Пристрій ударної дії для утворення свердловин у грунті

 

Винахід відноситься до будівництва і може бути використано при прокладці труб, кабелів високої напруги і телефонних, а також водоспускових і дренажних комунікацій.

Відомо пристрій ударної дії для утворення свердловин у грунті, що містить корпус, ковадло, порожнистий наконечник у вигляді циліндричного корпусу з усіченим конусом, передній торець якого забезпечений кільцевим ножем, і розміщені всередині порожнього наконечника під кутом один до одного чотири радіально розсікають ножа (див. патент РФ №2134746,МКИ 6 Е02F 5/18, опубл. 1999 р.).

Недоліком цього пристрою є недостатні умови для видалення керна з труби, в результаті відбувається спресовування керна прокладається усередині труби і стопорение її просування.

Найбільш близьким по технічній сутності і досягається результату є пристрій ударної дії для утворення свердловин у грунті, що включає корпус, ковадло, порожнистий наконечник у вигляді циліндричного корпусу з усіченим конусом, передній торець якого забезпечений кільцевим ножем, і розміщені всередині порожнього наконечника під кутом один до одного чотири радіально розсікають ножа, підлогою корпусі наконечника встановлена ковадло, раз�вих розсікають ножів обтічник, в якому розміщений активатор, що складається з високомоментного гідродвигуна і консольно закріпленого шнека із змінним кроком спіралі (див. патент РФ №2176716 МКИ 7 Е21В 4/14, Е02F 5/18, опубл. 2001 р.).

Недоліком цього пристрою є низька продуктивність проходки в глинистих, неоднорідних і зв'язних грунтах за наявності великих бічних опорів внаслідок обвалення бічних стінок свердловини, обумовлених постійно діючої динамічної (ударної) навантаження, і великі пов'язані з цим енерговитрати.

Завдання, на вирішення якої спрямовано винахід, полягає в підвищенні продуктивності прокладки та зниження енерговитрат на проведення свердловин у грунті.

Це досягається тим, що в пристрої ударної дії для утворення свердловин у грунті, що включає корпус, гідромолот з ковадлом, порожнистий наконечник у вигляді циліндричного корпусу з усіченим конусом, передній торець якого забезпечений кільцевим ножем, і розміщені всередині порожнього наконечника під кутом один до одного чотири радіально розсікають ножа, згідно винаходу в задній частині наконечника встановлений обертовий активатор, що складається з високомоментного гідродвигуна і циліндра, на внутрішній поверхмуникации підведення емульсії розташовані всередині шнекової спіралі.

Суть винаходу пояснюється кресленнями, де на фіг.1 зображено пристрій ударної дії для утворення свердловин у грунті, на фіг.2 - переріз А-А на фіг.1, на фіг.3 - переріз Б-Б на фіг.1.

Пристрій ударної дії для утворення свердловин у грунті містить корпус 1, в якому розміщений гідромолот 2 полого наконечника у вигляді циліндричного корпусу з усіченим конусом, в корпусі якого встановлена ковадло 3. Остання містить гостру серцевину 4, до якої радіально розсікаючий ножами 5 кріпиться порожнистий наконечник 6, що складається з конічної і циліндричної поверхонь. Передній торець полого наконечника забезпечений кільцевим ножем 7.

У задньої частини наконечника встановлений обертовий циліндричний активатор, що складається з високомоментного гідродвигуна 8 і циліндра 9. На внутрішній поверхні циліндра розташований шнек 10 змінного кроку. На передній частині шнекової поверхні розташовані форсунки 11. Комунікації підведення емульсії до форсунок знаходяться всередині спіралі шнека.

Пристрій працює наступним чином.

Під дією статичної сили пристрій підтискається кільцевим ножем 7 до поверхні і впроваджується в забій. При досягненні певної �звт удари по ковадлу 3. Рухливий циліндричний активатор 9 обертається, тим самим змінюючи коефіцієнт тертя бічної поверхні об грунт.

В процесі просування в грунт корпус полого наконечника виробляє ущільнення глинистого, неоднорідного і зв'язкового грунту в бічні стінки свердловини. Тверді включення і неоднорідності ґрунту розбиваються ударними зусиллями, створюваними гідромолотом 2. За допомогою кільцевого ножа 7 проводиться окреслення керна, який потім в процесі переміщення корпусу полого наконечника розрізається радіальними ножами 5 і наконечником 4. По магістралі, розташованої всередині шнека, через форсунки 11 подається під тиском розчин емульсії, забезпечуючи розмивання керна і його просування в бік шнека 10 змінної спіралі.

