RU2554625C1 - Device for rotary immersion of sections of working tool into soil and working tool section for this device - Google Patents

Device for rotary immersion of sections of working tool into soil and working tool section for this device Download PDF

Info

Publication number
RU2554625C1
RU2554625C1 RU2014108638/03A RU2014108638A RU2554625C1 RU 2554625 C1 RU2554625 C1 RU 2554625C1 RU 2014108638/03 A RU2014108638/03 A RU 2014108638/03A RU 2014108638 A RU2014108638 A RU 2014108638A RU 2554625 C1 RU2554625 C1 RU 2554625C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
working tool
section
cartridge
head
sections
Prior art date
Application number
RU2014108638/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Павлович Жуков
Original Assignee
Евгений Павлович Жуков
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 Евгений Павлович Жуков filed Critical Евгений Павлович Жуков
Priority to RU2014108638/03A priority Critical patent/RU2554625C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2554625C1 publication Critical patent/RU2554625C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

FIELD: mining.
SUBSTANCE: device for rotary immersion of sections of the working tool into soil contains a rotator, a reducer and a holder. The lower part of the holder is fitted a grip and spring-loaded clamps, and in the top part of the holder cavity a pocket with a cylindrical cavity and a cross through groove is made. The spring-loaded clamps are fitted with fixing rods fitting to longitudinal grooves on a cap of the working tool section. The working tool section the is fitted with the rotation mechanism comprising two rotating heads located on external lateral surface of the section. The rotating heads are kinematically connected to each other and with the rotary fixing element.
EFFECT: reliable and safe lifting of the working tool from horizontal position into the working one, fast joining and disjoining of sections of the working tool eliminating axial movement of the section with reference to the boss.
3 cl, 9 dwg

Description

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для сооружения несущих фундаментов, закрепления различных механизмов и устройств на грунте, в том числе в условиях мерзлых грунтов при вращательном погружении в грунт (бурении или завинчивании) секций рабочего инструмента, а также при выполнении подготовительных работ.The invention relates to construction and can be used for the construction of bearing foundations, fixing various mechanisms and devices on the ground, including in frozen soils during rotational immersion in the soil (drilling or screwing) sections of the working tool, as well as during preparatory work.

В настоящее время существует проблема низкой производительности при выполнении подготовительных работ для бурения или завинчивания, возникающая из-за невозможности в большинстве случаев соединить патрон с секцией рабочего инструмента (винтовой сваи или шнековой секции) при любом его положении за исключением вертикального. Большое количество времени затрачивается на соединения (разъединения) дополнительных частей этого инструмента между собой.Currently, there is a problem of low productivity in the preparatory work for drilling or screwing, which arises due to the inability in most cases to connect the cartridge to the working tool section (screw piles or auger sections) in any position except for the vertical one. A large amount of time is spent on connecting (disconnecting) additional parts of this tool to each other.

Кроме того, при вращательном погружении рабочего инструмента (при бурении или завинчивании винтовых свай) возникает осевое перемещение инструмента в патроне, передающем крутящий момент, что приводит к потере управляемости и, как следствие, - к бесконтрольному погружению рабочего инструмента в грунт.In addition, during rotary immersion of the working tool (when drilling or screwing in screw piles), axial movement of the tool occurs in the chuck transmitting torque, which leads to a loss of controllability and, as a result, to uncontrolled immersion of the working tool in the ground.

Известно устройство для завинчивания свай, которое перед погружением рабочего инструмента надевается на верхний конец сваи и при помощи шлицев передает крутящий момент на сваю при ее вращательном погружении [Иродов М.Д. Применение винтовых свай в строительстве. - М., 1968 г., с.110].A device for screwing piles is known, which before immersion of the working tool is put on the upper end of the pile and with the help of splines transmits torque to the pile during its rotational immersion [Irodov M.D. The use of screw piles in construction. - M., 1968, p.110].

Использовать данное устройство возможно лишь после того, как рабочий инструмент (свая) установлен при помощи дополнительных грузоподъемных устройств в вертикальное положение.Use of this device is possible only after the working tool (pile) is installed with the help of additional lifting devices in a vertical position.

Известно также устройство для бурения [патент US 4334392], в котором крепление шнековой секции к ответной втулке патрона механизма вращения осуществляется посредством фиксирующего пальца, а за счет многогранного хвостовика на шнековой секции происходит передача крутящего момента при бурении.A drilling device is also known [US Pat. No. 4,334,392], in which the screw section is attached to the counterpart of the rotation mechanism cartridge by means of a locking pin, and torque is transmitted during drilling while the polyhedral shank is attached to the screw section.

Недостатком данного устройства является невозможность соединения патрона со шнековой секцией, которая лежит на земле или в транспортном средстве в горизонтальном положении, а закрепление патрона с бурильным инструментом указанной конструкции возможно лишь в вертикальном положении и, как правило, с использованием приставной лестницы или из транспортного средства на высоте.The disadvantage of this device is the inability to connect the cartridge with the screw section, which lies on the ground or in the vehicle in a horizontal position, and fixing the cartridge with a drilling tool of this design is possible only in a vertical position and, as a rule, using an extension ladder or out of the vehicle height.

