RU2237783C1

RU2237783C1 - Device for trenchless laying of polyethylene pipelines

Info

Publication number: RU2237783C1
Application number: RU2003101754A
Authority: RU
Inventors: В.А. Иванов (RU); В.А. Иванов; В.В. Кочурова (RU); В.В. Кочурова; Д.А. Серебренников (RU); Д.А. Серебренников
Priority date: 2003-01-21
Filing date: 2003-01-21
Publication date: 2004-10-10

Abstract

FIELD: dredgers or soil-shifting machines.

SUBSTANCE: device has base machine, ripper with bearing rollers, and guiding duct arranged behind the ripper. The device also has the pressing roller which is mounted for engaging the pipe in laying pipeline. The diameter of the pressing roller corresponds to the diameter of the bearing rollers mounted on the shaft of the pressing roller.

EFFECT: enhanced quality of laying.

4 dwg

Description

Изобретение относится к земляным работам и может быть использовано для бестраншейной прокладки полиэтиленовых трубопроводов малых диаметров, полиэтиленового дренажа, кабеля, других длинномерных элементов.The invention relates to earthworks and can be used for trenchless laying of polyethylene pipes of small diameters, polyethylene drainage, cable, and other long elements.

Известен дреноукладчик, содержащий базовую машину и короб, установленный за рыхлителем /а.с. 973734 СССР, МКИ 3 E 02 F 5/10, 1982/.Known drainer containing the base machine and the box installed behind the cultivator / a.s. 973734 USSR, MKI 3 E 02 F 5/10, 1982 /.

Наиболее близким аналогом по существенным признакам к заявляемому устройству является кабелеукладчик, содержащий базовую машину и шарнирно соединенную с ней несущую раму, на которой смонтирована кабелеукладочная машина и шарнирно установлен прорезающий нож /а.с. 1507923 СССР, МКИ 4, E 02 F 5/10, опубл. 1989/.The closest analogue in essential features to the claimed device is a cable layer containing a base machine and a carrier frame pivotally connected to it, on which a cable layer machine is mounted and a cutting knife / a.c is pivotally mounted. 1507923 USSR, MKI 4, E 02 F 5/10, publ. 1989 /.

Причинами, препятствующими достижению требуемого технического результата, являются значительные материально-технические затраты при производстве работ, а также невысокое качество укладки трубопроводов.The reasons that impede the achievement of the required technical result are significant material and technical costs in the course of work, as well as the low quality of the pipelines.

Задачей изобретения является снижение растягивающих усилий и поверхностных разрушений в полиэтиленовой трубе во время укладки, возникающих в результате трения трубы о заднюю стенку короба.The objective of the invention is to reduce tensile forces and surface damage in the polyethylene pipe during installation, resulting from friction of the pipe on the rear wall of the box.

Технический результат заключается в повышении качества укладки за счет принудительной подачи трубы путем исключения ее повреждения и снижении энергоемкости рабочего процесса.The technical result consists in improving the quality of laying due to forced feeding of the pipe by eliminating its damage and reducing the energy intensity of the working process.

Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве для бестраншейной прокладки трубопроводов, содержащем базовую машину, рыхлитель с опорными катками и направляющий короб, расположенный вслед за рыхлителем, особенностью является то, что оно содержит прижимной ролик, установленный с возможностью взаимодействия с трубой при прокладке трубопровода, причем диаметр прижимного ролика соответствует диаметру опорных катков, расположенных на одном валу с прижимным роликом.The specified technical result is achieved by the fact that in the device for trenchless laying of pipelines, containing the base machine, a cultivator with track rollers and a guide box located after the cultivator, the feature is that it contains a pressure roller installed with the possibility of interaction with the pipe when laying the pipeline moreover, the diameter of the pinch roller corresponds to the diameter of the track rollers located on the same shaft with the pinch roller.

