RU2252302C2 - Device for digging soil from under the pipeline - Google Patents

Device for digging soil from under the pipeline Download PDF

Info

Publication number
RU2252302C2
RU2252302C2 RU2000119346/03A RU2000119346A RU2252302C2 RU 2252302 C2 RU2252302 C2 RU 2252302C2 RU 2000119346/03 A RU2000119346/03 A RU 2000119346/03A RU 2000119346 A RU2000119346 A RU 2000119346A RU 2252302 C2 RU2252302 C2 RU 2252302C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pipeline
self
working body
propelled machine
excavator
Prior art date
Application number
RU2000119346/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2000119346A (en
Inventor
А.Х. Хасанов (RU)
А.Х. Хасанов
А.Г. Гумеров (RU)
А.Г. Гумеров
В.М. Муров (RU)
В.М. Муров
В.Я. Бессарабов (RU)
В.Я. Бессарабов
Е.Г. Ильин (RU)
Е.Г. Ильин
П.Я. Булатов (RU)
П.Я. Булатов
Р.Л. Самматов (RU)
Р.Л. Самматов
Original Assignee
Институт проблем транспорта энергоресурсов "ИПТЭР"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт проблем транспорта энергоресурсов "ИПТЭР" filed Critical Институт проблем транспорта энергоресурсов "ИПТЭР"
Priority to RU2000119346/03A priority Critical patent/RU2252302C2/en
Publication of RU2000119346A publication Critical patent/RU2000119346A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2252302C2 publication Critical patent/RU2252302C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Component Parts Of Construction Machinery (AREA)

Abstract

FIELD: earth-moving machinery.
SUBSTANCE: invention relates to device for digging and removing soil from under the pipeline at major and selective repairs. Proposed device contains working member, working member framework and working member shifting mechanism. The latter contains truck based on pipeline and secured to frame-work of working member, and self-propelled machine based on edge of trench. Truck is provided with beam based on pipeline and connected by flexible members with framework of working member and with self-propelled machine. Flexible members connected with framework of working member are arranged at both sides of pipeline, being connected with ends of beam. Flexible member connected with self-propelled machine is connected with central part of beam by eye. Self-propelled machine is made in form of pipe layer to boom of which bracket with guide sheave is connected. Flexible member connected with eye is passed through guide sheave of boom bracket and is connected with hook of pipe-layer either directly or through power cylinder. Self-propelled machine is made in form of excavator. Free end of flexible member connected with eye is connected also with bucket of excavator.
EFFECT: improved operation reliability.
3 cl, 1 tbl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к области землеройного машиностроения, в частности к устройствам для разработки и удаления грунта из-под трубопровода при его сплошном и выборочных ремонтах.The invention relates to the field of earth-moving engineering, in particular to devices for the development and removal of soil from under the pipeline during its continuous and selective repairs.

Существуют два вида сплошного ремонта с подкопом:There are two types of continuous repair with undermining:

- ремонт ведется при участии поддерживающих (чтобы трубопровод не провисал) подъемных механизмов;- repair is carried out with the participation of supporting (so that the pipeline does not sag) lifting mechanisms;

- ремонт ведется без участия поддерживающих подъемных механизмов.- repair is carried out without the participation of supporting lifting mechanisms.

Предлагаемое изобретение относится преимущественно к землеройным устройствам, применяемым при ведении ремонта без участия поддерживающих подъемных механизмов.The present invention relates mainly to earth-moving devices used in the repair without the participation of supporting lifting mechanisms.

Известны способы и устройства разработки грунта при выборочном ремонте (см. “Табель технического оснащения капитального ремонта магистральных нефтепроводов”, РД 39-00147105-011-97, стр.16), согласно которому разработку грунта под трубопроводом осуществляют экскаватором на базе автомобиля “Татра” с поворотным ковшом модели УДС-114, выпускаемых в бывшей Чехословакии. Прямолинейная телескопическая стрела имеет возможность удлиняться, а ковш, закрепленный на конце стрелы, разворачиваться. Разработку грунта под трубопроводом машинист осуществляет сидя в задней кабине автомобиля в следующей последовательности:There are known methods and devices for soil development during selective repairs (see “Time sheet for technical equipment for overhaul of main oil pipelines”, RD 39-00147105-011-97, p.16), according to which soil development under the pipeline is carried out by an excavator based on the Tatra automobile with swivel bucket model UDS-114, manufactured in the former Czechoslovakia. A straight telescopic boom has the ability to lengthen, and the bucket, mounted on the end of the boom, unfold. The driver performs the development of soil under the pipeline while sitting in the rear cab of the car in the following sequence:

- устанавливает экскаватор, допустим, с левой стороны трубопровода и осуществляет вскрытие и подкоп трубопровода с левой его стороны:- installs an excavator, for example, on the left side of the pipeline and performs opening and undermining of the pipeline on its left side:

- переводит экскаватор на правую сторону и проделывает те же операции.- moves the excavator to the right side and performs the same operations.

Далее машинист переходит в переднюю кабину, убирает выносные опоры автомобиля, проезжает на шаг (1,5-2 метра), опускает выносные опоры, переходит обратно в заднюю кабину и начинает новый цикл разработки грунта аналогично первому. Таким образом, для разработки грунта длиной в 2 метра экскаватору и машинисту приходится многократно менять свою позицию.Next, the driver goes to the front cab, removes the outriggers of the car, drives a step (1.5-2 meters), lowers the outriggers, goes back to the rear cab and starts a new excavation cycle similar to the first. Thus, for the development of soil 2 meters long, the excavator and the driver have to repeatedly change their position.