Также невозможно осуществить укладку в горизонтальное положение рабочего инструмента без полного его отсоединения от патрона.It is also impossible to lay in a horizontal position of the working tool without completely disconnecting it from the cartridge.

Указанное устройство имеет ограниченные функциональные возможности и не позволяет соединить патрон со шнековой секцией при любом ее положении за исключением вертикального.The specified device has limited functionality and does not allow to connect the cartridge with the screw section at any position except for the vertical one.

Наиболее близким к заявляемому является устройство для завинчивания рабочего инструмента - винтовых свай [патент РФ №2374391], содержащее вращатель, редуктор, патрон, выполненный в виде втулки, с продольным пазом и горизонтальной осью. Нижняя часть патрона снабжена захватами, каждый из которых имеет рукоятку с подпружиненным фиксатором, причем захваты имеют несквозные пазы, горизонтальная ось выполнена с цилиндрическими выступами на концах, а продольные пазы втулки выполнены ступенчато-замкнутыми.Closest to the claimed is a device for screwing a working tool - screw piles [RF patent No. 2374391], containing a rotator, gearbox, cartridge, made in the form of a sleeve, with a longitudinal groove and a horizontal axis. The lower part of the cartridge is equipped with grippers, each of which has a handle with a spring-loaded lock, and the grippers have not-through grooves, the horizontal axis is made with cylindrical protrusions at the ends, and the longitudinal grooves of the sleeve are made stepwise closed.

При этом устройство может быть снабжено второй горизонтальной осью, съемной накладкой, состоящей из двух пластин, в которых выполнены отверстия под горизонтальные оси, причем в одной из пластин отверстия выполнены фигурной формы, и на одном конце горизонтальных осей выполнены скосы аналогичной фигурной формы.In this case, the device can be equipped with a second horizontal axis, a removable cover, consisting of two plates in which holes are made for horizontal axes, moreover, holes are made in a figured shape in one of the plates, and bevels of a similar figured shape are made at one end of the horizontal axes.

В этом устройстве в качестве рабочего инструмента используется стандартная свая, в виде трубной части с цилиндрическими выступами на концах горизонтальной оси, установленной в верхней ее части (оголовка) [патент РФ №2374391].In this device, a standard pile is used as a working tool, in the form of a tubular part with cylindrical protrusions at the ends of a horizontal axis mounted in its upper part (head) [RF patent No. 2374391].

Устройство с помощью патрона позволяет захватывать трубную часть (секцию рабочего инструмента) сваи, опускаемую в грунт, за цилиндрические выступы на концах горизонтальной оси, установленной в верхней ее части. После выполнения захвата сваи ее поднимают, переносят к месту завинчивания и, передавая крутящий момент, завинчивают.The device with the help of a cartridge allows you to grab the tubular part (working tool section) of the pile, lowered into the ground, by the cylindrical protrusions at the ends of the horizontal axis installed in its upper part. After capturing the piles, it is lifted, transferred to the place of screwing and, transmitting torque, screwed.

Недостатком известного устройства является то, что при завинчивании с его помощью рабочий инструмент (свая) имеет возможность осевого перемещения относительно патрона.A disadvantage of the known device is that when screwing with it, a working tool (pile) has the possibility of axial movement relative to the cartridge.

При этом недостатком рабочего инструмента (сваи) является отсутствие жесткого осевого крепления с патроном и, как следствие, наличие осевого перемещения при выполнении рабочих операций.In this case, the disadvantage of the working tool (piles) is the lack of rigid axial fastening with a cartridge and, as a result, the presence of axial displacement during the performance of work operations.

Наличие осевого перемещения не позволяет осуществлять бурение секцией рабочего инструмента (шнековой секцией) с помощью известного устройства. При использовании известного устройства в патроне, передающем крутящий момент, при вращательном погружении в грунт возникает осевое перемещение шнековой секции, что приводит к бесконтрольному погружению ее в грунт.The presence of axial movement does not allow drilling with a working tool section (auger section) using a known device. When using the known device in a cartridge that transmits torque, during rotational immersion in the soil, axial movement of the screw section occurs, which leads to uncontrolled immersion of it in the soil.

Кроме того, недостатком данного устройства является использование горизонтальной оси с цилиндрическими выступами в верхней части рабочего инструмента (сваи) или же дополнительного устройства в виде сменных накладок и второй оси, так как каждый из них усложняет процесс подготовки к вращательному погружению рабочего инструмента в грунт.In addition, the disadvantage of this device is the use of a horizontal axis with cylindrical protrusions in the upper part of the working tool (piles) or an additional device in the form of interchangeable pads and a second axis, since each of them complicates the process of preparing for rotational immersion of the working tool in the ground.

В отношении устройства для вращательного погружения секций рабочего инструмента в грунт решаемая техническая задача заключается в расширении технологических возможностей заявляемого устройства за счет его использования не только для завинчивания винтовых свай, но и для бурения с использованием шнековых секций при надежном, точном и безопасном погружении.With regard to the device for rotational immersion of the working tool sections in the soil, the technical task to be solved is to expand the technological capabilities of the claimed device by using it not only for screwing screw piles, but also for drilling using screw sections with reliable, accurate and safe immersion.

