SU887730A1

SU887730A1 - Device for monitoring the load-carrying capacity of pile while being driven in

Info

Publication number: SU887730A1
Application number: SU802905432A
Authority: SU
Inventors: Владимир Петрович Богинский; Ольга Михайловна Данилова; Борис Николаевич Смоляницкий; Юрий Николаевич Сырямин
Original assignee: Институт Горного Дела Со Ан Ссср
Priority date: 1980-04-04
Filing date: 1980-04-04
Publication date: 1981-12-07

Description

Изобретение относитс к области строительной техники и может быть применено при погружении в груит и извлечении гибких стержневых элементов, например, электродов заземлени , анкеров, иглофильтров 5 и т. п.The invention relates to the field of construction equipment and can be applied when immersed in a pile and extracting flexible rod elements, for example, ground electrodes, anchors, needle filters 5, etc.

Известно зажимное приспособление, содержащее корпус с конической полостью, в которой размещены заклинивающие элементы . Угол конуса при вершине кониче- 10 ской полости корпуса и наружной поверхности заклинивающих элементов меньше угла самоторможени клина. Это позвол ет воспринимать зпакопеременные нагрузки и погружать стержневые элементы при помо- 15 щи пневмоударного механизма. Дл расклинивани стержневого элемента использованы коромысла, установленные на ос х в проушинах корпуса и одним своим концом размещенные на заклинивающих эле- 20 ментах 1.Known clamping device comprising a housing with a conical cavity in which the jamming elements are placed. The angle of the cone at the apex of the conical cavity of the housing and the outer surface of the jamming elements is smaller than the self-braking angle of the wedge. This allows us to perceive the accumulated loads and immerse the rod elements using an air-impact mechanism. The rocker arms mounted on the axes in the lugs of the hull and at one end placed on the wedging elements 20 were used for wedging the core element.

Недостатками известного зажимного приспособлени вл ютс небольшой диапазон диаметров зал имаемых стержней вследст- 25 вие малого угла при вершине конуса, а также невысока долговечность коромысел и осей, воспринимающих значительные динамические нагрузки в момеит расклинивани .30The disadvantages of the known clamping device are the small range of diameters of the halls of the rods due to the small angle at the apex of the cone, as well as the low durability of the rockers and axes that perceive significant dynamic loads in the wedging moment .30

Помимо этого, при извлечении стержн из грунта не происходит автоматического расклинивани приспособлени и автоматической перестановки механизма.In addition, when removing the rod from the ground, the device does not automatically wedge and the mechanism is automatically rearranged.

Наиболее близким техническим решением к изобретению вл етс зажимное приспособление , которое содержит корпус с полостью, выполненной в форме обращенных друг к другу большими основани ми усеченных конусов, размещенные в ней верхние и нижние заклинивающие элементы с конической наружной поверхностью, пружину, расположенную между заклинивающими элементами, упорную втулку, размещенную между нижними заклинивающими и фиксирующим элементами с возможностью осевого перемещени в расточке , выполненной в нижней части корпуса, и фиксатор .The closest technical solution to the invention is a clamping device, which comprises a housing with a cavity made in the form of large bases of truncated cones facing each other, upper and lower jamming elements with a conical outer surface, located between the jamming elements, a stop sleeve disposed between the lower wedging and locking elements with the possibility of axial movement in a bore made in the lower part of the body, and a retainer.

Недостатком известного зажимного приспособлени вл ютс его узкие функциодальные возможности при извлечении стержн из грунта, т. е. отсутствие автоматического расклинивани при извлечении стержн .A disadvantage of the known clamping device is its narrow functional possibilities when removing the rod from the soil, i.e., the absence of automatic wedging when removing the rod.