Недостатки известных способов и устройств разработки грунта из-под трубопровода:The disadvantages of the known methods and devices for the development of soil from under the pipeline:

- не соблюдается техника безопасности, особенно при диаметрах труб выше 820 мм. Машинист, манипулируя ковшом под трубопроводом, совершенно не видит его клыки, поэтому есть опасность повреждения трубы. Экскаваторы УДС-114 давно применялись и сейчас применяются для вскрытия и подкопа пустого трубопровода длиной 4-6 м (предварительно нефть из трубопровода выкачивают) при аварийных ремонтах. Но при выборочных ремонтах трубопровод находится под давлением нефти, поэтому опасность появления аварийной ситуации значительно выше. К тому же длина вскрываемого участка многократно больше;- safety precautions are not observed, especially with pipe diameters above 820 mm. The engineer, manipulating the bucket under the pipeline, does not see his fangs at all, so there is a danger of damage to the pipe. UDS-114 excavators have long been used and are now used to open and dig an empty pipeline 4-6 m long (oil is previously pumped out of the pipeline) during emergency repairs. But during selective repairs, the pipeline is under oil pressure, so the danger of an emergency is much higher. In addition, the length of the exposed area is many times greater;

- не удобен и утомителен сам процесс выполнения операций способа для машиниста и не производителен;- the process of performing the operations of the method for the driver is not convenient and tedious and is not productive;

- экскаватор УДС-114 импортный, дорогостоящий;- UDS-114 excavator is imported, expensive;

- незначителен преодолеваемый угол подъема экскаватором.- The overcome angle of elevation by the excavator is insignificant.

Известен способ и устройство разработки грунта под трубопроводом при выборочном ремонте с применением отечественного одноковшового экскаватора, ковш которого оснащен специальным инструментом для осуществления подкопа грунта под трубопроводом (см. “Правила капитального ремонта магистральных нефтепроводов”. РД 39-00147105-015-98, стр.163, 164. Уфа, 1998, ИПТЭР). При таком способе для разработки грунта (подкопа) используется тот же экскаватор, который перед этим производил вскрытие трубопровода, т.е. подготовил трубопровод для ведения подкапывающей работы под трубопроводом. При этом практически задержки ведения ремонтной работы не происходит, т. к. при выборочном ремонте вскрываются и ремонтируются небольшие длины трубопровода, преимущественно длиной 10 - 20 м. После вскрытия такого небольшого участка трубопровода экскаватор тут же переключается для разработки грунта под трубопроводом. Для этого предварительно к ковшу прикрепляют подкапывающий инструмент. Однако подобным инструментом возможна разработка грунта под трубопроводом диаметром только 820 мм.A known method and device for the development of soil under the pipeline for selective repair using a domestic single-bucket excavator, the bucket of which is equipped with a special tool for excavating the soil under the pipeline (see "Rules for the overhaul of main oil pipelines." RD 39-00147105-015-98, p. 163, 164. Ufa, 1998, IPTER). With this method, for the development of soil (undermining), the same excavator is used that previously opened the pipeline, i.e. prepared a pipeline for digging under the pipeline. At the same time, there is practically no delay in repair work, because during selective repairs, small lengths of the pipeline are opened and repaired, mainly 10 to 20 m long. After opening such a small section of the pipeline, the excavator immediately switches to excavate under the pipeline. To do this, pre-digging tool is attached to the bucket. However, with a similar tool, it is possible to develop soil under a pipeline with a diameter of only 820 mm.

Известны также способ и устройство разработки грунта из-под магистральных нефтепроводов при сплошных ремонтах (см. “Табель технического оснащения служб капитального ремонта магистральных нефтепроводов”, РД 39-00147105-011-97, Уфа, 1998, институт ИПТЭР), заключающийся в том, что перемещение (рабочую подачу) рабочего органа на резание грунта осуществляют механизмом перемещения рабочего органа, базированным на трубопроводе и жестко связанным с рабочим органом, выполненным согласно авт. свид. №524882, МПК6 Е 02 F 5/08, 1976. В процессе перемещения разработку грунта под трубопроводом осуществляют рабочие органы. Рядом с землеройной машиной перемещают размещенный на бровке траншеи трубоукладчик, предназначенный для буксирования электростанции, которая обеспечивает электроэнергией кроме устройства для разработки грунта под трубопроводом еще двигатели очистной и изоляционной машин.There is also a known method and device for the development of soil from under oil trunk pipelines during continuous repairs (see. “Table of technical equipment for capital repair services of trunk oil pipelines”, RD 39-00147105-011-97, Ufa, 1998, IPTER Institute), which consists in that the movement (working feed) of the working body for cutting soil is carried out by a moving mechanism of the working body, based on the pipeline and rigidly connected with the working body, made according to ed. testimonial. No. 524882, IPC 6 E 02 F 5/08, 1976. In the process of moving, the development of soil under the pipeline is carried out by the working bodies. A pipe-layer placed on the edge of the trench is moved next to the digging machine, designed to tow a power station, which, in addition to the device for excavating the soil under the pipeline, also has the engines of a treatment and insulation machine.