Поставленная задача в отношении устройства для вращательного погружения секций рабочего инструмента в грунт решается тем, что в этом устройстве, содержащем вращатель, редуктор и патрон, выполненный в виде втулки, нижняя часть которого снабжена захватом и подпружиненными фиксаторами, согласно изобретению захват с фиксаторами выполнен в виде вилки, при этом ось каждого из фиксаторов диаметральна и перпендикулярна оси вращения патрона, а в верхней части полости патрона выполнен карман с цилиндрической проточкой и поперечным сквозным пазом, выполненным под поворотный элемент на оголовке секции рабочего инструмента, и подпружиненные фиксаторы снабжены фиксирующими стержнями и выполнены под продольные пазы на оголовке секции рабочего инструментаThe problem with the device for the rotational immersion of the sections of the working tool in the soil is solved by the fact that in this device containing a rotator, gearbox and cartridge, made in the form of a sleeve, the lower part of which is equipped with a grip and spring-loaded clamps, according to the invention, the clamp with clamps is made in the form forks, while the axis of each of the clamps is diametrical and perpendicular to the axis of rotation of the cartridge, and a pocket with a cylindrical groove and a transverse through groove is made in the upper part of the cavity of the cartridge m formed at the rotary member to the tool center pole sections, and spring-loaded clamps are provided with locking rods and formed by longitudinal grooves on the tool center pole section

В отношении секции рабочего инструмента решаемая техническая задача заключается в точном, контролируемом погружении последней в грунт, исключая осевое перемещение.In relation to the working tool section, the technical task to be solved is the precise, controlled immersion of the latter in the ground, excluding axial movement.

Поставленная задача решается тем, секция рабочего инструмента, выполненная в виде корпуса с оголовком, согласно изобретению снабжена механизмом поворота, включающим две вращающиеся головки, кинематически связанные между собой, расположенные на внешней боковой поверхности секции рабочего инструмента в верхней и нижней его части и кинематически связанные с поворотным фиксирующим элементом на оголовке секции рабочего инструмента, включающим поперечный выступ, расположенный на верхнем конце оголовка, и продольные пазы, расположенные на его боковых поверхностях.The problem is solved in that the working tool section, made in the form of a body with a head, according to the invention is equipped with a turning mechanism, including two rotating heads, kinematically connected to each other, located on the outer side surface of the working tool section in its upper and lower parts and kinematically connected with a rotary locking element on the head of the working tool section, including a transverse protrusion located at the upper end of the head, and longitudinal grooves located on its side surfaces.

При этом секция рабочего инструмента может быть выполнена в виде штанги, шнековой секции или сваи.In this case, the working tool section can be made in the form of a rod, auger section or piles.

Заявляемые конструкции устройства для вращательного погружения секций рабочего инструмента в грунт и секции рабочего инструмента представляют собой группу изобретений, из которых одно - секция рабочего инструмента - предназначено для использования в другом. Единый технический замысел подтверждается общей технической задачей и функцией.The inventive design of the device for the rotational immersion of the sections of the working tool in the ground and sections of the working tool are a group of inventions, of which one - the working tool section - is intended for use in another. A single technical concept is confirmed by a common technical task and function.

Устройство для вращательного погружения секций рабочего инструмента в грунт объединено в одну заявку с секцией рабочего инструмента на том основании, что последняя обеспечивает максимально эффективное использование этого устройства.A device for rotational immersion of the working tool sections in soil is combined in one application with a working tool section on the basis that the latter ensures the most efficient use of this device.

Подпружиненные фиксаторы вилки обеспечивают надежное соединение патрона с секцией рабочего инструмента и позволяют воспринимать вес поднимаемых секций рабочего инструмента с учетом запаса прочности.The spring-loaded clamps of the fork provide a reliable connection of the cartridge with the working tool section and allow you to perceive the weight of the lifting sections of the working tool, taking into account the safety margin.

Удобство пользования при выполнении операции и простота конструкции фиксаторов делает узел фиксации патрона с секцией рабочего инструмента надежным и безопасным.The ease of use during the operation and the simplicity of the design of the latches makes the cartridge fixing unit with the working tool section reliable and safe.

Снабжение секции рабочего инструмента механизмом поворота, включающим две вращающиеся головки, кинематически связанные между собой, расположенные на внешней боковой поверхности секции рабочего инструмента в верхней и нижней его части и кинематически связанные с поворотным фиксирующим элементом на оголовке секции рабочего инструмента, обеспечило выполнение надежного и безопасного подъема секций рабочего инструмента из горизонтального в рабочее положение и наоборот, а также быстрого соединения (разъединения) этих секций между собой при вращательном погружении (подъеме) их в грунт заявляемым устройством, исключающим осевое перемещение секции относительно патрона.Providing the working tool section with a turning mechanism, including two rotating heads kinematically connected to each other, located on the outer side surface of the working tool section in its upper and lower parts and kinematically connected with the rotary fixing element on the head of the working tool section, ensured a reliable and safe lifting sections of the working tool from horizontal to working position and vice versa, as well as quick connection (disconnection) of these sections to each other when rotating immersion (lifting) them into the ground by the claimed device, excluding the axial movement of the section relative to the cartridge.

