ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ОБРАЗОВАНИЯ СКВАЖИН

Полезная модель относится к области строительства и может быть использована для проходки скважин путем самозавинчивания оборудования в грунт с разбуриванием и вытеснением грунта в стороны его массива с возможностью изменения траектории движения в пространстве.
Известно устройство для образования скважин по патенту на изобретение РФ №2304666 (МПК E02F 5/18, БИ №23), включающее в себя конусный рабочий наконечник со шнековой спиралью, шнековый винт, редуктор, электромотор и вибратор круговых колебаний.
Недостатком данного устройства являются необходимость в большом крутящем моменте для вращения длинного вала, на котором расположен эксцентрик и невозможность корректировки направления образования скважины.
Наиболее близким к предлагаемой полезной модели является оборудование для образования скважин по патенту на полезную модель РФ №175832 (Е21В 4/00, 2017), включающее лидер, выполненный в виде конической части винта с размещенной на ней винтовой лопастью, и расширитель с расположенными на внешней стороне грунтозацепами и расположенным внутри него двигателем, выходной вал которого связан с лидером, заостренная часть которого выполнена в виде скошенного конического наконечника с резцами, расположенными на скошенной стороне наконечника.
Недостатком данного устройства является невозможность корректировки направления образования скважины.
Задача настоящей полезной модели заключается в возможности изменения или корректировки направления образования скважины, за счет того, что скошенный наконечник винтового рабочего органа будет иметь возможность вращения относительно лидера.
Техническим результатом является возможность изменения направления образования скважины.
Поставленная задача достигается тем, что оборудование состоит из лидера, заостренной части лидера в виде скошенного конического наконечника с резцами (забурника) и расширителя. Лидер представляет собой коническую часть винта с размещенной на ней винтовой лопастью, которая в момент работы непрерывно вращается, при этом раздвигая и уплотняя грунт вокруг себя (иначе тяговый винтовой рабочий орган). Лидер и заостренная часть лидера в виде скошенного конического наконечника с резцами соединены муфтой сцепления с возможностью вращения лидера относительно его заостренной части. При синхронном вращении лидера и его заостренной части, последний разбуривает грунт, тем самым образуя лидерную скважину. Когда же необходимо изменение направления образования скважины муфта сцепления размыкается, при этом лидер продолжает вращение, а его заостренная часть остается неподвижной за счет сил сопротивления грунта. Отклонение оборудования происходит за счет большей силы сопротивления грунта на скошенной стороне заостренной части лидера. Расширитель представляет собой корпус, с расположенными на внешней стороне грунтозацепами для предотвращения его проворота с расположенным внутри него двигателем, обеспечивающим непрерывное вращение тягового винтового рабочего органа.
Предлагаемая полезная модель поясняется чертежом: на фиг. - представлена схема предлагаемого оборудования. Позициями на чертеже обозначены: 1 - лидер; 2 - винтовая лопасть; 3 - заостренная часть лидера в виде скошенного конического наконечника (забурник); 4 - резец; 5 - расширитель; 6 - электродвигатель; 7 - грунтозацеп; 8 - муфта сцепления.
Оборудование для образования скважин, содержит лидер 1 с размещенной на нем винтовой лопастью 2. Заостренная часть лидера выполнена в виде скошенного наконечника 3 (забурника) с резцами 4, например, выполненными из стали 45 и расположенными на скошенной стороне забурника. Заостренная часть лидера в виде скошенного конического наконечника 3 соединена с лидером 1 через муфту сцепления 8 (например электромагнитную) для обеспечения возможности вращения лидера относительно его заостренной части. Лидер 1 установлен на валу электродвигателя 6 (например, асинхронным с короткозамкнутым ротором, электрическим), расположенного внутри расширителя 5, представляющего собой корпус, выполненный из металлической трубы. С внешней стороны расширителя 5 расположены грунтозацепы 7 (например, выполненными в виде прямоугольных пластин приваренных к корпусу в количестве 3-4 штук) для предотвращения его проворота.
Оборудование для образования скважин работает следующим образом. При вращении забурника 3 с резцами 4 грунт разбуривается, образуя лидерную скважину. При вращении лидера 1 с винтовой лопастью 2, оборудование для образования скважин самозавинчивается в лидерную скважину по направлению разбуренного грунта, уплотняя его вокруг себя. Лидер 1 вслед за собой тянет расширитель 5, с грунтозацепами 7, внутри которого расположен двигатель 6. При необходимости изменения (или корректировки) направления образования скважины муфту сцепления 8 размыкают, при этом лидер 1 продолжает вращение, а его заостренная часть 3 остается неподвижной за счет сил сопротивления грунта. Отклонение оборудования происходит за счет скошенной формы заостренной части лидера, а именно из-за разницы сил сопротивления грунта возникающих на скошенной и нескошенной сторонах заостренной части лидера.
Наличие возможности вращения лидера относительно его заостренной части за счет муфты сцепления, позволяет оборудованию в процессе проходки скважины изменять или корректировать направление образования скважины.