Вся работа машиниста заключается в перемещении экскаватора время от времени (синхронно ремонтным машинам) на шаг длиной 1,5-2 м. Двигатель экскаватора постоянно включен и фактически работает вхолостую. Машинист не загружен.All the driver’s work consists in moving the excavator from time to time (synchronously to the repair machines) by a step of 1.5-2 m in length. The excavator’s engine is constantly on and is actually idling. The driver is not loaded.

Однако при известном способе перемещения рабочего органа механизмом его перемещения, базирующемся на трубопроводе, многократно увеличивается длиновой габарит устройства, из-за которого, в свою очередь, увеличивается потребная длина вскрываемого участка трубопровода. Кроме того, механизм перемещения рабочего органа трудоемкий в изготовлении, требует расхода энергии и обслуживающего персонала. А в это время двигатель рядом двигающегося трубоукладчика работает вхолостую, а его машинист не загружен.However, with the known method of moving the working body by the mechanism of its movement, based on the pipeline, the long dimension of the device increases many times, because of which, in turn, the required length of the opened section of the pipeline increases. In addition, the mechanism for moving the working body is laborious to manufacture, requires energy consumption and maintenance personnel. At this time, the engine next to the moving pipe layer is idling, and its driver is not loaded.

Известно также устройство для разработки грунта под трубопроводом (см. заявку №96119082/03 от 25.09.96 г., МПК6 Е 02 F 5/10, В 62 D 55/27, под названием “Машина для подкопа трубопровода и гусеничное ходовое устройство”, разработчик НИИТЦ “Ротор”, Украина), содержащее рабочий орган, выполненный в виде цилиндрических шнековых фрез с приводами, размещенными под трубопроводом, механизм перемещения рабочего органа и каркас рабочего органа. Механизм перемещения рабочего органа выполнен в виде гусеницы, базирующейся на трубопроводе, две замкнутые цепи которой соединены башмаками, опорные поверхности башмаков набраны из цепей.There is also known a device for the development of soil under the pipeline (see application No. 96119082/03 of September 25, 1996, IPC 6 E 02 F 5/10, B 62 D 55/27, called “Machine for digging the pipeline and tracked undercarriage ”, Developed by NIIITC“ Rotor ”, Ukraine), containing a working body made in the form of cylindrical screw mills with actuators located under the pipeline, a mechanism for moving the working body and the frame of the working body. The mechanism for moving the working body is made in the form of a caterpillar based on a pipeline, two closed chains of which are connected by shoes, the bearing surfaces of the shoes are drawn from chains.

Недостатки устройства:The disadvantages of the device:

1) незначителен преодолеваемый угол подъема при перемещении машины по трубе. Составляющая сила от массы машины, направленная назад, и такого же направления сила, возникающая в процессе фрезерования грунта шнеком, начинает в сумме превышать силы трения между башмаками гусеницы и трубопроводом уже при незначительном уклоне;1) the overcome angle of elevation is insignificant when moving the machine through the pipe. Component force from the mass of the machine, directed backward, and the same direction, the force arising in the process of milling the soil with a screw, starts to exceed the friction forces between the track shoes and the pipeline even with a slight slope;

2) трудоемок монтаж машины на трубопровод в основном из-за того что, чтобы прикрепить шнековый рабочий орган под трубопроводом, нужно вручную произвести подкоп грунта;2) the installation of the machine on the pipeline is time-consuming, mainly due to the fact that in order to attach the screw working element under the pipeline, it is necessary to manually dig the soil;

3) повышенный расход энергии. Например, потребляемая мощность машины МНР (см. приложение №1), изготовленной по материалам заявки №96119082/03 для диаметра труб до 1220 мм, составляет 75 кВт, а потребляемая мощность прототипа - машины МПТ-1220 (см. приложение №2), обладающей такой же производительностью, составляет 45 кВт. Из них доля мощности двигателей рабочего органа МПТ-1220 всего 30 кВт. Таким образом, работу, выполняемую машиной МПР с N=75 кВт, предлагаемое устройство, оснащенное рабочим органом от машины МПТ-1220, выполняет при мощности 30 кВт;3) increased energy consumption. For example, the power consumption of the MPR machine (see Appendix No. 1), made according to the materials of application No. 96119082/03 for pipe diameters up to 1220 mm, is 75 kW, and the power consumption of the prototype is MPT-1220 machine (see Appendix No. 2), having the same performance, is 45 kW. Of these, the share of engine power of the working body MPT-1220 is only 30 kW. Thus, the work performed by the MPR machine with N = 75 kW, the proposed device, equipped with a working body from the MPT-1220 machine, performs at a power of 30 kW;

4) недолговечен шнековый рабочий орган. Расположенные по винтовой линии лопасти шнека режут и выдавливают стружки грунта на периферию траншеи, при этом грунт, в составе которого могут быть пески и камни, скользит по поверхности лопастей при значительной удельной нагрузке, что приводит к его быстрому износу;4) the screw working body is short-lived. The screw blades located along the helical line cut and squeeze soil chips to the periphery of the trench, while the soil, which may include sand and stones, glides over the surface of the blades with a significant specific load, which leads to its rapid wear;

5) требует обслуживающего персонала (оператора) минимум одного человека.5) requires maintenance personnel (operator) of at least one person.