Закрепление патрона на секции рабочего инструмента осуществляется установкой фиксаторов в продольных пазах оголовка секции рабочего инструмента, когда он находится в горизонтальном положении на земле или в транспортном средстве.The fastening of the cartridge on the working tool section is carried out by installing clamps in the longitudinal grooves of the head of the working tool section when it is in a horizontal position on the ground or in the vehicle.

В дальнейшем, после подъема секции рабочего инструмента и полного заведения оголовка во внутрь патрона, осуществляется поворот нижней головки на боковой поверхности трубы секции рабочего инструмента, при этом через кинематическую связь поворотный элемент на оголовке секции рабочего инструмента поворачивается, фиксируется за выступы цилиндрической проточки кармана в верхней полости патрона, что не допускает осевого перемещения секции рабочего инструмента относительно патрона. Описанный порядок закрепления секции рабочего инструмента в патроне позволяет сократить время на подготовительные работы при установке секций рабочего инструмента перед бурением.Subsequently, after the working tool section is lifted and the head is fully inserted inside the cartridge, the lower head is rotated on the side surface of the working tool section pipe, and through the kinematic connection, the rotary element on the working tool section head is rotated, fixed by the protrusions of the cylindrical pocket groove in the upper the cavity of the cartridge, which does not allow axial movement of the section of the working tool relative to the cartridge. The described procedure for securing the working tool section in the cartridge allows to reduce the time for preparatory work when installing the working tool sections before drilling.

Технический результат, достигаемый изобретением, заключается в надежном и безопасном выполнении подъема рабочего инструмента из горизонтального в рабочее положение и наоборот, а также в быстром соединении (разъединении) секций рабочего инструмента между собой при вращательном погружении (подъеме) их в грунт заявляемым устройством, исключающим осевое перемещение секции относительно патрона,The technical result achieved by the invention lies in the reliable and safe lifting of the working tool from horizontal to the working position and vice versa, as well as in the quick connection (disconnection) of the sections of the working tool with each other during rotational immersion (lifting) of them into the ground by the claimed device, excluding axial movement of the section relative to the cartridge,

Изобретение иллюстрируется чертежами, на которых представлены: На фиг. 1 - общий вид заявляемого устройства, на фиг. 2 - патрон со шнековой секцией в зафиксированном положении; на фиг. 3 - вид А с фиг. 2; на фиг. 4 - сечение Б-Б с фиг. 3; на фиг. 5 - патрон с фиксаторами; на фиг. 6 - сечение В-В с фиг. 5; на фиг. 7 - шнековая секция; на фиг. 8 - выносной элемент Г с фиг. 7; на фиг. 9 - выносной элемент Д с фиг. 7.The invention is illustrated by drawings, in which: FIG. 1 is a general view of the inventive device; FIG. 2 - a cartridge with a screw section in a fixed position; in FIG. 3 is a view A from FIG. 2; in FIG. 4 is a section BB of FIG. 3; in FIG. 5 - cartridge with clamps; in FIG. 6 is a section BB of FIG. 5; in FIG. 7 - screw section; in FIG. 8 - remote element G of FIG. 7; in FIG. 9 - remote element D of FIG. 7.

Устройство для вращательного погружения секции рабочего инструмента в грунт состоит из вращателя 1, редуктора 2 и патрона 3, выполненного в виде втулки (фиг. 1). На чертеже (фиг. 1) изображена также секция рабочего инструмента в виде шнековой секции 4.A device for rotational immersion of the working tool section in the soil consists of a rotator 1, a gearbox 2 and a cartridge 3, made in the form of a sleeve (Fig. 1). The drawing (Fig. 1) also shows a section of the working tool in the form of a screw section 4.

Патрон 3 (фиг. 5) состоит из корпуса 5 и двух подпружиненных фиксаторов 6, находящихся в нижней части корпуса 5, ось каждого из фиксаторов 6 перпендикулярна оси вращения патрона 3.The cartridge 3 (Fig. 5) consists of a housing 5 and two spring-loaded clamps 6 located in the lower part of the housing 5, the axis of each of the clamps 6 is perpendicular to the axis of rotation of the cartridge 3.

В верхней части внутренней полости патрона 3 выполнен карман 7 с цилиндрической проточкой со сквозным поперечным пазом 8 (фиг. 5 и 6).In the upper part of the inner cavity of the cartridge 3, a pocket 7 is made with a cylindrical groove with a through transverse groove 8 (Figs. 5 and 6).

Нижняя часть корпуса 5 патрона 3 выполнена в виде «вилки» с двумя выступающими элементами, на которых установлены подпружиненные фиксаторы 6.The lower part of the housing 5 of the cartridge 3 is made in the form of a “fork” with two protruding elements on which spring-loaded clips 6 are mounted.

Погружаемая в грунт заявляемым устройством секция рабочего инструмента (шнековая секция 4) (фиг. 1) состоит из шнековой трубы 9 (фиг. 7) со шнековыми витками 10, оголовка 11 с многогранной поверхностью в верхней части и внутренней полости 12 в нижней части шнековой трубы 9.The working tool section immersed in the soil by the claimed device (screw section 4) (Fig. 1) consists of a screw pipe 9 (Fig. 7) with screw coils 10, a head 11 with a polyhedral surface in the upper part and an internal cavity 12 in the lower part of the screw pipe 9.

