RU2236546C1

RU2236546C1 - Domestic auger drill

Info

Publication number: RU2236546C1
Application number: RU2003112744/03A
Authority: RU
Inventors: ков Н.В. Земл (RU); Н.В. Земляков
Original assignee: Орловский государственный технический университет
Priority date: 2003-04-29
Filing date: 2003-04-29
Publication date: 2004-09-20

Abstract

FIELD: domestic building and lawn-and-garden equipment, particularly for drilling holes for bearing fence posts installation, for well boring, for making planting holes, for boring fishing holes in ice and so on.

SUBSTANCE: drill includes auger rod and plate installed on one auger rod end. Plate has two cutting knives. Screw blade is connected to one cutting knife and to auger rod. Handle for manual auger rod rotation is connected to other rod end. Screw blade has fixed bead extending at an angle α of 90^o - 140^o to plane of working blade surface. Bead height is 5-50% of screw blade lead H. Angle α is preferably equal to 95^o, bead height is preferably 10% of screw blade lead H.

EFFECT: increased drilling capability.

2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к технике строительного и садово-огородного инвентаря и может быть использовано для строительных работ, при бурении почвы под несущие столбы конструкций или заборов, для бурения почвы под строительство колодцев, для бурения почвы при создании посадочных ям под цветочные и кустарниковые растения, для бурения льда с образованием рыболовных лунок и для других аналогичных работ.The invention relates to techniques for construction and gardening equipment and can be used for construction work, when drilling soil under load-bearing pillars of structures or fences, for drilling soil for the construction of wells, for drilling soil when creating planting pits for flower and shrub plants, for drilling ice with the formation of fishing holes and for other similar works.

Для выполнения таких работ традиционно применяется обычная лопата, которую вжимают ногой в почву и вырывают определенный размерами лопаты объем почвы, углубляясь и создавая необходимой глубины яму [1].To carry out such work, a conventional shovel is traditionally used, which is pressed with the foot into the soil and a soil volume determined by the size of the shovel is torn, deepening and creating the necessary depth for the pit [1].

Такое известное устройство [1] не обеспечивает желаемой производительности труда и делает его утомительным, а форма ямы не может получиться идеально симметричной при придании ей цилиндрической формы, что необходимо, например, при строительстве колодца, с последующим заглублением в него металлической или керамической обсадной трубы малого диаметра.Such a known device [1] does not provide the desired labor productivity and makes it tedious, and the shape of the pit cannot be perfectly symmetrical when it is cylindrical, which is necessary, for example, during the construction of a well, followed by deepening a small metal or ceramic casing into it diameter.

Известны и другие устройства, например [2], для формирования симметричных, цилиндрических ям в почве, выполненное в виде бура с подвижной цилиндрической насадкой, применение которой позволяет облегчить прохождение обычных грунтов, при поднятой насадке почти весь крутящий момент приложен к лопастям бура, а также “Почвенный бур” [3], с ручным приводом.Other devices are known, for example [2], for the formation of symmetrical, cylindrical pits in the soil, made in the form of a drill with a movable cylindrical nozzle, the use of which allows to facilitate the passage of ordinary soils, with the nozzle raised, almost the entire torque is applied to the drill blades, and “Soil drill” [3], with a manual drive.

Эти известные устройства имеют достаточно сложную, дорогую и металлоемкую конструкцию, которые предназначены преимущественно для бурения глубоких цилиндрических ям под обсадные трубы колодцев.These known devices have a rather complex, expensive and metal-intensive design, which are intended primarily for drilling deep cylindrical pits under casing pipes of wells.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является “Шнековый бур” [4], который выполнен из металлического трубчатого облегченного вала, в нижней части которого приварена однозаходная винтовая лопасть шнека, а в верхней части к валу приварена поперечная перекладина (рукоятка). Такой бур менее металлоемок, более дешевый и более удобен для бурения ям под столбы, под посадочные ямы, а также для бурения колодцев, при замене его рукоятки на специальную муфту для наращивания труб. Таким буром можно бурить и лед для образования рыболовных лунок.The closest technical solution, selected as a prototype, is “Auger drill” [4], which is made of a metal tubular lightweight shaft, in the lower part of which a single-auger screw blade of the screw is welded, and in the upper part a transverse beam (handle) is welded to the shaft. Such a drill is less metal-intensive, cheaper and more convenient for drilling pits under poles, under landing pits, as well as for drilling wells, when replacing its handle with a special sleeve for pipe extension. Such a drill can be drilled and ice to form fishing holes.

