Оборудование для возведения буронабивных свай
Изобретение относится к области строительства, а именно к буровым установкам, используемым для возведения буронабивных свай. Оборудование для возведения буронабивных свай, включающее телескопическую мачту с направляющими роликами для перемещения ее секций, кронштейн, шарнирно соединяющий телескопическую мачту и базовую машину, гидравлический привод для бурения скважины, привод лебедки и канат, перемотанный через обводные блоки для перемещения подвижных секций, вертлюг. Телескопическая мачта состоит из одной неподвижной и двух подвижных секций, а направляющие ролики для перемещения секций мачты размещены внутри и снаружи мачты, на верхней подвижной секции расположен держатель, на котором закреплена верхняя каретка, на которой располагается гидравлический привод. Оборудование также содержит нижнюю каретку для перемещения гидравлического привода бурения скважины по неподвижной секции мачты, цепной привод, расположенный на нижней каретке и перемещающий ее за счет цепи, полый шнек, соединенный с гидравлическим приводом посредством вертлюга, подающего бетон для возведения сваи, люнет, расположенный на нижней секции, для предотвращения перекосов полого шнека, нажимной механизм, расположенный на двух каретках, для перемещения гидравлического привода, выполненный в виде нажимной и ответной частей, фиксирующие механизмы для крепления верхней каретки на держателе или на нижней каретке. Обеспечивается возможность изменять габаритные размеры и уменьшать время на монтаж и демонтаж. 8 ил.
Изобретение относится к области строительства, а именно к буровым установка, используемых для возведения буронабивных свай.
Известна буровая установка по патенту на изобретение РФ №2242577 (МПК Е21В 3/02, 20.12.2004), включает мачту, подъемный механизм, ротор со вкладышами, вертлюг, ведущую трубу и внутри нее расположенные бурильные трубы.
Недостатком данной установки является сложность конструкции и большие габаритные размеры.
Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является мобильная телескопическая буровая установка вертикального бурения по патенту на изобретение РФ №2538550 С1 (МПК Е21В 7/02, Е21В 15/00 10.01.2015), содержит транспортную базу с платформой, телескопическую мачту с приводом и гидроцилиндром подъема, съемные подпорки, каретку с гидроцилиндром. Телескопическая мачта состоит из по меньшей мере двух ступеней, изготовленных из труб, вставленных одна в другую и соединенных между собой с помощью тросов и блоков, на каждой из которых имеются клинья стопорения. По всей длине ступеней выполнен проем, усиленный продольными ребрами жесткости, по торцам ступеней приварены поперечные ребра жесткости, а на наружной поверхности второй и последующих ступеней напротив клиньев стопорения приварены пластины стопорения. Подъем второй ступени телескопической мачты осуществляется с помощью гидроцилиндров или полиспаста, а каждая последующая ступень поднимается от предыдущей с помощью тросов и блоков.
Недостатком данной установки является сложная конструкция, малый ход каретки в сложенном состоянии секций и малая устойчивость секций в развернутом положении.
Техническая проблема настоящего изобретения заключается в необходимости уменьшения габаритных размеров за счет того, что мачта состоит из трех секций, которые складываются по принципу телескопической мачты, и снижение энергоемкости процесса возведения буронабивных свай.
Технический результат заключается в возможности оборудования изменять свои габаритные размеры, за счет телескопической конструкции мачты, и уменьшать время на монтаж и демонтаж.
Поставленная проблема решается тем, что оборудование для возведения буронабивных свай, включает в себя, кронштейн, шарнирно соединяющий мачту и базовую машину, мачту с направляющими для передвижения нижней каретки, гидравлический привод для бурения скважины, нижнюю каретку для перемещения гидравлического привода по неподвижной секции, цепной привод расположенный на нижней каретке и перемещающий ее за счет цепи, вертлюг соединяющий гидравлический привод и полый шнек и подающий бетон для возведения сваи, люнет расположенный на нижней секции для предотвращения перекосов полого шнека, нажимной механизм, расположенный на двух каретках, для перемещения гидравлического привода выполненный в виде нажимной и ответной части; верхняя каретка на который располагается гидравлический привод, фиксирующие механизмы для крепления верхней каретки на держателе или на нижней каретке, направляющие ролики, закрепленные внутри и снаружи мачты, для перемещения секций, дополнительные направляющие ролики для перемещения нижней каретки, привод лебедки и канат перемотанный через обводные блоки для перемещения подвижных секций.
Предлагаемое изобретение поясняется чертежами, представленными на фиг. 1-7.
На фиг. 1 - оборудование для возведения буронабивных свай сбоку;
На фиг. 2 - нажимная часть нажимного механизма;
На фиг. 3 - дополнительный направляющий ролик;
На фиг. 4 - держатель на подвижной секции;
На фиг. 5 - фиксирующий механизм и нажимная часть нажимного механизма;
На фиг. 6 - ответная часть нажимного механизма;
На фиг. 7 - сравнение аналога и полученный технический результат (а - аналог; б - полученный технический результат).