На боковых поверхностях оголовка 11 (фиг. 7) диаметрально друг другу расположены два продольных паза 13, по ширине соответствующие диаметру фиксирующих стержней 14 (фиг. 3) фиксаторов 6, установленных на патроне 3 (фиг. 1).On the lateral surfaces of the head 11 (Fig. 7), two longitudinal grooves 13 are located diametrically to each other, corresponding in width to the diameter of the fixing rods 14 (Fig. 3) of the clamps 6 mounted on the cartridge 3 (Fig. 1).

На верхнем конце оголовка 11 расположен поперечный выступ 15 и поворотный фиксирующий элемент 16 (фиг. 4 и фиг. 7), который имеет возможность поворота вокруг своей вертикальной оси, который посредством тяги 17 (фиг. 7), проходящей сквозь оголовок 11, кинематически связан с механизмом 18 поворота (фиг. 8 и 9) внутри шнековой трубы 9 и который предназначен для управления этим фиксирующим элементом 16. Поперечный выступ 15 и фиксирующий элемент 16 соответствуют друг другу по размерам.At the upper end of the head 11 there is a transverse protrusion 15 and a pivoting locking element 16 (Fig. 4 and Fig. 7), which can be rotated around its vertical axis, which is kinematically connected through the rod 17 (Fig. 7) passing through the head 11 with a rotation mechanism 18 (FIGS. 8 and 9) inside the screw pipe 9 and which is designed to control this locking element 16. The transverse protrusion 15 and the locking element 16 correspond to each other in size.

Механизм 18 поворота, в состав которого входят две вращающиеся головки 19 и 20 соответственно, кинематически связанные между собой, расположен в верхней и нижней части шнековой трубы 9.The rotation mechanism 18, which includes two rotating heads 19 and 20, respectively, kinematically connected to each other, is located in the upper and lower part of the screw pipe 9.

Устройство для вращательного погружения секции рабочего инструмента в грунт работает следующим образом.A device for rotational immersion of the working tool section in the soil works as follows.

К шнековой секции 4, расположенной горизонтально подводится вращатель 1 с патроном 3 (фиг. 1).To the screw section 4, located horizontally, a rotator 1 with a cartridge 3 is fed (Fig. 1).

Продольные пазы 13 на оголовке шнековой секции 4 располагают по боковым сторонам многогранной поверхности оголовка 11. Оттянув фиксаторы 6, опускают вращатель 1 на оголовок 11, тем самым «вилочные» выступы патрона 3 охватывают многогранный оголовок 11, напротив продольных пазов 13 оказываются фиксирующие стрежни 14 (фиг. 3), при отпуске самих фиксаторов 6 они утапливаются в пазах 13 оголовка 11.The longitudinal grooves 13 on the head of the screw section 4 are located on the sides of the multi-faceted surface of the head 11. Having pulled the retainers 6, lower the rotator 1 onto the head 11, thereby the “fork” protrusions of the cartridge 3 cover the multi-faceted head 11, the fixing rods 14 are opposite the longitudinal grooves 13 ( Fig. 3), when the retainers 6 themselves are released, they are recessed in the grooves 13 of the head 11.

Выполнив захват шнековой секции 4 при помощи фиксаторов 6, осуществляют подъем. Шнековая секция 4 принимает вертикальное положение в результате подъема.After capturing the screw section 4 using the clamps 6, carry out the rise. The screw section 4 assumes a vertical position as a result of lifting.

После того как подъем состоялся и шнековая секция 4 приняла вертикальное положение, ее опускают вниз на предварительно подготовленную горизонтальную площадку (подставку) и осуществляют придавливание с таким расчетом, чтобы оголовок 11 шнековой секции 4 полностью вошел внутрь патрона 3 (фиг. 2). При этом наружная поверхность оголовка 11 должна совпасть с внутренней поверхностью патрона 3. Этому способствует расположение фиксирующих стержней 14 внутри продольных пазов 13 оголовка 11 шнековой секции 4.After the lift has taken place and the screw section 4 has taken a vertical position, it is lowered down onto a previously prepared horizontal platform (stand) and pressed in such a way that the tip 11 of the screw section 4 completely fits inside the cartridge 3 (Fig. 2). The outer surface of the head 11 should coincide with the inner surface of the cartridge 3. This is facilitated by the location of the fixing rods 14 inside the longitudinal grooves 13 of the head 11 of the screw section 4.

Затем, поворачивая головку 20, расположенную в нижней части шнековой секции 4, за счет кинематически «связанного» механизма внутри шнековой трубы 9 и тяги 17 проходящей сквозь оголовок 11 и являющейся единым целым с фиксирующим элементом 16, расположенным на верхней части оголовка 11 шнековой секции 4, поворачивают этот фиксирующий элемент 16 на 90° (фиг. 4).Then, turning the head 20, located in the lower part of the screw section 4, due to the kinematically “connected” mechanism inside the screw pipe 9 and the rod 17 passing through the head 11 and is integral with the locking element 16 located on the upper part of the head 11 of the screw section 4 , rotate this locking element 16 through 90 ° (Fig. 4).