Таким образом, перечисленные недостатки устройства в целом и шнекового рабочего органа в частности доказывают нецелесообразность использования шнекового рабочего органа как известного компонента в предлагаемом изобретении.Thus, the listed disadvantages of the device as a whole and the screw working body in particular prove the inappropriateness of using a screw working body as a known component in the present invention.

В том же авторском свидетельстве №524882, МПК6 Е 02 F 5/08, 1976, описано устройство для разработки грунта. Это известное устройство содержит рабочий орган (см. приложение №4), каркас рабочего органа и механизм перемещения рабочего органа. Рабочий орган, в свою очередь, состоит из двух роторов, размещенных по обе стороны трубопровода, двухлечих рычагов и двух гидроцилиндров. Каждый ротор соединен с нижним концом двуплечего рычага, шарнирно (качательно) соединенного в середине с каркасом. Верхние плечи двуплечих рычагов соединены гидроцилиндрами так, что при первоначальном монтаже на трубопровод роторы опускаются в разведенном положении, и после этого при их смыкании осуществляется первоначальный подкоп грунта под трубопроводом. В дальнейшем перемещение рабочего органа осуществляется механизмом перемещения рабочего органа. Механизм перемещения рабочего органа (приложение 4) состоит из двух горизонтально расположенных П-образных рам, размещенных по обе стороны каркаса рабочего органа и жестко прикрепленных к нему с открытыми торцами. Внутри каждой рамы размещена салазка, базирующаяся на трубопроводе посредством 4 башмаков. По бокам каждая салазка снабжена направляющими роликами, а на этих роликах базируются П-образные рамы с каркасом рабочего органа. Каждая тележка снабжена двумя гидроцилиндрами, связанными с рычагами (зажимами) для фиксации на трубопроводе.In the same copyright certificate No. 524882, IPC 6 E 02 F 5/08, 1976, a device for soil development is described. This known device contains a working body (see Appendix No. 4), a frame of the working body and a mechanism for moving the working body. The working body, in turn, consists of two rotors located on both sides of the pipeline, two-arm levers and two hydraulic cylinders. Each rotor is connected to the lower end of the two shoulders of the lever pivotally (swing) connected in the middle with the frame. The upper shoulders of the two-arm levers are connected by hydraulic cylinders so that during initial installation on the pipeline, the rotors are lowered in a diluted position, and after that, when they are closed, an initial digging of the soil under the pipeline is carried out. In the future, the movement of the working body is carried out by a mechanism for moving the working body. The mechanism for moving the working body (Appendix 4) consists of two horizontally arranged U-shaped frames placed on both sides of the frame of the working body and rigidly attached to it with open ends. Inside each frame there is a slide based on the pipeline with 4 shoes. On each side, the slide is equipped with guide rollers, and U-shaped frames with a working body frame are based on these rollers. Each trolley is equipped with two hydraulic cylinders connected with levers (clamps) for fixing on the pipeline.

Передвижение устройства осуществляется с помощью четырех спаренных гидроцилиндров, попеременно толкающих П-образную раму с каркасом рабочего органа. При защемлении трубы левой салазкой рабочий ход осуществляет ее пара гидроцилиндров. В это время зажимы левой салазки разжаты, а ее гидроцилиндры производят холостой ход. При защемлении трубы правой салазкой рабочий ход производят гидроцилиндры правой салазки, а гидроцилиндры левой салазки совершают холостой ход.The movement of the device is carried out using four paired hydraulic cylinders, alternately pushing the U-shaped frame with the frame of the working body. When the pipe is pinched by the left skid, the working stroke is carried out by its pair of hydraulic cylinders. At this time, the clamps of the left slide are unclenched, and its hydraulic cylinders idle. When the pipe is pinched by the right skid, the hydraulic cylinders of the right skid make a working stroke, and the hydraulic cylinders of the left skid idle.

На каркасе рабочего органа размещена гидростанция привода перемещения рабочего органа, насос которой имеет электрический привод. Еще два электродвигателя стоят на приводе. Для питания указанных двигателей требуется передвижная электростанция, буксируемая самоходной машиной, базированной на бровке траншеи, т. е. в составе устройства для разработки грунта должна быть еще самоходная машина.On the frame of the working body there is a hydrostation of the drive for moving the working body, the pump of which has an electric drive. Two more electric motors are on the drive. To power these engines, a mobile power station is required, which is towed by a self-propelled vehicle based on the edge of the trench, i.e., a self-propelled vehicle must also be included in the soil development device.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является устройство разработки грунта из-под трубопровода по а.с. №960392, МПК6 Е 02 F 5/08, БИ №35, 1982 г., опубл. 23.09.82. с.125, включающее тягач, раму, на которой установлены два вертикально установленных органа с приводами, и размещенный между ними горизонтально расположенный рабочий орган, механизм перемещения рабочего органа, каркас рабочего органа, при этом рама снабжена подвижно установленными на ней каретками, соединенными между собой, а вертикальные рабочие органы выполнены из связанных между собой и закрепленных на каретках роторов, причем горизонтально расположенный рабочий орган выполнен из установленных на каретках плоских и параллельных друг другу цепных фрез с вертикальными, связанными между собой валами, при этом каретки снабжены опорными роликами с возможностью взаимодействия с трубопроводом, а связь между каретками, роторами и вертикальными валами плоских цепных фрез выполнена телескопической.The closest technical solution, selected as a prototype, is a device for the development of soil from under the pipeline as. No. 960392, IPC 6 E 02 F 5/08, BI No. 35, 1982, publ. 09/23/82. p.125, including a tractor, a frame on which two vertically mounted bodies with drives are mounted, and a horizontally located working body located between them, a working body moving mechanism, a working body frame, while the frame is equipped with carriages movably mounted on it, interconnected and the vertical working bodies are made of rotors connected to each other and mounted on carriages, and the horizontally located working body is made of plane and parallel to each other mounted on carriages chain cutters with vertical, interconnected shafts, while the carriages are equipped with support rollers with the possibility of interaction with the pipeline, and the connection between the carriages, rotors and vertical shafts of flat chain cutters is made telescopic.