Целью изобретени вл етс расширение функциональных возможностей при извлечении стержи из грунта, т. е. обеспечение автоматического расклинивани зажимного ириспособлени при извлечении стержн и автоматической перестановки механизма на стержне в нроцессе его нзвлечени . Поставленна цель достигаетс за счет того, что в зажимном приспособленнн к устройству дл погружени и нзвлечени стержневых элементов, содерл ащем корнус с полостью, вынолненной в форме обращенных друг к другу большими основани ми усеченных конусов, размещенные в ней верхние и нижние заклинивающие элемен- ю ты с конической наружной поверхностью, пружину, расположенную между заклинивающими элементами, упорную втулку, установленную Б нижней части корпуса, и фиксатор, уиорна втулка выполнена с фи- is гурным пазом дл зстановки фиксатора, который выполнен в виде подпружиненного пальца, причем пружина фиксатора может быть выполнена пластинчатой. Такое выполнение зажимного нриспособ-20 лени позволит обеспечить его автоматическое расклинивание при извлечении стержн из грунта. На фиг. 1 показано зажимное приспособление к устройству дл погружени в грунт25 и извлечени стержневых элементов в режиме забивани стержн ; на фиг. 2 - то же в режиме извлечени стержн . Залсимное приспособление состоит из корпуса 1, полости 2, выполненной в видезо обращенных друг к другу большими основани ми усеченных конусов, в которой размещены верхние 3 и нижние 4 заклинивающие элементы, пружину 5, расположенную между верхними и нижними заклини-35 вающими элементами, фиксатора, выиолненного в виде пальца Ь, подпружиненного пластинчатой пружиной 7, и упорной втулки 8, выполненной с фигурным пазом 9. Корпус зажимного приспособлени 1 нено-.40 движно соединен с пневмоударным механизмом 10. Работает зажимное приспособление еледующим образом. Пневмоударный механизм 10 с зажим-45 ным приспособлением вертикально устанавливаетс на грунт. При этом упорна втулка 8 упираетс в грунт и сдвигает нижние заклинивающие элементы 4 вверх, увеличива проходное сечение между ними. Стер-gg жень 11 сверху вставл етс в пневмоударный механизм 10 и пропускаетс сквозь зажимное приспособление, сдвига вниз верхние заклинивающие элементы 3 и увеличива проходное сечение между ними и сво-gg бодно проход через нижние заклинивающие элементы 4 до упора в поверхность грунта. При помощи упорной втулки 8 нижние заклинивающие элементы 4 сдвигаютс go вверх и машину поднимают по стержню на высоту 0,3-0,5 м от поверхности грунта. При опускании мащины, под действием ее силы т жести, верхние заклинивающие элементы 3 зажимают стержень И и удержи- 65 вают мащину на стержне от смещени вниз. Под действием ударной нагрузки пневмоударного механизма корнус 1 зажимного приспособлени стремитс к перемещению вниз. При этом верхние заклинивающие элементы 3 заклинивают стержень 11 в корпусе 1 I передают на него ударную нагрузку. Поскольку велнчины углов при вершинах верхнего и нижнего конусов конической полости 2 больше угла самоторможени клина , то заклинивающие элементы 3 и 4 воспринимают нагрузку только в направлении к вершине конуса, т. е. верхние заклинивающие элементы 3 - ударную нагрузку, а нижние заклинивающие элементы 4 - силу отдачи. При подходе машины к грунту ударна втулка 8 унираетс в его поверхность и останавливаетс , а дальнейшее перемещение зажимного приспособлени вниз приводит к остановке нижних заклинивающих элементов 4 на верхнем торце упорной втулки 8. Происходит смещение корпуса 1 относительно нижних заклинивающих элементов 4 и увеличение проходного сечени между ними. Поскольку верхние заклинивающие элементы 3 не удержнвают стержень при действии на них нагрузки снизу вверх, а нижние раздвинуты, то под действием силы отдачи машина перемещаетс вверх но стержню на величину осевого смещени нижних заклинивающих элементов 4, т. е. до момента заклинивани стержн нижними заклинивающими элементами. При очередном ударе вновь происходит передача стержню погружающей нагрузки верхними заклинивающими элементами 3 и процесс погружени продолжаетс . Далее описанный цикл повтор етс до полного погружени стержн в грунт, Дл извлечени стержн из грунта упорна втулка 8 отжимаетс во внутрь зажимного приспособлени и фиксируетс введением фиксатора 7 в фигурный паз 9 упорной втулки 8. При этом нижние заклинивающие элементы 4 фиксируютс в крайнем верхнем положении и, тем самым, исключаютс из работы. Пневмоударный механизм 10 устанавливаетс на стержень 11 зажимным нриспособлением вверх, При работе пневмоударного механизма верхние заклинивающие элементы 3 воспринимают ударную нагрузку и передают ее на стержень И. Под действием этой нагрузки происходит извлечение стержн из грунта. Поскольку нижние заклинивающие элементы 4 не воспринимают нагрузки в направлении к верщине конуса, то под действием силы т жести и силы отдачи машина падает по стержню вниз до грунта. При очередном ударе вновь происходит передача стержню 11 ударной нагрузки верхними заклинивающими элементами 3 иThe aim of the invention is to enhance the functionality when removing a rod from the ground, i.e., providing automatic wedging of the clamping device and removing the rod and automatically rearranging the mechanism on the rod during its operation. This goal is achieved due to the fact that the clamping device is adapted to the device for immersion and insertion of core elements, containing a cornus with a cavity made in the form of facing each other with large bases of truncated