Оборудование для возведения буронабивных свай, содержит кронштейн 1 для шарнирного соединения мачты 2 с базовой машиной (не показано) и перемещения оборудования из транспортного положения в рабочее и обратно, мачту 2 выполненную в виде телескопической конструкции и состоящую из одной неподвижной 3 и двух подвижных секций 4. На верхней подвижной секции 4 размещен держатель 5, на котором закреплена верхняя каретка 6 за счет фиксирующего механизма 7 расположенного на держателе. Гидравлический привод 8, установлен на верхней каретке 6, для образования скважин по средствам полого шнека 9. Вертлюг 10 соединяет гидравлический привод 8 и полый шнек 9, и предназначен для подачи бетона через полый шнек 9 в скважину. Люнет 11 располагается на нижней неподвижной секции 3 и необходим для предотвращения перекосов. Привод лебедки 12 так же находится на неподвижной секции 3, за счет каната 13 и обводных блоков 14, которые располагаются снаружи и внутри секции, перемещает две подвижные секции 4. Передвижение подвижных секций 4 осуществляется благодаря направляющим роликам 15, расположенных на трех секциях снаружи и внутри. На неподвижной секции 3 находится нижняя каретка 16 для перемещения гидравлического привода 8 совместно с верхней кареткой 6. Перемещение осуществляется за счет привода цепной передачи 17 расположенного на нижней каретке 16 и цепи 18 закрепленной сверху и снизу на неподвижной секции 3, и благодаря дополнительным направляющим роликам 19, установленных на нижней каретки 16 и перемещающихся в полозьях по всей длине неподвижной секции 3. Нажимной механизм состоит из: нажимной части 20, выполненной в виде квадратного вытянутого корпуса 21, в котором находится пружина 22, соединенная с квадратным стержнем 23 и через рычаги 24 соединенная с фиксирующим механизмом 7, и ответной части, которая имеет вид длинного квадратного упора 25. Первая пара нажимной части располагается на нижней каретке 16, а первая пара ответной части на держателе 7. Вторая пара нажимной части находится на держателе 7, а ее ответная часть на неподвижной секции 3. Нажимной механизм предназначен для управления фиксирующими механизмами 7 и соответственно крепления верхней каретки 6 либо на держателе 7, либо на нижней каретке 16. Все три секции выполнены квадратными и разъемными для доступа во внутреннюю часть.
Оборудование для возведения буронабивных свай работает следующим образом. Кронштейн 1 перемещает мачту 2 из транспортного положения в рабочее. После этого привод лебедки 12 натягивает канат 13 через обводные блоки 14 и выдвигает две подвижные секции 4 из неподвижной секции 3 по направляющим роликам 15 в верхнее положение. За тем в работу включается гидравлический привод 8 и начинает вращать полый шнек 9. Привод лебедки 12 начинает работать в обратную сторону и опускает две подвижные секции 4 вниз. В нижнем положении срабатывает нажимной механизм 20, а именно длинный квадратный упор 25 надавливает на квадратный стержень 23 и за счет пружины 22, находящийся в квадратном вытянутом корпусе 21, к квадратный стержень перемещается и поворачивает рычаги 24, взаимодействующие с фиксирующими механизмами 7, и происходит отцепление верхней каретки 6 с гидравлическим приводом 8 от держателя 5 и зацепления за нижнюю каретку 16. Дальнейшее движение осуществляет нижняя каретка 16 за счет привода цепной передачи 17 и цепи 18, и за счет дополнительных направляющих роликов 19. В нижнем положение нижней каретки 16 через вертлюг 10 и полый шнек 9 подается бетон, и дальнейшая работа оборудования происходит в обратном порядке.
Таким образом, было разработано оборудование для возведения буронабивных свай включающее в себя телескопическую конструкцию, состоящую из одной неподвижной и двух подвижных секций и перемещения их посредствам лебедки и каната, тем самым упрощается конструкция, увеличивая скорость перемещения секций за счет одновременного движения и предотвращения перекосов. В транспортном положении это приводит к меньшим затратам за счет того, что требуется прицеп меньших размеров. Нижняя каретка, нажимной и фиксирующий механизмы, привод цепной передачи и цепи увеличивают ход перемещения гидравлического привода в сложенном состоянии секций. Направляющие ролики, размещенные внутри и снаружи секций, увеличивают устойчивость в развернутом положении секций.
В итоге получили оборудование с более простой конструкцией телескопической мачты, увеличенным ходом гидравлического привода в сложенном состоянии секций и увеличенной устойчивости секций в развернутом положении, что подтвердило заявленный ранее технический результат.
Оборудование для возведения буронабивных свай, включающее телескопическую мачту с направляющими роликами для перемещения ее секций, кронштейн, шарнирно соединяющий телескопическую мачту и базовую машину, гидравлический привод для бурения скважины, привод лебедки и канат, перемотанный через обводные блоки для перемещения подвижных секций, вертлюг, отличающееся тем, что телескопическая мачта состоит из одной неподвижной и двух подвижных секций, а направляющие ролики для перемещения секций мачты размещены внутри и снаружи мачты, на верхней подвижной секции расположен держатель, на котором закреплена верхняя каретка, на которой располагается гидравлический привод, оборудование также содержит нижнюю каретку для перемещения гидравлического привода бурения скважины по неподвижной секции мачты, цепной привод, расположенный на нижней каретке и перемещающий ее за счет цепи, полый шнек, соединенный с гидравлическим приводом посредством вертлюга, подающего бетон для возведения сваи, люнет, расположенный на нижней секции, для предотвращения перекосов полого шнека, нажимной механизм, расположенный на двух каретках, для перемещения гидравлического привода, выполненный в виде нажимной и ответной частей, фиксирующие механизмы для крепления верхней каретки на держателе или на нижней каретке.