Недостатками прототипа и известных технических решений являются следующие:The disadvantages of the prototype and known technical solutions are as follows:

1) значительный габарит в длину делает машину невыгодной для применения при выборочных ремонтах. Причина в том, что без применения поддерживающих трубопровод механизмов (трубоукладчиков) трубопровод нельзя подкапывать в длину более чем на 18 метров. А на этой длине нужно разместить очистную, изоляционную машину и устройство для разработки грунта под трубопроводом (МПТ-1220). Последняя имеет длину 5,54 м (см. приложение №2);1) a significant overall length makes the machine disadvantageous for use in selective repairs. The reason is that without the use of mechanisms supporting the pipeline (pipe layers), the pipeline cannot be dug up more than 18 meters in length. And at this length you need to place a treatment, insulation machine and a device for developing soil under the pipeline (MPT-1220). The latter has a length of 5.54 m (see Appendix No. 2);

2) сложная конструкция механизма перемещения обуславливает увеличение массы и стоимости машины, делает ее менее транспортабельной;2) the complex design of the movement mechanism causes an increase in the mass and cost of the machine, making it less transportable;

3) расходуется энергия (15 кВт) на рабочее перемещение машины;3) energy is used (15 kW) for the working movement of the machine;

4) сложность в управлении механизмом перемещения;4) difficulty in controlling the movement mechanism;

5) требуется обслуживающий персонал.5) maintenance staff is required.

Технической задачей настоящего изобретения является устранение указанных недостатков, т.е. создание экономически эффективного устройства для разработки грунта из-под трубопровода при сплошном ремонте трубопровода с подкопом без применения грузоподъемных машин для поддержания трубопровода и при выборочном ремонте трубопровода.An object of the present invention is to remedy these drawbacks, i.e. creation of a cost-effective device for the development of soil from under the pipeline during the complete repair of the pipeline with undermining without the use of hoisting machines to maintain the pipeline and during selective repair of the pipeline.

Для достижения поставленной технической задачи в устройстве разработки грунта из-под трубопровода, выбранном в качестве прототипа, содержащем рабочий орган, каркас рабочего органа, механизм перемещения рабочего органа, в отличие от прототипа, механизм перемещения рабочего органа содержит базированную на трубопроводе тележку, прикрепленную к каркасу рабочего органа, и базированную на бровке траншеи самоходную машину, причем тележка снабжена базированной на трубопроводе балкой, соединенной посредством гибких элементов с каркасом рабочего органа и с самоходной машиной, при этом гибкие элементы, соединенные с каркасом рабочего органа, расположены по обе стороны трубопровода и соединены с концами балки, а гибкий элемент, соединенный с самоходной машиной, связан с центральной частью балки посредством ушка, при этом самоходная машина может быть выполнена в виде трубоукладчика, к стреле которого прикреплен кронштейн с направляющим блоком, причем гибкий элемент, соединенный с ушком, пропущен через направляющий блок кронштейна стрелы и соединен с крюком трубоукладчика непосредственно или через силовой цилиндр, при этом самоходная машина может быть выполнена в виде экскаватора, при этом свободный конец гибкого элемента, соединенного с ушком, соединен и с ковшом экскаватора.To achieve the technical task in the device, the development of soil from under the pipeline, selected as a prototype, containing a working body, a frame of the working body, a mechanism for moving the working body, in contrast to the prototype, the mechanism for moving the working body contains a cart based on the pipeline attached to the frame a working body, and a self-propelled machine based on the edge of the trench, and the trolley is equipped with a beam based on the pipeline connected by flexible elements to the work frame whereof the body and with the self-propelled machine, while the flexible elements connected to the frame of the working body are located on both sides of the pipeline and connected to the ends of the beam, and the flexible element connected to the self-propelled machine is connected to the central part of the beam by means of an eyelet, while the self-propelled machine can be made in the form of a pipe layer, to the boom of which a bracket with a guide block is attached, and a flexible element connected to the eye is passed through the guide block of the boom bracket and is connected to the hook of the pipe layer backhoes, or through the actuator, wherein the self-propelled machine may be designed as an excavator, wherein the free end of the flexible member connected to the eyelet, and is connected with a bucket excavator.

Таким образом, предлагаемое устройство разработки грунта из-под трубопровода позволяет при осуществлении ремонта трубопровода вскрытие трубопровода или буксирование электростанции осуществлять самоходной машиной, разработку грунта под трубопроводом производить с помощью перемещающегося по нему рабочего органа.Thus, the proposed device for the development of soil from under the pipeline allows for the repair of the pipeline opening of the pipeline or towing the power plant to be carried out by a self-propelled machine, the development of soil under the pipeline using a moving body.