cones, placed in it by upper and lower wedges. with a conical outer surface, a spring located between the jamming elements, a thrust bushing installed in the lower part of the body, and a retainer, the uiore bushing is made with a flexible groove for retaining the retainer a, which is made in the form of a spring-loaded finger, and the clamp spring can be made lamellar. This embodiment of the clamping tool-20 laziness will ensure its automatic wedging when removing the rod from the ground. FIG. Figure 1 shows a clamping device for a device for immersing in a ground 25 and for removing core elements in a plug driving mode; in fig. 2 is the same in rod extraction mode. Salted fixture consists of a body 1, a cavity 2, made in the form of large bases of truncated cones facing each other, in which the upper 3 and lower 4 jamming elements are placed, the spring 5 located between the upper and lower jamming elements, retainer, made in the form of a finger L, spring-loaded with a plate spring 7, and a stop sleeve 8 made with a shaped groove 9. The body of the clamping device 1 neno-.40 is movably connected to the pneumatic impact mechanism 10. The clamping device e works eduyuschim way. A pneumatic impact mechanism 10 with a clamp-45 fixture is vertically mounted to the ground. In this case, the abutment sleeve 8 rests in the ground and shifts the lower jamming elements 4 upwards, increasing the flow area between them. Ster-gg gum 11 is inserted into the pneumatic impact mechanism 10 from above and passes through the jig, lowering the upper jamming elements 3 and increasing the flow area between them and its free passage through the lower jamming elements 4 all the way to the ground surface. With the help of the stop sleeve 8, the lower jamming elements 4 move the go upwards and lift the machine along the rod to a height of 0.3-0.5 m from the ground surface. When the maschine is lowered, under the action of its force of gravity, the upper wedging elements 3 clamp the rod AND and hold the mask on the rod from moving downwards. Under the action of the shock load of the pneumatic impact mechanism, the corns of the jig tend to move downwards. In this case, the upper jamming elements 3 wedge the rod 11 in the housing 1 I transmit a shock load to it. Since the corners of the corners at the tops of the upper and lower cones of the conical cavity 2 are larger than the wedge self-locking angle, the wedging elements 3 and 4 perceive the load only in the direction to the cone apex, i.e. the upper wedging elements 3 - the shock load, and the lower wedging elements 4 - recoil force. When the machine approaches the ground, the impact sleeve 8 unites into its surface and stops, and further movement of the clamping device downward causes the lower jamming elements 4 to stop at the upper end of the stop sleeve 8. The housing 1 is displaced relative to the lower jamming elements 4 and the flow area between them increases . Since the upper jamming elements 3 do not hold the rod under load from bottom to top, and the lower ones are moved apart, the machine moves upward but to the rod by the amount of axial displacement of the lower jamming elements 4, i.e. until the rod is jammed with the lower jamming elements . At the next blow, the immersion load is transferred to the rod by the upper jamming elements 3 and the diving process continues. Next, the described cycle is repeated until the rod is completely immersed in the ground. To remove the rod from the soil, the stop sleeve 8 is pressed into the inside of the jig and fixed by inserting the lock 7 into the figure groove 9 of the stop sleeve 8. In this case, the lower wedging elements 4 are fixed in the extreme upper position and are thereby excluded from work. The pneumatic impact mechanism 10 is mounted on the rod 11 with the clamping device arranged up. When the pneumatic impact mechanism is operating, the upper jamming elements 3 perceive the shock load and transfer it to the rod I. Under the action of this load, the rod is removed from the soil. Since the lower jamming elements 4 do not perceive the load in the direction to the cone vertex, under the action of gravity and recoil force, the machine falls along the rod down to the ground. In the next strike, a shock load is transferred to the rod 11 by the upper jamming elements 3 and

таким образом процесс продолжаетс до полного извлечени стержн из грунта.thus, the process continues until the core is completely removed from the soil.

Claims

1. Clamping device for immersing and extracting rod elements, comprising a housing with a cavity made in the form of facing each other with large bases of truncated cones, upper and lower jamming elements with a conical outer surface, located between the jamming elements , a stop sleeve, mounted in the lower part of the housing, and a retainer, characterized in that, with

In order to expand its functionality, the stop sleeve is made with a shaped groove for installing a retainer, which is made in the form of a spring-loaded pin.

2. Clamping device according to claim 1, characterized in that the retainer is made plate.

Sources of information taken into account during examination

1. USSR author's certificate for application number 2545998 / 29-33, E 02D 7/20, 1977.

2. USSR author's certificate according to application 2770567 / 29-33, E 02D 7/20. 05/28/79.

. ,, i

w t and

izi

S