Пропоноване пристрій дозволяє підвищити продуктивність прокладки свердловин у грунті і знизити енерговитрати на проведення свердловин шляхом зниження бічного опору при просуванні установки в глинистих, неоднорідних і зв'язних грунтах, яке досягається конструктивним виконанням елементів пристрою, що дозволяє зменшити коефіцієнт тертя бічної поверхні об грунт, а також виробляти розмивання і транспортування ґрунтового кернаьней, порожнистий наконечник у вигляді циліндричного корпусу з усіченим конусом, передній торець якого забезпечений кільцевим ножем, і розміщені всередині порожнього наконечника під кутом один до одного чотири радіально розсікають ножа, відмінне тим, що в задній частині наконечника встановлений обертовий активатор, що складається з високомоментного гідродвигуна і циліндр, на внутрішній поверхні якого розташований шнек з перемінним кроком спіралі, на передній частині шнека розташовані форсунки, комунікації підведення емульсії розташовані всередині шнекової спіралі.



 

Схожі патенти:

Занурювальний пневмоударник

Винахід відноситься до гірничої справи та будівництва, а саме до буровій техніці, і може знайти застосування при бурінні свердловин ударно-обертальним способом. Занурювальний пневмоударник включає корпус, в якому встановлені муфта з магістральним каналом, сумісним з магістральної порожниною корпусу, розподільна гільза з зовнішніми пазами і розточенням, ступінчастий ударник з центральним вихлопним каналом, впускним каналом на його меншому ступені та дросельні каналами на його більшій ступені, утворює з корпусом камеру мережевого тиску і камеру холостого ходу, а з розподільної гільзою - камеру робочого ходу, шток з більшою і меншою ступенями з осьовим і радіальними каналами, живлять-розрядний клапан у вигляді склянки з центральним отвором у його дні, встановлений на більшій і меншій щаблях штока з утворенням між ними заклапанной порожнини. Живлять-розрядний клапан має зовні задню торцеву площадку, розташовану в магістральної порожнини корпусу, і внутрішню торцеву майданчик, розташований на дні склянки в заклапанной порожнини, яка повідомлена через зазначені радіальні канали штока з його осьовим каналом. Між меншою ступінню штока і зазначеним клапаном вип� ході ступеневої ударника. Осьовий канал штока виконаний глухим до його переднього торця, а в стінці передній частині штока виконані командні канали для періодичного повідомлення його осьового каналу з камерою робочого ходу до відкриття вихлопу з неї ступінчастим ударником при робочому ході і для періодичного повідомлення осьового каналу штока з центральним вихлопним каналом ступеневої ударника через розточування, виконану в центральному вихлопному каналі ступеневої ударника. Технічний результат - поліпшення умов роботи живлять-розрядного клапана. 4 з.п. ф-ли, 1 іл.

Пристрій ударної дії

Винахід відноситься до гірської та будівельної техніки, призначене для проходки свердловин у грунті, руйнування гірських порід і т. д. Пристрій містить корпус з патрубком, мають впускний отвір, і вихлопним/вихлопними отворами в стінці задньої частини, встановлений в корпусі з можливістю переміщення ударник, камеру прямого ходу, утворену патрубком і ударником, і камеру зворотного ходу, канал в ударнику для повідомлення камер прямого і зворотного ходу і запірний клапан. На зовнішній поверхні ударника в передній його частині виконана кільцева канавка, корпус містить ковадло. На внутрішній поверхні корпусу виконані передній кільцевий виступ і обмежувач зворотного ходу ударника. Запірний клапан виконаний у вигляді пружного кільця, встановленого в зазначеній кільцевій канавці ударника з можливістю взаємодії з внутрішньою поверхнею корпусу. Ковадло, фронтальний кільцевий виступ і обмежувач зворотного ходу ударника виконані в середній частині корпусу, пружне кільце запірного клапана встановлено з можливістю взаємодії з внутрішньою поверхнею середній частині корпусу. Корпус в передній частині має накопичувальну камеру стисненого повітря з розміщені�у, для чого остання забезпечена центральною трубкою, пропущеної у зазначений канал ударника через отвір у ковадлі для подачі стисненого повітря з накопичувальної камери в камеру зворотного ходу, а центральна трубка має отвір для подачі стисненого повітря в накопичувальну камеру з магістралі. Клапан відсічення встановлений на зовнішній поверхні центральної трубки з можливістю осьового зсуву по ній та взаємодії верхнім торцем з ударником через зазначене отвір у ковадлі, а нижнім торцем - з буртиком зовнішньої поверхні зазначеної трубки. Технічний результат - зменшення питомої витрати стисненого повітря шляхом відсічення вихлопу стисненого повітря в атмосферу з моменту вихлопу до закінчення прямого ходу ударника. 5 з.п. ф-ли, 2 іл.