Отличие предлагаемого устройства заключается в осуществлении перемещения рабочего органа на разработку грунта самоходной машиной, входящей в состав ремонтной колонны и базированной на бровке траншеи. При этом количество машин в ремонтной колонне не увеличивается, так как вышеуказанная самоходная машина присутствовала и по существующей технологии. В результате значительно уменьшается продольный габарит устройства, упрощается его конструкция, отпадает потребность в персональном управлении устройством. Данную функцию совмещает машинист самоходной машины, т. к. управление механизмом перемещения упростилось.The difference of the proposed device lies in the movement of the working body on the development of soil by a self-propelled machine, which is part of the repair column and is based on the edge of the trench. At the same time, the number of cars in the repair column does not increase, since the above self-propelled machine was present by the existing technology. As a result, the longitudinal dimension of the device is significantly reduced, its design is simplified, there is no need for personal control of the device. This function combines the driver of a self-propelled machine, because the control of the movement mechanism has been simplified.

На базе устройства разработки грунта из-под трубопровода (авт.свид.№960392) серийно выпускается землеройная машина МПТ-1220. В предлагаемом решении рабочий орган МПТ-1220 используется без изменения. Имея технические параметры МПТ-1220, можно с точностью до ±5% привести сравнительные параметры, которые улучшаются благодаря отличительным признакам (см. таблицу).On the basis of the device for the development of soil from under the pipeline (autosvid. No. 960392), the earth moving machine MPT-1220 is commercially available. In the proposed solution, the working body MPT-1220 is used without change. Having the technical parameters MPT-1220, it is possible to give comparative parameters that are improved thanks to the distinguishing features with an accuracy of ± 5% (see table).

Figure 00000002
Figure 00000002

Для наилучшей реализации предлагаемой конструкции в том случае, когда сплошной ремонт ведется без поддержания трубопровода, в качестве самоходной машины должен быть использован заложенный по технологии трубоукладчик, который до этого применялся только как тягач для перемещения электростанции и при необходимости как грузоподъемная машина. В предлагаемой конструкции трубоукладчик присутствует еще как один из силовых органов, предназначенных для перемещения рабочего органа устройства. Для этого к его стреле прикреплен кронштейн с направляющим блоком, а гибкий элемент ушка пропущен через направляющий блок и соединен с крюком трубоукладчика. В результате машинист трубоукладчика одновременно управляет устройством для разработки грунта из кабины, т. е. отпадает необходимость содержания оператора устройства.For the best implementation of the proposed design, in the event that a complete repair is carried out without maintaining the pipeline, a technology-based pipe-laying machine should be used as a self-propelled machine, which until then was used only as a tractor to move the power plant and, if necessary, as a lifting machine. In the proposed design, the pipe layer is still present as one of the power bodies designed to move the working body of the device. To do this, a bracket with a guide block is attached to its boom, and the flexible element of the eyelet is passed through the guide block and connected to the hook of the pipe layer. As a result, the pipe-laying engineer simultaneously controls the device for excavating soil from the cab, i.e. there is no need to keep the device operator.

В случае ведения выборочного ремонта в качестве самоходной машины используется одноковшовый экскаватор, к ковшу которого присоединен гибкий элемент ушка. В результате получим возможность осуществлять рабочий ход устройства за счет разворота стрелы экскаватора. Управление устройством в данном случае полностью берет на себя машинист экскаватора. В противном случае экскаватор простаивал бы.In the case of selective repairs, a single-bucket excavator is used as a self-propelled machine, to the bucket of which a flexible eye element is attached. As a result, we get the opportunity to carry out the working stroke of the device due to the turn of the boom of the excavator. In this case, the excavator driver takes control of the device. Otherwise, the excavator would be idle.

Предлагаемое изобретение иллюстрируется чертежами, на которыхThe invention is illustrated by drawings, in which

на фиг.1 показан общий вид устройства, где в качестве самоходной машины используется трубоукладчик;figure 1 shows a General view of the device, where as a self-propelled machine used pipe layer;

на фиг.2 - общий вид, где в качестве самоходной машины используется одноковшовый экскаватор;figure 2 - General view, where as a self-propelled machine used bucket excavator;

на фиг.3 - разрез по А-А на фиг.1;figure 3 is a section along aa in figure 1;

на фиг.4 - разрез Б-Б на фиг.3;figure 4 is a section bB in figure 3;

на фиг.5 - схема взаимного расположения узлов устройства, вид сверху.figure 5 is a diagram of the mutual arrangement of the nodes of the device, top view.

Устройство для разработки грунта из-под трубопровода содержит рабочий орган 1 (фиг.1), каркас 2 рабочего органа, механизм перемещения рабочего органа и самоходную машину, базированную на бровке траншеи.A device for developing soil from under the pipeline contains a working body 1 (figure 1), a frame 2 of the working body, a mechanism for moving the working body and a self-propelled machine based on the edge of the trench.

Рабочий орган, в свою очередь, состоит из двух роторов 3, размещенных по обе стороны трубопровода 4 и несущих зубья 5 для фрезерования грунта. Каждый ротор 3 соединен с нижним концом двуплечего рычага 6 (фиг.4), качательно соединенного с каркасом 2 посредством шарнира 7. Верхние плечи двуплечих рычагов соединены гидроцилиндрами 8.The working body, in turn, consists of two rotors 3 located on both sides of the pipeline 4 and bearing teeth 5 for milling the soil. Each rotor 3 is connected to the lower end of the two shoulders of the lever 6 (figure 4), swinging connected to the frame 2 by means of a hinge 7. The upper shoulders of the two shoulders of the levers are connected by hydraulic cylinders 8.