При полном расположении оголовка 11 шнековой секции 4 внутри патрона 3 поперечный выступ 15 на оголовке 11 входит в поперечный паз кармана 7, а фиксирующий поворотный элемент 16 оказывается внутри этого кармана 7, который расположен в верхней части полости патрона 3. При повороте на 90° фиксирующий элемент 16 зацепляется за выступы кармана, образованные поперечным сквозным пазом (фиг. 4).When the head 11 of the screw section 4 is completely located inside the cartridge 3, the transverse protrusion 15 on the head 11 enters the transverse groove of the pocket 7, and the locking rotary element 16 is inside this pocket 7, which is located in the upper part of the cavity of the cartridge 3. When turning 90 °, the locking the element 16 engages in the protrusions of the pocket formed by a transverse through groove (Fig. 4).

Тем самым шнековая секция 4 фиксируется относительно патрона 3 в осевом направлении. Теперь патрон 3 и шнековая секция 4 составляют единое целое (фиг. 2).Thus, the screw section 4 is fixed relative to the cartridge 3 in the axial direction. Now the cartridge 3 and the screw section 4 form a single unit (Fig. 2).

Операцию «придавливания», т.е. «надевание» патрона 3 на оголовок 11 шнековой секции 4, также выполняют при самом процессе бурения, когда в скважине находится предыдущая шнековая секция 4 или несколько шнековых секций 4 и требуется увеличить длину столба за счет дополнительно присоединенной шнековой секции 4. В таком случае шнековую секцию 4, подцепленную к патрону 3, опускают на предыдущую шнековую секцию 4, находящуюся в скважине. Соединение предыдущей шнековой секции 4 с добавленной шнековой секцией 4 выполняется поворотом верхней головки на боковой поверхности предыдущей шнековой секции 4. Перед соединением предварительно выполняют фиксацию добавленной шнековой секции 4 с патроном 3, как было уже сказано, нижней поворотной головкой 20 на добавленной шнековой секции 4.The operation of "pressing", i.e. “Putting on” the cartridge 3 on the head 11 of the screw section 4, is also performed during the drilling process, when the previous screw section 4 or several screw sections 4 are in the well and it is necessary to increase the column length due to the additionally attached screw section 4. In this case, the screw section 4, coupled to the cartridge 3, is lowered to the previous screw section 4 located in the well. The connection of the previous screw section 4 with the added screw section 4 is carried out by turning the upper head on the side surface of the previous screw section 4. Before connecting, the added screw section 4 with the cartridge 3 are pre-fixed, as already mentioned, with the lower rotary head 20 on the added screw section 4.

При необходимости увеличения глубины скважины столб шнековых секций 4 оставляют в скважине с таким расчетом, чтобы верхняя боковая поворотная головка 19 последней шнековой секции была над уровнем земли в легкой доступности по высоте, затем вращением ее поворачивают фиксирующий элемент 16 на оголовке 11 шнековой секции 4, находящегося внутри патрона 3, и, вытянув фиксирующие стержни 14 из продольных пазов оголовка, выполняют расцепление патрона 3 и шнековой секции 4.If it is necessary to increase the depth of the well, the column of screw sections 4 is left in the well so that the upper lateral rotary head 19 of the last screw section is easily accessible above the ground, then the locking element 16 is rotated by turning it on the head 11 of the screw section 4 located inside the cartridge 3, and, having pulled the fixing rods 14 from the longitudinal grooves of the head, the cartridge 3 and the screw section 4 are disengaged.

Патрон 3 оказывается отсоединенным от шнековой секции 4, и можно выполнять наращивание очередной шнековой секции 4 по (процедуре) способу, описанному выше.The cartridge 3 is disconnected from the screw section 4, and you can perform the extension of the next screw section 4 according to the (procedure) method described above.

Уменьшение шнекового столба путем отсоединения шнековых секций 4 выполняют в обратном порядке.The reduction of the screw column by disconnecting the screw sections 4 is performed in the reverse order.

После подъема шнекового столба над уровнем земли с таким расчетом, чтобы верхняя поворотная головка предпоследней секции оказалась на доступной высоте, специальной вилкой фиксируют шнековый столб относительно скважины, которая удерживает его от падения в скважину.After the screw column is raised above ground level so that the upper rotary head of the penultimate section is at an accessible height, the screw column is fixed with a special fork relative to the well, which keeps it from falling into the well.

Затем поворотом верхней головки 19 предпоследней секции рассоединяют последнюю и предпоследнюю шнековую секцию 4.Then, by turning the upper head 19 of the penultimate section, the last and penultimate screw section 4 are disconnected.

После рассоединения, приопустив устройство для вращательного погружения секцией рабочего инструмента в грунт с отсоединенной шнековой секцией 4, вращением нижней поворотной головки 20 поворачивают фиксирующий элемент 16 и раскрепляют шнековую секцию 4 и патрон 3. Шнековая секция 4 остается висеть в патроне 3 за счет фиксирующих стрежней 14, которые находятся в продольных пазах 13 оголовка 11.After disconnection, by lowering the device for rotary immersion by the working tool section into the ground with the screw section 4 disconnected, the locking element 16 is rotated by turning the lower rotary head 20 and the screw section 4 and the cartridge 3 are unfastened. The screw section 4 remains hanging in the cartridge 3 due to the fixing rods 14 that are in the longitudinal grooves 13 of the head 11.