Пневматичний ударний механізм

Винахід відноситься до гірничої справи та будівництва, а саме до бурової техніки, і може знайти застосування при бурінні свердловин ударно-обертальним способом. Пневматичний ударний механізм включає корпус, в якому встановлені перехідник з магістральним каналом і кільцевою канавкою, поршень з центральним отвором, утворює з циліндричною поверхнею корпусу камери робочого і холостого ходу, еластичний клапан у формі тора, встановлений у зазначеній кільцевій канавці перехідника з попереднім натягом і можливістю періодичного освіти контактної кромкою тора і циліндричною поверхнею корпусу живлячої каналу для камери робочого ходу, шток-золотник з центральним, радіальним і зовнішніми каналами для підведення енергоносія до камери робочого і холостого ходу, закріплений в перехіднику і встановлений в центральному отворі поршня, і буровий інструмент. Тор еластичного клапана з контактної кромці має циліндричну поверхню, а зовнішні канали штока-золотника зміщені від торця перехідника з утворенням ущільнюючого паска, виконаного з можливістю входження в центральний отвір поршня для створення наприкінці холостого ходу повітряної бющий канал. Забезпечується поліпшення умов роботи еластичного клапана у формі тора шляхом збільшення результуючих сил при відкритті і закритті живлячої каналу. 1 з.п. ф-ли, 1 іл.

Пневматичний ударний механізм грунтозаборного пристрої

Винахід відноситься до механізмів, що застосовуються в машинах ударної дії для прокладки свердловин безтраншейним способом для комунальних цілей, забору проб грунту в інженерно-геологічних вишукуваннях для будівництва. Пневматичний ударний механізм містить укладений в циліндричну порожнину корпусу пневмоударний механізм з випускними отворами, воздухоподводящую коробку з передкамерою мережевого повітря і ковадло, ударник з золотником у вигляді ступінчастою трубки з більшою ступенем, що управляє випуском повітря, безступінчасте трубку для ґрунтового керна, пропущену через корпус, ударник і золотник. Ударник поділяє циліндричну порожнину корпусу на випускну камеру з боку воздухоподводящей коробки і камеру холостого ходу з боку ковадла, виконаний з випускними бічними отворами і внутрішньої кільцевої камерою робочого ходу, пов'язаної з золотником, і встановлений з зазором відносно корпусу. Велика ступінь ступінчастою трубки постійно перекриває випускні бічні отвори ударника з боку внутрішньої кільцевої камери робочого ходу. Коаксіально з зазором між безступінчатим і ступінчастою трубками встановлена додаткова бесступенча�вою коробці з камерою холостого ходу за допомогою бічного отвору в стінці додаткової безступінчатим трубки з обпиранням її в ковадлі. Забезпечується підвищення енергії удару пневматичної ударного механізму. 1 іл.

Занурювальний пневмоударник

Винахід відноситься до галузі гірничої справи, зокрема до обладнання для буріння свердловин, переважно занурювальним пневмоударніком великого діаметру. Пневмоударник включає корпус, поршень-бойок, камери прямого і зворотного ходу, воздухораспределительную систему, скріплені з корпусом за допомогою різьб шлицевую муфту і перехідник бурильної колони. Пневмоударник має кільцеві регулювальні елементи, які розміщені між корпусом і шлицевой муфтою і між корпусом і перехідником бурильної колони. Кожен з кільцевих регулювальних елементів виконаний у вигляді укладених в оболонку сегментів. Оболонка виконана з розміщеними між сегментами напрямними виступами. Простір між сегментами, оболонкою, корпусом і, відповідно, шлицевой муфтою і перехідником бурильної колони заповнений мастилом. Забезпечує зменшення часу допоміжних операцій. 1 з.п. ф-ли, 3 іл.

Занурювальний пневмоударник

Винахід відноситься до гірничої справи та будівництва - до бурової техніки, застосовується при бурінні свердловин ударно-обертальним способом. Занурювальний пневмоударник включає бурове долото з центральним продувним каналом, порожнистий корпус з розрядними каналами, ударник, що розділяє порожнину корпусу на камери робочого і зворотного ходу, перехідник з основним напірним трактом і розточенням, закріплений в підлогою корпусі, і розподільну систему, що містить розташовані у верхній частині порожнистого корпусу сідло з каналами і центральним отвором, в якому встановлена трубка, виконана з напірними каналами і центральним продувним отвором, сумісним з центральним продувним каналом бурового долота, коробку з розрядними каналами і живильними отворами, встановлену на сідлі, ступінчастий клапан, встановлений між сідлом і коробкою і утворює своєю внутрішньою поверхнею з коробкою розрядну заклапанную порожнину, і кільцевої об'єм, утворений в порожнині корпуса між коробкою і зовнішньою поверхнею ступеневої клапана і повідомлений через живильні отвори коробки з основним напірним трактом перехідника, сопло з центральним каналом, звуженим по ходу потоку энергоносипротивоположним торцем - в центральному отворі сідла. В стінці сопла в зоні торця з широким прохідним перетином центрального каналу виконані вікна, якими основний напірний тракт перехідника повідомлений через живильні отвори коробки з зазначеним кільцевим об'ємом розподільної системи. Завдання - підвищення потужності і надійності при використанні в якості енергоносія повітряно-водяної суміші за рахунок сепарації її на вході в занурювальний пневмоударник і подачі се очищеної газоподібної фракції в кільцевій обсяг розподільної системи, а більш щільною фракції - на вибій свердловини для охолодження бурового долота, пилоподавлення і промивання свердловини. 1 з.п. ф-ли, 2 іл.