Механизм перемещения рабочего органа состоит из базированной на трубопроводе тележки, колёса 9 (фиг.5) которой прикреплены к кронштейну 10, жестко соединенному с каркасом 2, и базированной на бровке траншеи самоходной машины, выполненной в виде трубоукладчика 11 или экскаватора 12 (фиг.1 и 2). Колеса 9, выполненные с возможностью вращения только по ходу, при наличии сцепленных с грунтом роторов 3 предупреждают скатывание тележки назад. Связь между самоходной машиной и тележкой осуществлена посредством базированной на трубопроводе 4 балки 13, концы которой соединены с каркасом 2 рабочего органа посредством гибких элементов 14, расположенных по обе стороны трубопровода. В центре балки 13 размещено ушко 15, а с ушком соединен гибкий элемент 16, который другим концом соединен с самоходной машиной.The moving mechanism of the working body consists of a truck based on the pipeline, wheels 9 (Fig. 5) which are attached to the bracket 10, rigidly connected to the frame 2, and based on the edge of the trench of the self-propelled machine, made in the form of a pipe layer 11 or an excavator 12 (Fig. 1 and 2). Wheels 9, made with the possibility of rotation only along the course, in the presence of rotors 3 coupled to the ground, prevent the trolley from rolling back. The connection between the self-propelled machine and the truck is carried out by means of a beam 13 based on the pipeline 4, the ends of which are connected to the working body frame 2 by means of flexible elements 14 located on both sides of the pipeline. An eye 15 is placed in the center of the beam 13, and a flexible element 16 is connected to the eye, which is connected to the self-propelled machine at the other end.

Если в качестве самоходной машины в состав механизма перемещения входит трубоукладчик 11, то гибкий элемент 16 соединяется с его крюком 17. Причем к стреле 18 трубоукладчика прикреплен кронштейн 19, а к свободному концу кронштейна - направляющий блок 20. Чтобы изменить плоскость расположения гибкого элемента, его пропускают через направляющий блок 20 перед соединением с крюком. Если в качестве самоходной машины используется одноковшовый экскаватор, то свободный конец гибкого элемента 16 соединяется с ковшом экскаватора (фиг.2).If the pipe-laying mechanism 11 is a part of the moving mechanism as a self-propelled machine, then the flexible element 16 is connected to its hook 17. Moreover, the bracket 19 is attached to the pipe-laying boom 18, and the guide unit 20 is attached to the free end of the bracket. To change the plane of the flexible element, it passed through the guide block 20 before connecting to the hook. If a single-bucket excavator is used as a self-propelled machine, then the free end of the flexible element 16 is connected to the bucket of the excavator (figure 2).

Работа устройства осуществляется следующим образом.The operation of the device is as follows.

Роторы 3 рабочего органа с помощью силового гидроцилиндра 8 разводятся для установки машины на трубопровод. После чего этим же силовым гидроцилиндром 8 производится сближение роторов 3, пока их вертикальные оси не займут параллельное по отношению друг к другу положение. Во время смыкания роторов происходит предварительная разработка грунта под трубопроводом. Питание силовых гидроцилиндров 8 предпочтительно обеспечивать от гидросистемы трубоукладчика 11 или экскаватора 12 или можно установить небольшую гидростанцию и на самом устройстве. Гидрораспределитель (не показан) с электрическим управлением размещается на устройстве, а его пульт управления - в кабине самоходной машины. Двигатели роторов, как правило, электрические. Таким образом, в кабине самоходной машины дополнительно устанавливаются кнопки (“пуск”, “стоп”) для включения-выключения двигателей роторов 3 и кнопки для управления гидроцилиндрами 8. Привод стрелы трубоукладчика, перемещающего устройство, гидравлический. Выпускаются и трубоукладчики, где в качестве привода крюка применяется гидромотор. Для этих машин достаточны вышеперечисленные кнопки управления. Но скорость (1,7 м/мин) рабочей подачи (горизонтального перемещения) рабочего органа устройства не совпадает по величине со скоростью подъема и опускания груза, т. е. со скоростью крюка (8 м/мин) трубоукладчика. Поэтому, если привод крюка трубоукладчика электрический, то приходится модернизировать привод крюка или (легче всего) установить между направляющим блоком 20 и крюком 17 силовой гидроцилиндр крюка с ходом штока 1,5-2 м (на чертежах не показано). В последнем случае в кабине появляется еще кнопка управления силовым гидроцилиндром крюка. В результате горизонтальное перемещение устройства осуществляется за счет гидроцилиндра крюка, а крюк во время работы всегда неподвижен.The rotors 3 of the working body using a power hydraulic cylinder 8 are bred to install the machine on the pipeline. After that, the same power hydraulic cylinder 8 makes the convergence of the rotors 3, until their vertical axes occupy a parallel position relative to each other. During the closing of the rotors, preliminary soil development under the pipeline takes place. The power of the hydraulic cylinders 8 is preferably provided from the hydraulic system of the pipe layer 11 or excavator 12, or a small hydraulic station can also be installed on the device itself. An electrically controlled hydraulic valve (not shown) is located on the device, and its control panel is located in the cab of the self-propelled machine. Rotor motors are usually electric. Thus, the buttons (“start”, “stop”) are additionally installed in the cab of the self-propelled machine for turning the rotor motors 3 on and off and buttons for controlling the hydraulic cylinders 8. The hydraulic drive of the pipe-laying boom that moves the device. Pipelayers are also manufactured, where a hydraulic motor is used as a hook drive. For these machines, the above control buttons are sufficient. But the speed (1.7 m / min) of the working feed (horizontal movement) of the working body of the device does not coincide in magnitude with the speed of raising and lowering the load, i.e., with the hook speed (8 m / min) of the pipe layer. Therefore, if the pipe hook hook drive is electric, then you have to upgrade the hook drive or (most easily) install between the guide block 20 and hook 17 the power hydraulic cylinder of the hook with a stroke of 1.5-2 m (not shown in the drawings). In the latter case, the control button for the hook power cylinder also appears in the cab. As a result, the horizontal movement of the device is carried out by the hook hydraulic cylinder, and the hook is always stationary during operation.