Вращатель 1 с редуктором 2 и патроном 3 опускают на землю, добиваясь того, чтобы шнековая секция 4 легла, поворачиваясь вокруг фиксирующих стрежней 14, и приняла горизонтальное положение (фиг. 1). Теперь фиксирующие стрежни 14 на патроне 3 стали в доступной близости, и можно отсоединить патрон 3 от шнековой секции 4.The rotator 1 with the gear 2 and the cartridge 3 is lowered to the ground, ensuring that the screw section 4 lies down, turning around the fixing rods 14, and takes a horizontal position (Fig. 1). Now the fixing rods 14 on the cartridge 3 have become in the vicinity, and the cartridge 3 can be disconnected from the screw section 4.

В дальнейшем патрон 3 соединяют с со шнековой секцией 4, которая выступает над скважиной, убирают вилку, поддерживающую столб шнековых секций 4, и повторяют процедуру по его уменьшению, отсоединяя последовательно секцию за секцией.Subsequently, the cartridge 3 is connected to the screw section 4, which protrudes above the well, the fork supporting the column of screw sections 4 is removed, and the procedure for reducing it is repeated, sequentially disconnecting section by section.

Все операции по соединению (наращиванию) секций рабочего инструмента (винтовых свай или шнековых секций ) 4 выполняются на земле без подъема на высоту, без каких-либо дополнительных приставных лестниц или подмостей.All operations for connecting (building) sections of the working tool (screw piles or screw sections) 4 are performed on the ground without lifting to a height, without any additional ladders or scaffolds.

Таким образом, заявляемое устройство обеспечивает надежное и безопасное погружение рабочего инструмента (шнековой секции) в грунт без его осевого перемещения относительно патрона, расширяя тем самым свои технологические возможности.Thus, the inventive device provides reliable and safe immersion of the working tool (screw section) in the ground without its axial movement relative to the cartridge, thereby expanding its technological capabilities.

Операция по соединению и рассоединению секций рабочего инструмента осуществляется быстро и не требует удерживания их в вертикальном положении.The operation of connecting and disconnecting sections of the working tool is quick and does not require holding them in an upright position.

Кроме того, заявляемое устройство позволяет за счет возможности подъема секции рабочего инструмента с земли или из транспортного средства, а также за счет сокращения времени закрепления секции рабочего инструмента в патроне вращателя значительно повысить производительность выполнения работ по подготовке к вращательному погружению секции рабочего инструмента в грунт, а также улучшить условия работы, так как все работы производятся не на высоте, а на земле, в непосредственной близости от места выполнения работ.In addition, the claimed device allows due to the possibility of lifting the working tool section from the ground or from the vehicle, as well as by reducing the time of securing the working tool section in the rotary cartridge, significantly increase the productivity of preparing for rotational immersion of the working tool section in the ground, and also improve working conditions, since all work is carried out not on top, but on the ground, in the immediate vicinity of the place of work.

Claims (3)

1. Устройство для вращательного погружения секции рабочего инструмента в грунт, содержащее вращатель, редуктор и патрон, выполненный в виде втулки, нижняя часть которого снабжена захватом и подпружиненными фиксаторами, отличающееся тем, что захват с фиксаторами выполнен в виде вилки, при этом ось каждого из фиксаторов диаметральна и перпендикулярна оси вращения патрона, а в верхней части полости патрона выполнен карман с цилиндрической проточкой и поперечным сквозным пазом, выполненным под поворотный фиксирующий элемент на оголовке секции рабочего инструмента, и подпружиненные фиксаторы снабжены фиксирующими стержнями и выполнены под продольные пазы на оголовке секции рабочего инструмента.1. A device for rotational immersion of the working tool section in the soil, containing a rotator, gearbox and cartridge, made in the form of a sleeve, the lower part of which is equipped with a gripper and spring-loaded clamps, characterized in that the gripper with clamps is made in the form of a fork, with the axis of each of the clamps is diametrical and perpendicular to the axis of rotation of the cartridge, and in the upper part of the cavity of the cartridge there is a pocket with a cylindrical groove and a transverse through groove made for a rotary fixing element on the head sec tion of the working tool, and spring-loaded clamps are provided with fixing rods and are made under the longitudinal grooves on the head of the working tool section. 2. Секция рабочего инструмента, выполненная в виде корпуса с оголовком, отличающаяся тем, что она снабжена механизмом поворота, включающим две вращающиеся головки, кинематически связанные между собой, расположенные на внешней боковой поверхности секции рабочего инструмента в верхней и нижней его части и кинематически связанные с поворотным фиксирующим элементом на оголовке секции рабочего инструмента, включающим поперечный выступ, расположенный на верхнем конце оголовка, и продольные пазы, расположенные на его боковых поверхностях.2. Section of the working tool, made in the form of a housing with a head, characterized in that it is equipped with a turning mechanism, including two rotating heads, kinematically connected to each other, located on the outer side surface of the working tool section in its upper and lower parts and kinematically connected with a rotary locking element on the head of the working tool section, including a transverse protrusion located at the upper end of the head, and longitudinal grooves located on its side surfaces. 3. Секция рабочего инструмента по п. 2, отличающаяся тем, что секция рабочего инструмента может быть выполнена в виде штанги, шнековой секции или сваи. 3. The section of the working tool according to claim 2, characterized in that the section of the working tool can be made in the form of a rod, auger section or piles.
RU2014108638/03A 2014-03-05 2014-03-05 Device for rotary immersion of sections of working tool into soil and working tool section for this device RU2554625C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014108638/03A RU2554625C1 (en) 2014-03-05 2014-03-05 Device for rotary immersion of sections of working tool into soil and working tool section for this device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014108638/03A RU2554625C1 (en) 2014-03-05 2014-03-05 Device for rotary immersion of sections of working tool into soil and working tool section for this device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2554625C1 true RU2554625C1 (en) 2015-06-27

