Шнековый орган для транспортирования грунтов

Шнековый орган для транспортирования грунтов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К ЬВтОРСКОМЮ СЕИДЕтаЛЬСтВЮ .

СОюз Советских

Социалиетииесних

Республик »715719 (51) М. Кл2 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 11.10.78 (21) 2672848/29-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет

Е 02 D 17/14

Гооударстввниый комитет

СССР по делам изоорвтений и открытий (53) УДК 622.233..623 (088.8) Опубликовано 15.02.80. Бюллетень № 6

Дата опубликования описания 25.02.80

В. М. Овсянкин, В. И. Васильев, П. П. Заболотный, Ю. А. Трубников, Ю. И. Лысенко и В. Н. Земляной (72) Авторы изобретения

Днепропетровский филиал Научно-исследовательского института строительного производства Госстроя Украинской CCP (71 ) Зая в и тел ь (54) ШНЕКОВЫЙ ОРГАН ДЛЯ ТРАНСПОРТИРОВАНИЯ ГРУНТОВ

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано для непрерывной транспортировки разбуренного грунта с помощью шнекового транспортера при выполнении скважин под свайные фундаменты.

При транспортировании лессовь х грунтов естественной влажности шнековым органом непрерывного действия между витками шнека и внутренней поверхностью кожуха образуется переуплотненная грунтовая пленка, которая препятствует вращению шнека. Механическое разрушение ее витками шнека требует дополнительных затрат потребляемой мощности, т. е. увеличивает рас ход энергии. Устранение вышеуказанного недостатка возможно за счет изменения физико-механических свойств переуплотненной грунтовой пленки. Это можно осуществить при подаче реагента (например, раствора смеси кислот с добавками ингибитора) в зону образования пленки.

Известно устройство, представляющее собой корпус из двух труб, герметически соединенных коаксиально с кольцевым зазором, через которые подают реагент к забою (1).

Однако это устройство позволяет воздействовать на грунт лишь у забоя и не препятствует образованию переуплотненной грунтовой пленки в органе по мере транспортирования лессовых грунтов из скважины на

5 поверхность.

Наиболее близким к предложенному по технической сущности является устройство, корпус которого выполнен в виде герметично закрытой двухслойной трубы (2J. В верхнем

1О конце корпуса имеется шланг для подачи воды под давлением, которая выбрасывается через форсунки в нижнем конце корпуса.

Устройство позволяет подавать воду к забою скважины. В результате интенсивного воздействия струй воды выработанный грунт

is превращается в водонасыщенный шлам, который затем транспортируется шнеком.

Транспортировать шнеком водонасыщенные грунты нецелесообразно, т. к. скорость перемещения очень мала, что приводит к образованию пробок и к нарушению процесса непрерывной выдачи керна.

Целью настоящего изобретения является предотвращение образования переуплотненной грунтовой пленки на стенках кожуха шне715719 кового органа, транспортирующего лессовые грунты;" "

Указанная цель достигается тем, что внутренняя труба кожуха выполнена с коническими соплами, расположенными на винтовой линии, имеющей шаг и направление, соответствующие виткам шнека, при этом ось каждого сопла расположена по касательной к наружной образующей поверхности витков шнека.

Реагент, вводимый под давлением внутрь органа, на всем участке транспортирования воздействует на физико-механические свойства переуплотнен ной грунтовой пленки и разуплотняет ее. Таким образом, исключается необходимость механически разрушать пленку, т. е. потребляемая при транспортировании мощность уменьшается и, следовательно, снижается расход энергии.

На фиг. 1 изображен вертикальный разрез участков шнекового транспортирующего органа с винтовой линией расположения сопел; на фиг. 2 — горизонтальное сечение шнекового транспортирующего органа с соплом; на фиг. 3 — схема, поясняющая направленность сопла.

Шнековый орган для транспортирования грунтов имеет кожух изготовленный из двух труб, соединенных герметично, и коаксиально, внутренней 1 и внешней 2 . В теле внутренней трубы 1 выполнены сквозные конические сопла 3. Конические сопла 3 расположены на поверхности внутренней трубы 1 по винтовой линии, шаг и направление которой соответствуют виткам 4 шнека. Между внутренней 1 и внешней 2 трубами, соединенными сваркой, имеется кольцевой зазор 5. Между внутренней поверхностью трубы 1 кожуха и витками 4 шнека находится зона 6 образования переуплотненной грунтовой пленки. Межтрубные пространства (кольцевые зазоры) 5 отдельных секций соединены каналом 7 во фланцах болтового соединения. Герметичность соединения обеспечивается упругим (например, резиновым) уплотнением 8, имеющим форму тора, установленным в канавки 9 на поверхностях фланцев вокруг отверстий канала 7. Точность соединения обеспечивается буртиками фланцев. Через штуцер 10 и шланг 11 узел подачи реагента (насос, имеющий электропривод, и бак с реагентом) 12 соединен с меитрубным пространством 5 верхней секции кожуха.

В процессе транспортирования грунта, при вращении шнека между торцевыми поверхностями витков 4 шнека и внутренней поверхностью трубы 1 кожуха, в зоне 6, образуется переулотненная грунтовая пленка. Реагент, подаваемый узлом подачи 12 (через шланг 11 и штуцер 10) под давлением-в кольцевой зазор 5, через конические сопла 3 поступает в зону 6 и воздействует на образовавшуюся пленку, изменяет физикомеханические свойства и разуплотняетее.По каналам 7 реагент поступает в другие секции.

Выходы сопел 3 в зону 6 размещены на внутренней поверхности трубы 1 по винтовой линии, имеющей шаг и направление, соот1< ветствующие виткам 4 шнека. Такое расположение выходов сопел 3, при вращении шнека, является причиной пульсации дав- ления реагента в соплах 3. Когда торцевые поверхности витков 4 перекроют выходы сопел 3, в последних увеличивается давление реагента, когда они откроют выходы сопел 3, реагент с дополнительной силой вводится в зону 6. Это способствует самоочистке сопел 3 и эффективности воздействия реагента на пленку. Центральная ось конуса, по контуру которого изготовлено сопло 3 (фиг. 3) является касательной к образующей наружной поверхности витков 4 шнека. Благодаря такой направленности сопла увеличивается площадь зоны действия реагента на переуплотненную грунтовую пленку.

Предложенное устрвйство позволяет разуплотнять грунтовую пленку у стенки кожуха, образующуюся в процессе работы шнекового транспортирующего, органа, и снизить расход энергии на перемещение из скважины на поверхность разбуренного грунта.

Формула изобретения

1. Шнековый орган для транспортирования лессовых грунтов, включающий шнек, кожух из двух труб, соединенных коаксиально между собой, и узел для подачи реагента в зазор между трубами, отличающийся тем, что, с целью предотвращения образо° вания переуплотненной грунтовой пленки на стенках кожуха, внутренняя труба кожуха выполнена с конвческими соплами, расположенными на винтовой линии, имеющей шаг и направление, соответствующие виткам шнека.

4S

2. Шнекощыи орган по.п. 1,,отличающийся тем, что ось каждого сопла расположена по касательной к наружной образующей поверхности витков шнека.

Источники информации, р принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Великобритании № 1461003, кл. Е 1, опублвк. 1977.

2. Патент Японии № 51-39761, кл. 86 (1) В 21, опублик. 1976 (прототип).

71571 9

Составитель В. Васильев

Редактор А. Гамбург Техред K. Шуфрнч Корректор Г. Решетина

Заказ 9478/27 Тарам 713 Подписное

ЦНИИ ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, ж — 35, Раушская иаб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4