Claims (3)

1. Устройство разработки грунта из-под трубопровода, содержащее рабочий орган, каркас рабочего органа, механизм перемещения рабочего органа, отличающееся тем, что механизм перемещения рабочего органа содержит базированную на трубопроводе тележку, прикрепленную к каркасу рабочего органа, и базированную на бровке траншеи самоходную машину, причем тележка снабжена базированной на трубопроводе балкой, соединенной посредством гибких элементов с каркасом рабочего органа и с самоходной машиной, при этом гибкие элементы, соединенные с каркасом рабочего органа, расположены по обе стороны трубопровода и соединены с концами балки, а гибкий элемент, соединенный с самоходной машиной, связан с центральной частью балки посредством ушка.1. The device for the development of soil from under the pipeline, containing a working body, a frame of the working body, a mechanism for moving the working body, characterized in that the moving mechanism of the working body contains a cart based on the pipeline, attached to the frame of the working body, and a self-propelled machine based on the edge of the trench moreover, the trolley is equipped with a beam based on the pipeline, connected by means of flexible elements to the frame of the working body and to the self-propelled machine, while the flexible elements connected to the frame m working body are arranged on both sides of the pipeline and connected to the ends of the beam, and a flexible member connected to a self-propelled machine, connected to the central part of the beam through the eye. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что самоходная машина выполнена в виде трубоукладчика, к стреле которого прикреплен кронштейн с направляющим блоком, причем гибкий элемент, соединенный с ушком, пропущен через направляющий блок кронштейна стрелы и соединен с крюком трубоукладчика непосредственно или через силовой цилиндр.2. The device according to claim 1, characterized in that the self-propelled machine is made in the form of a pipe layer, to the boom of which a bracket with a guide block is attached, and a flexible element connected to the eyelet is passed through the guide block of the boom bracket and connected to the pipe layer hook directly or through power cylinder. 3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что самоходная машина выполнена в виде экскаватора, при этом свободный конец гибкого элемента, соединенного с ушком, соединен и с ковшом экскаватора.3. The device according to p. 1, characterized in that the self-propelled machine is made in the form of an excavator, while the free end of the flexible element connected to the eye is connected to the bucket of the excavator.
RU2000119346/03A 2000-07-19 2000-07-19 Device for digging soil from under the pipeline RU2252302C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000119346/03A RU2252302C2 (en) 2000-07-19 2000-07-19 Device for digging soil from under the pipeline

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000119346/03A RU2252302C2 (en) 2000-07-19 2000-07-19 Device for digging soil from under the pipeline

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2000119346A RU2000119346A (en) 2002-06-20
RU2252302C2 true RU2252302C2 (en) 2005-05-20

Family

ID=35820853

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000119346/03A RU2252302C2 (en) 2000-07-19 2000-07-19 Device for digging soil from under the pipeline

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2252302C2 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110468896B (en) Crawler-type ditching machine
CN102808623A (en) Coal mine underground multipurpose vehicle
EP0884447A1 (en) Slope working machinery
RU123389U1 (en) STEPPING MANIPULATOR FOR THE RECOGNITION OF SWAMPES
RU2252302C2 (en) Device for digging soil from under the pipeline
US3863988A (en) Ditcher for permafrost
CN205617454U (en) Safe efficient hydraulic shovel
CN109680748A (en) A kind of ditcher
CN211113812U (en) Excavation engineering truck
JP3615892B2 (en) Excavator soil removal equipment
US3933261A (en) Construction equipment
JP4626378B2 (en) Work trolley and its moving method
KR101081032B1 (en) Drilling machine and piling method using it
CN206752290U (en) Exempt from backfill formula inverted arch trestle
CN107083784B (en) A kind of shovel indigenous equipment of two-way operation
CN202124443U (en) Hydraulic winch
CN102126684B (en) Hydraulic capstan
CN114991233B (en) Hydraulic auxiliary tool mounted between boom and working device of hydraulic excavator
WO2010101315A1 (en) Electric walking pile driver for constructing underground retaining wall
JP3788681B2 (en) Construction machinery
JPH04176918A (en) Excavating and loading robot
CN113756284B (en) Underground diaphragm wall construction method and system under pipeline
JPS59370Y2 (en) Continuous trench drilling equipment
KR200379078Y1 (en) Ramp-car for a tunnel construction
JPS6124602Y2 (en)

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20050720