Недостатком такого бура является то, что при работе им на песчанистых почвах, особенно в засушливую погоду, при вынимании бура из выбуренного отверстия почти вся песчанистая почва снова осыпается в яму, вычищать которую приходится либо вручную, либо специальным совком. Кроме того, в процессе бурения большая часть песчаного грунта, прижимаясь к периферии винтовой лопасти, ссыпается с края лопасти в кольцевом зазоре между почвой на нижележащую лопасть. Аналогично ведет себя и речной лед при его бурении аналогичным шнековым буром, при вынимании которого из толщи льда почти вся ледовая крошка снова ссыпается в недобуренную до воды лунку.The disadvantage of this drill is that when working on sandy soils, especially in dry weather, when removing the drill from a drilled hole, almost all sandy soil again crumbles into a hole, which must be cleaned either manually or with a special scoop. In addition, during drilling, most of the sandy soil, pressed against the periphery of the screw blade, is poured from the edge of the blade in the annular gap between the soil onto the underlying blade. River ice behaves similarly when drilled with a similar auger drill, when removed from the ice, almost all ice crumb is again poured into a hole that has not been drilled to water.

Задача, на решение которой направлено изобретение, состоит в ускоренном удалении сыпучих песчанистых и сухих почв или льда из лунки при одновременном повышении производительности бурения.The problem to which the invention is directed, is the accelerated removal of loose sandy and dry soils or ice from the hole while increasing drilling productivity.

Это достигается тем, что в шнековом бытовом буре, содержащем шнековый вал, на одном из двух торцов которого установлена планка с двумя врезными ножами, к одному из которых и к валу приварена винтовая лопасть, а ко второму торцу вала прикреплена рукоятка для вращения вала вручную, со стороны рабочей поверхности винтовая лопасть по периметру наружного диаметра снабжена жестко закрепленным бортиком, установленным по отношению к плоскости рабочей поверхности винтовой лопасти под углом α от 90 до 140°, при этом высота бортика составляет от 5 до 50% от величины шага Н винтовой лопасти. Предпочтительно угол α выполнен равным 95°, а в высота бортика составляет 10% от шага Н винтовой лопасти.This is achieved by the fact that in a household screw auger containing a screw shaft, on one of the two ends of which there is a bar with two mortise knives, a screw blade is welded to one of them and to the shaft, and a handle is attached to the second end of the shaft to rotate the shaft manually, from the side of the working surface, the screw blade along the perimeter of the outer diameter is equipped with a rigidly mounted side mounted in relation to the plane of the working surface of the screw blade at an angle α from 90 to 140 °, while the height of the side is from 5 to 50% from the pitch H of the helical blade. Preferably, the angle α is made equal to 95 °, and in the height of the side is 10% of the pitch H of the helical blade.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где изображен общий вид шнекового бытового бура.The invention is illustrated in the drawing, which shows a General view of auger household drill.

В статическом состоянии шнековый бытовой бур состоит из облегченного вала 1, к одному из торцов которого прикреплена планка 2, на которой закреплены врезные ножи 3 и 4. К валу 1 жестко прикреплена однозаходная винтовая лопасть 5. Второй торец 6 вала 1 снабжен жестко прикрепленной рукояткой 7. Винтовая лопасть 5 имеет рабочую поверхность 8, к которой жестко прикреплен бортик 9, размещенный по отношению к поверхности 8 под углом α.In a static state, the auger household drill consists of a lightweight shaft 1, to one of the ends of which a strap 2 is attached, on which mortise knives 3 and 4 are fixed. A single-entry screw blade 5 is rigidly attached to the shaft 1. The second end 6 of the shaft 1 is equipped with a rigidly attached handle 7 The helical blade 5 has a working surface 8, to which a flange 9 is rigidly attached, placed relative to the surface 8 at an angle α.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Шнековый бытовой бур берется руками человека за рукоятку 7 и устанавливается над точкой бурения и, далее вращая рукоятку 7 против часовой стрелки, бур начинает врезаться ножами 3 и 4 в почву или лед, высверливая цилиндрическое отверстие. При этом легко сыпучая почва, например песчаная, или сухой лед под действием наклонной рабочей поверхности 8 смещается по ней вверх в сторону рукоятки 8. Наличие бортика 9 не позволяет сыпучему грунту или льду вновь ссыпаться в образованное цилиндрическое отверстие. После наполнения лопасти 8, ограниченной бортиком 9, почвой или льдом, бур вынимают из лунки и выгружают эту сыпучую массу.The auger household drill is taken by the hand of a person by the handle 7 and mounted above the drilling point, and then turning the handle 7 counterclockwise, the drill begins to cut into the soil or ice with knives 3 and 4, drilling a cylindrical hole. At the same time, easily loose soil, for example sandy, or dry ice under the influence of an inclined working surface 8 is shifted upward towards the handle 8. The presence of the edge 9 does not allow loose soil or ice to pour again into the formed cylindrical hole. After filling the blades 8, limited by the flange 9, with soil or ice, the drill is removed from the hole and this loose mass is unloaded.