Устройство для бестраншейной прокладки трубопроводов поясняется чертежами, где на фиг.1 изображена схема процесса укладки трубы; на фиг.2 - устройство в рабочем состоянии; на фиг.3 - в транспортном положении; на фиг.4 - разрез (фиг.2 разрез А-А) по месту установки опорных катков и прижимного ролика.A device for trenchless laying of pipelines is illustrated by drawings, where figure 1 shows a diagram of the process of laying a pipe; figure 2 - the device is in working condition; figure 3 - in the transport position; figure 4 is a section (figure 2 section aa) at the installation site of the track rollers and the pinch roller.

Устройство для бестраншейной прокладки трубопроводов содержит базовую машину 1 (например, тягач), рыхлитель 2, направляющий короб 3, расположенный вслед за рыхлителем 2. По направляющему коробу 3 движется полиэтиленовая труба 4, сматываемая с бухты 5 навешенной на переднюю часть базовой машины 1. К рыхлителю 2 присоединены опорные катки 6, которые жестко (например, посредством шпонок) установлены на валу 7, так же как и прижимной ролик 8, при помощи тяг 9. За счет пружин 10 обеспечивается усилие прижатия опорных катков 6 к грунту и прижимного ролика 8 к трубе 4 в рабочем положении, а также усилие прижатия прижимного ролика 8 к рыхлителю 2 в транспортном положении. В задней части рыхлителя 2 установлены опорные ролики 11, по которым подается труба 4. Перевод устройства относительно базовой машины 1 из транспортного в рабочее положение и обратно осуществляется при помощи гидроцилиндра 12 и балок 13. Опорные катки 6 снабжены грунтозацепами 14. Усилие сжатия пружин 10 регулируется натяжным устройством 15. Крепление пружин 10 к валу осуществляется посредством опор 16.A device for trenchless laying of pipelines contains a base machine 1 (for example, a tractor), a cultivator 2, a guide box 3 located next to the cultivator 2. A polyethylene pipe 4 moves along the guide box 3, wound from a bay 5 mounted on the front of the base machine 1. K the cultivator 2 is attached to the track rollers 6, which are rigidly (for example, by means of dowels) mounted on the shaft 7, as well as the pressure roller 8, by means of rods 9. Due to the springs 10, the support forces of the track rollers 6 to the ground and the pressure roller 8 are provided to the pipe 4 in the working position, as well as the pressing force of the pressure roller 8 to the cultivator 2 in the transport position. Support rollers 11 are installed in the rear part of the cultivator 2, through which the pipe 4 is supplied. The device is transferred relative to the base machine 1 from the transport to the working position and back using the hydraulic cylinder 12 and beams 13. The support rollers 6 are equipped with lugs 14. The compression force of the springs 10 is adjustable tensioning device 15. The springs 10 are attached to the shaft by means of supports 16.