Family

ID=53498576

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014108638/03A RU2554625C1 (en) 2014-03-05 2014-03-05 Device for rotary immersion of sections of working tool into soil and working tool section for this device

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2554625C1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU249324A1 (en) * Подмосковный научно исследовательский , проектно конструкторский CASTLE CONNECTION OF DRILLING BAR PANTS SECTION
SU663829A1 (en) * 1976-11-05 1979-05-25 Ордена Трудового Красного Знамени Институт Горного Дела Им.А.А.Скочинского Lock joint of auger sections of drilling tool string
EP0383225A1 (en) * 1989-02-16 1990-08-22 AG Heinr. Hatt-Haller Hoch- & Tiefbau-Unternehmung Device for the detachable connection of a rotary table to a drill pipe
US5170850A (en) * 1991-07-16 1992-12-15 Sassak Ii John Ratchet operated device for setting a post having an auger attached at one end
RU75671U1 (en) * 2008-05-04 2008-08-20 Открытое акционерное общество "Стройдормаш" PILET TAPPING UNIT
RU2374391C1 (en) * 2008-04-30 2009-11-27 Закрытое акционерное общество "Алапаевский завод манипуляторов-Стройдормаш" (ЗАО "АЗМ-Стройдормаш) Device for screwdriving of piles

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU249324A1 (en) * Подмосковный научно исследовательский , проектно конструкторский CASTLE CONNECTION OF DRILLING BAR PANTS SECTION
SU663829A1 (en) * 1976-11-05 1979-05-25 Ордена Трудового Красного Знамени Институт Горного Дела Им.А.А.Скочинского Lock joint of auger sections of drilling tool string
EP0383225A1 (en) * 1989-02-16 1990-08-22 AG Heinr. Hatt-Haller Hoch- & Tiefbau-Unternehmung Device for the detachable connection of a rotary table to a drill pipe
US5170850A (en) * 1991-07-16 1992-12-15 Sassak Ii John Ratchet operated device for setting a post having an auger attached at one end
RU2374391C1 (en) * 2008-04-30 2009-11-27 Закрытое акционерное общество "Алапаевский завод манипуляторов-Стройдормаш" (ЗАО "АЗМ-Стройдормаш) Device for screwdriving of piles
RU75671U1 (en) * 2008-05-04 2008-08-20 Открытое акционерное общество "Стройдормаш" PILET TAPPING UNIT

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO335288B1 (en) A tubular grip component and method for handling a pipe
CN104411913B (en) For manipulating apparatus and method and the rock borer of drill string components in rock drilling
US10364604B2 (en) Device and method for the movement and mutual assembly of segments of an excavation battery, for example auger or rod segments
ES2299609T3 (en) METHOD AND DEVICE TO AVOID SLIPPING OF PIPES.
CA2830704A1 (en) Alpine anchor for anchoring threaded rods in soil or rock
RU2554625C1 (en) Device for rotary immersion of sections of working tool into soil and working tool section for this device
RU147143U1 (en) DEVICE FOR ROTARY IMMERSION OF WORKING TOOL SECTIONS IN GROUND AND WORKING TOOL SECTION FOR THIS DEVICE
US20150330164A1 (en) Downhole tool support stand, combinations, and methods
CN104179470A (en) Fishing pipe
US2797066A (en) Power breakout tool
US20150361723A1 (en) Tubular drive system
CN113638588B (en) Large cornice scaffold for high-rise building
EP3292264B1 (en) Alternative locking arrangements for tubular connections
EP2572071B1 (en) Breakout tool
CN209780823U (en) Tubular object lifting fisher
CA2775875A1 (en) Earth drilling apparatus and method
JP6399903B2 (en) Reinforcing pipe connecting device and connecting method
CN105888531B (en) Electric power network rushes to repair hanging ladder
RU2626863C1 (en) Make-and-brake device for drill rods
CN204112314U (en) A kind of liftable job platform of pile frame front end
RU180834U1 (en) FLANGE CAPTURE
CN213294423U (en) Tower crane lifting hook with locking structure
CN219412505U (en) Drill bit disassembly auxiliary equipment of oilfield drilling machine
CN217151876U (en) Sleeve centering assembly and sleeve supporting and centering device
CN221803463U (en) Concrete filling pile sampling device

Legal Events

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

Effective date: 20170306