При минимальном угле α из указанного интервала, равном 90°, диаметр лунки будет равен диаметру лопасти 5 шнека и вся сыпучая масса, ограниченная бортиком 9, вынимается из лунки, исключая повторное бурение 4 и тем самым ускоряя сам процесс бурения. При максимальном угле α из указанного интервала, равном 140°, диаметр лунки будет немного больше диаметра лопасти 5, но также за счет бортика 9 позволяет загрузить шнек большим количеством сыпучего грунта, снизить его просыпание, а в некоторых случаях позволяет удалять грунт из лунки за один прием, что повышает как производительность процесса бурения, так и его качество. При этом минимальное и максимальное значения угла α позволяют положительно решать поставленную задачу.At a minimum angle α from the indicated interval equal to 90 °, the diameter of the hole will be equal to the diameter of the blade 5 of the screw and all the loose mass bounded by the bead 9 is removed from the hole, excluding re-drilling 4 and thereby accelerating the drilling process itself. At a maximum angle α from the indicated interval equal to 140 °, the diameter of the hole will be slightly larger than the diameter of the blade 5, but also due to the edge 9 it allows loading the screw with a large amount of loose soil, reducing its spillage, and in some cases allows removing soil from the hole in one reception, which increases both the productivity of the drilling process and its quality. In this case, the minimum and maximum values of the angle α allow us to positively solve the problem.

Высота бортика 9 уже в 5% от шага шнека Н позволяет обеспечить видимый эффект нескатывания с рабочей поверхности лопасти 8 взрыхленной сухой черноземной почвы или песчанистой почвы и за счет этого свойства снижается количество заглублений бура в лунку для достижения требуемой ее глубины. А при максимальной высоте бортика 9 из указанного интервала, т.е. 50% от шага шнека, появляется возможность бурить неглубокие лунки за один прием и даже в слегка влажном песке и вынимать его из лунки, что обеспечивает решение поставленной задачи. При высоте бортика 9, равной 10%, бур является универсальным, эффективным и неутяжеленным. Угол α выполнен равным 95°, как наиболее технологичный в изготовлении. Высота бортика, равная 10% от шага Н винтовой лопасти, позволяет использовать такой бур как универсальный для бурения в сухой черноземной почве, в песчанистой почве и для бурения льда в крепкий мороз.The height of the edge 9 already at 5% of the pitch of the screw N allows for the visible effect of non-rolling from the working surface of the blade 8 of the loosened dry chernozem soil or sandy soil and due to this property, the number of drill holes in the hole is reduced to achieve its required depth. And at the maximum height of the side 9 of the specified interval, i.e. 50% of the auger pitch, it becomes possible to drill shallow holes in one go and even in slightly damp sand and remove it from the hole, which provides a solution to the problem. When the height of the side 9, equal to 10%, the drill is universal, efficient and lightweight. The angle α is made equal to 95 °, as the most technologically advanced in manufacture. The height of the flange, equal to 10% of the pitch N of the helical blade, allows the use of such a drill as universal for drilling in dry chernozem soil, in sandy soil and for drilling ice in severe frost.

Такой шнековый бур может найти широкий спрос у владельцев частного жилья в сельской и городской местности, у дачников, у рыбаков. На рынке такой бур может реализовываться как товар народного потребления.Such auger drill can find wide demand among owners of private housing in rural and urban areas, summer residents, and fishermen. On the market such a drill can be sold as consumer goods.

Источники информацииSources of information

1. Азбука садовода (справочная книга). Издание третье, переработанное и дополненное. Составитель В.И.Сергеев. - М.: Агропромиздат, 1986. - 381 с., стр.284, рис.112.1. The ABC of the gardener (reference book). Third edition, revised and supplemented. Compiled by V.I.Sergeev. - M .: Agropromizdat, 1986.- 381 p., P. 284, fig. 112.

2. Моделист-конструктор, 1988 г., № 7 статья “Бурим... колодец”, с.35.2. Model designer, 1988, No. 7 article “Drilling ... a well,” p.35.

3. Авторское свидетельство СССР №874905, 1981 г.3. Copyright certificate of the USSR No. 874905, 1981

4. Н.Булик. На смену лопате. - Моделист-конструктор, 2001 г., № 5, с.10-11.4. N. Bulik. To replace the shovel. - Model designer, 2001, No. 5, pp. 10-11.

Claims

1. Auger household drill containing a screw shaft, on one of the two ends of which there is a bar with two mortise knives, a screw blade is welded to one of the ends and a shaft, and a handle for manually rotating the shaft is attached to the second end of the shaft, characterized in that from the side of the working surface, the screw blade along the perimeter of the outer diameter is equipped with a rigidly mounted side mounted in relation to the plane of the working surface of the screw blade at an angle α from 90 ° to 140 °, while the height of the side is 5 - 50% of ranks of step N of a helical blade.

2. The drill according to claim 1, characterized in that preferably the angle α is made equal to 95 °.

3. The drill according to claim 1, characterized in that the height of the rim is 10% of the pitch H of the helical blade.