В начале сооружаемого участка трубопровода разрабатывается приямок, в котором рыхлитель 2 заглубляется под воздействием гидроцилиндра 12 на заданную глубину и закрепляется свободный конец трубы 4 для начальной фиксации положения трубопровода. Затем тягач 1 начинает движение вдоль оси трассы прокладываемого трубопровода. Одновременно с этим начинается разработка грунта и укладка трубопровода. Грунт разрабатывается рыхлителем 2, а труба 4 принудительно подается в направляющий короб 3 и укладывается в грунт за счет прижимного ролика 8, который через вал 7 вращается заодно с опорными катками 6. Разрушенный грунт частично отводится в стороны от оси проходки и в результате уровень грунта H₁ за направляющим коробом 3 несколько ниже относительно уровня H заглубления рыхлителя 2 из-за сил внутреннего трения, т.е. отсутствия полной обратной засыпки разработанного слоя. Указанное обстоятельство позволяет выполнить прижимной ролик 8 с диаметром, равным диаметру опорных катков 6. Опорные катки 6 прижимаются к грунту пружинами 10 и от тягового усилия в результате взаимодействия с грунтом получают принудительное вращение, передаваемое посредством вала 7 на прижимной ролик 8, который контакта с грунтом не имеет. Модули скоростей на ободе опорных катков 6 и ободе прижимного ролика 8 равны, т.к. равны их диаметры и соответствуют скорости тягача 1. С целью избежания проскальзывания при перекатывании по грунту опорные катки 6 снабжены грунтозацепами 14. Пружины 10 обеспечивают прижатие опорных катков 6 к грунту и трубы 4 через прижимной ролик 8 к опорным роликам 11. Усилие сжатия пружин 10 регулируется натяжным устройством 15. Крепление пружин 10 валу осуществляется через опоры 16, выполненные для снижения сил трения в виде подшипников скольжения.At the beginning of the pipeline section being constructed, a pit is developed in which the ripper 2 is deepened under the influence of the hydraulic cylinder 12 to a predetermined depth and the free end of the pipe 4 is fixed for the initial fixation of the position of the pipeline. Then the tractor 1 begins to move along the axis of the route of the laid pipeline. At the same time, soil development and laying of the pipeline begin. The soil is developed by the cultivator 2, and the pipe 4 is forcibly fed into the guide box 3 and laid in the soil due to the pressure roller 8, which rotates at the same time with the support rollers through the shaft 7. The destroyed soil is partially diverted to the sides of the penetration axis and, as a result, the soil level H ₁ behind the guide box 3 is somewhat lower relative to the level H of the deepening of the ripper 2 due to the forces of internal friction, i.e. lack of full backfill of the developed layer. This circumstance allows the pinch roller 8 to be made with a diameter equal to the diameter of the track rollers 6. The track rollers 6 are pressed against the ground by springs 10 and from the traction force as a result of interaction with the ground receive forced rotation transmitted by means of the shaft 7 to the pinch roller 8, which is in contact with the ground does not have. The speed modules on the rim of the track rollers 6 and the rim of the pressure roller 8 are equal, because their diameters are equal and correspond to the speed of the tractor 1. In order to avoid slipping when rolling over the ground, the support rollers 6 are equipped with lugs 14. The springs 10 ensure that the support rollers 6 are pressed to the ground and the pipes 4 through the pressure roller 8 to the support rollers 11. The compression force of the springs 10 is adjustable tensioning device 15. The springs 10 are attached to the shaft through bearings 16, made to reduce friction in the form of sliding bearings.

При окончании работы устройство переводится в транспортное положение гидроцилиндром 12 посредством балок 13. В случае необходимости невыработанный остаток трубы 4 может быть зафиксирован относительно рыхлителя 2 прижимным роликом 8 за счет подъема вала 7. При этом пружина 10 сначала растягивается, а затем, переходя через шарнир 17 крепления тяг 9 к рыхлителю 2, вновь сжимается, фиксируя свободный конец трубы 4.At the end of work, the device is transferred to the transport position by the hydraulic cylinder 12 by means of beams 13. If necessary, the undeveloped remainder of the pipe 4 can be fixed relative to the cultivator 2 by the pressure roller 8 by lifting the shaft 7. In this case, the spring 10 is first stretched and then passing through the hinge 17 attaching the rods 9 to the ripper 2, is again compressed, fixing the free end of the pipe 4.

Таким образом, скорость подачи трубы обеспечивается равной скорости движения базовой машины за счет прижимного ролика, имеющего одинаковый диаметр с вращающими его опорными катками, которые, в свою очередь, вращаются от тягового усилия в результате контакта с грунтом.Thus, the feed rate of the pipe is ensured equal to the speed of the base machine due to the pinch roller having the same diameter with the support rollers rotating it, which, in turn, rotate from the traction due to contact with the ground.

Claims

A device for trenchless laying of pipelines, comprising a base machine, a cultivator with track rollers and a guide box located after the cultivator, characterized in that it contains a pressure roller installed to interact with the pipe when laying the pipeline, and the diameter of the pressure roller corresponds to the diameter of the track rollers located on one shaft with a pressure roller.