е" гнезд 21 обойм 20, в результате чего каретка 6 остается непод10 вижной, а тележка 2 перемещается (на фиг.1 — справа налево) и через упор 32 вдавливает трубу 31 в грунт. После продвижения тележки на величину хода штоков гидроцилиндров конечный выключатель 13

15 взаимодействует с кулачком 16 и отключает подачу жидкости в гидроцилиндры 11, 12.

После этого включают гидроцилиндры 11, 12 на обратный ход. Штоки гидроцилиндров втягиваются и увлекают за собой каретку 6.

20 Пальцы 18, 19 своими скосами "а", взаимодействуя с поверхностями "Г гнезд. 21 обойм 20, отжимаются и выходят из зацепления с обоймами, Каретка 6 перемещается до тех пор, пока пальцы 18, 19 не западут под

25 действием своих пружин в очередные гнезда 21. В это время срабатывают конечный выключатель 14 (взаимодействуя с кулачком .15) и отключает подачу жидкости в гидроцилиндры 11, 12, Убедившись в том, что паль30 цы 18, 19 вошли в гнезда 21 (об этом сигнализируют лампочки на пульте оператора, загорающиеся при срабатывании конечных .выключателей 28, взаимодействующих с кулачками 27), оператор включает гидро35 цилиндры на рабочий ход, при котором происходит дальнейшее вдавливание трубы 31 в грунт. После перемещения тележки 2 с . трубой 31 на величину хода штоков гидроцилиндров 11, 12.вновь производят переклю-, 40 чение гидроцилиндров на обратный ход, пальцы 18, f9 входят в гнезда следующих обойм 20, в очередной раз переключаются гидроцилиндры на рабочий ход и осуществляется дальнейшее продвижение трубы 31.

45 Таким образом, осуществляется проводка первого звена трубы 31 на всю ее длину.

Затем тележку 2 возвращают в исходное положение, предварительно отсоединив шнеки 9 от привода 10. Для того, чтобы

50 пальцы 18, 19 не мешали возврату тележки

2, их утапливают, поворачивая двуплечие рычаги 23 относительно своих осей. При этом вилки "в" рычагов 23 действуют на пальцы 18„19 и выводят их из гнезд 21. При

55 повороте рычагов 23 фиксаторы 29 запада.ют под действием своих пружин за упоры

"d" рычагов 23 и удерживают пальцы в утопленном положении (фиг.6).

После возврата тележки 2 в исходное положение собранное на бровке котлована

1836528 второе звено трубы со шнеками опускают на тележку 2, соединяют шнеки 9, находящиеся в первом звене трубы, со шнеками 9 второго звена, подгоняют и сваривают торцы звеньев труб и выводят фиксаторы 29 из зацепления с упорами "d", освобождая пальцы 18, 19. После этого продолжают бурение и подачу второго звена трубы в том же порядке, что и при прокладке первого звена трубы. Аналогично вышеописанному 10 осуществляется прокладка остальных звеньев трубы.

После прокладки трубы на полную длину проходки из проложенной трубы необходимо вывести шнеки с фрезой, С этой целью пальцы 18, 19 посредством рукояток 30 разворачивают на 180 так, чтобы скосы "а" на концах пальцев были обращены к поверхностям "е" гнезд 21 обойм 20, а цилиндрические части концов пальцев были обращены к поверхносятм "Г гнезд 21. Вывод шнеков из проложенной трубы 31 осуществляешься при входе штоков гидроцилиндров в их кор- 2 пуса, В этом случае тележка 2, соединенная со шнеками 9, подтягивается к каретке 6, удерживаемой пальцами 18, 19, опирающимися на поверхности "Г обойм 20. Оо мере выхода шнеков 9 из проложенных труб (ко- Д жухов) 31 шнеки разбирают и укладывают на бровке котлована. Вывод пальцев 18, 19 из гнезд 21 обойм 20 для перемещения тележки 2 в исходное положение при выводе шнеков иэ трубы осуществляют так же, как 35 и при прокладке трубы.

Использование заявляемого технического решения позволяет повысить производительность установки для бурения горизонтальных скважин эа счет сокращения времени на сцепление гидроцилиндров подачи с рамой.

Формула изобретения Установка для бурения горизонтальных скважин, включающая .раму с направляющими, по всей длине которых равномерно размещены гнезда, установленную на раме с возможностью продольного перемещения тележку, размещенный на тележке механизм бурения, гидроцилиндр подачи, один конец которого шарнирно соединен с тележкой, и соединенный с другим концом гидроцилиндра подачи стопорный механизм для фиксации гидроцилиндра подачи срамой,отличающаяся тем,что стопорный механизм выполнен в виде каретки, размещенных на каретке параллельно ее поперечной оси пальцев и установленных на каретке с возможностью поворота вилок для осевого перемещения соответствующего пальца, а каждый палец выполнен со скосом íà его переднем торце и с кольцевой проточкой на его хвостовике, при этом каждая вилка установлена в кольцевой проточке соответствующего пальца; а каждый палец подпружинен относительно каретки и установлен с возможностью осевого перемещения относительно последней, размещения в соответствующем гнезде направляющих, поворота вокруг своей продольной оси и фиксации в крайних положениях для поочередного взаимодействия своим скосом с гнездом рамы, причем каретка установлена с возможностью перемещения по направляющим рамы.

1836528

1836528

1836528

1836528

Bul8

Фиг.

Фиг. О

Составитель Ю.Ившин

Техред M.Ìoðãåìòàë Корректор M.Øàðoøè

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. ужгород, ул.Гагарина. 101

Заказ 3013 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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