Розподільник гідравлічних ударних пристроїв

Винахід відноситься до засобів автоматизації виробничих процесів в різних галузях промисловості - до розподільних елементів гідравлічних ударних пристроїв (ГУУ) для управління потоком робочої рідини між ділянками та агрегатами гідравлічної системи

Пристрій ударної дії для утворення свердловин у грунті

Винахід відноситься до будівництва і може бути використано при прокладці труб, кабелів високої напруги і телефонних, а також водоспускових і дренажних комунікацій

Буровий снаряд із зворотного циркуляцією шламу

Винахід відноситься до занурювальним пристроїв для буріння свердловин ударно-обертальним способом, застосовується в гірничій промисловості, будівництві та геологорозвідці

Занурювальний пневмоударник

Винахід відноситься до гірничої справи та будівництва - до бурової техніки, застосовується при бурінні свердловин ударно-обертальним способом

Пневматичний ударний механізм грунтозаборного пристрої

Винахід відноситься до механізмів, що застосовуються в машинах ударної дії для прокладки свердловин безтраншейним способом для комунальних цілей, забору проб грунту в інженерно-геологічних вишукуваннях для будівництва. Пневматичний ударний механізм містить укладений в циліндричну порожнину корпусу пневмоударний механізм з випускними отворами, воздухоподводящую коробку з передкамерою мережевого повітря і ковадло, ударник з золотником у вигляді ступінчастою трубки з більшою ступенем, що управляє випуском повітря, безступінчасте трубку для ґрунтового керна, пропущену через корпус, ударник і золотник. Ударник поділяє циліндричну порожнину корпусу на випускну камеру з боку воздухоподводящей коробки і камеру холостого ходу з боку ковадла, виконаний з випускними бічними отворами і внутрішньої кільцевої камерою робочого ходу, пов'язаної з золотником, і встановлений з зазором відносно корпусу. Велика ступінь ступінчастою трубки постійно перекриває випускні бічні отвори ударника з боку внутрішньої кільцевої камери робочого ходу. Коаксіально з зазором між безступінчатим і ступінчастою трубками встановлена додаткова бесступенча�вою коробці з камерою холостого ходу за допомогою бічного отвору в стінці додаткової безступінчатим трубки з обпиранням її в ковадлі. Забезпечується підвищення енергії удару пневматичної ударного механізму. 1 іл.

Буровий підземний снаряд

Винахід відноситься до гвинтовим землерийних машин і може бути використане в будівництві, геологорозвідки і в особистому господарстві

Пристрій для утворення свердловин способом ущільнення грунту в стінці свердловини

Винахід відноситься до будівництва, а саме до зведення фундаментів на набивних палях, а також для безтраншейної прокладки трубопроводів, кабельних ліній зв'язку та електропередач

Навісний робочий кран для пристрою бетонних набивних паль

Винахід відноситься до будівельної техніки, а саме до пристрою, яке може бути використане для виготовлення бетонних набивних паль

Раскатчик для виготовлення набивних паль

Винахід відноситься до будівельної техніки і може бути використано для влаштування розкатних вертикальних, похилих і горизонтальних свердловин без виїмки грунту і виготовлення за один робочий цикл набивних паль

Пневматичний пристрій ударної дії для утворення свердловин у грунті

Винахід відноситься до будівельної техніки для утворення свердловин у грунті

Розширювач грунтових свердловин

Винахід відноситься до галузі будівництва, зокрема до пристроїв для розширення свердловин у грунті при утворенні їх за допомогою пневмопробойников

Пневматичний пристрій ударної дії для утворення свердловин у грунті

Винахід відноситься до будівельної техніки для утворення свердловин у грунті

Пристрій для утворення свердловин у грунті

Винахід відноситься до галузі будівництва та експлуатації будівель і споруд, розташованих на підтоплюваних ділянках в умовах водонасичених грунтів

Розширювач грунтових свердловин

Винахід відноситься до галузі будівництва, а саме до розширення свердловин у грунті, утворених за допомогою пневмопробойников
Up!