СВАЕБОЙКА

Полезная модель относится к строительству и может быть применена при изготовлении железобетонных фундаментов инженерных сооружений, для погружения и извлечения металлических труб, свай-оболочек, призматических железобетонных свай, а также для создания свайных полей солнечных электростанций и установки отдельных элементов транспортной инфраструктуры.
Известна сваебойная машина и способ забивки свайных элементов в грунт (см. изобретение РФ №2633454, МПК E02D 7/10, Е21В 7/02, опубл. 12.10.2017 г.), содержащая мачту, приводной ударный блок, установленный с возможностью перемещения вдоль мачты, главную лебедку с главным канатом, прикрепленным к ударному блоку, для перемещения ударного блока вдоль мачты, вспомогательную лебедку со вспомогательным канатом, направляемым по мачте и выполненным с возможностью прикрепления к подлежащему забивке свайному элементу, причем вспомогательная лебедка обеспечивает возможность поднятия подлежащего забивке свайного элемента из лежачего положения в приблизительно вертикальное положение забивки. Главная лебедка и вспомогательная лебедка, каждая, содержат гидромотор, а средства управления выполнены с возможностью управлять подачей гидравлической жидкости к одному из гидромоторов или к обоим гидромоторам для установки прижимного усилия.
К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного устройства относится то, что в известном устройстве в качестве тяговых механизмов используются тросовые лебедки, которые усложняют конструкцию сваебойной машины и снижают надежность машины в целом.
Сущность предлагаемого устройства заключается в том, что гидромолот выполнен мембранного типа с подачей в него гидравлической жидкости от шестеренчатого насоса, а устройство перемещения ударного блока выполнено в виде гидравлического мультипликатора, состоящего из гидроцилиндра с двухсторонним штоком, полиспастов и пластинчатой цепи, смонтированных на мачте; центральная рама оснащена поворотной рамой на которой шарнирно закреплена механическая система ориентации в пространстве, включающая мачту, п-образную раму, на которой смонтированы гидроцилиндры для наклона мачты влево-вправо, перемещения мачты параллельно шасси и наклона мачты вперед-назад. Центральная рама базируется на гусеничном шасси и оснащена дизельным двигателем, гидравлическим и топливным баками, местом оператора и рычагами управления сваебойкой, а поворотная рама соединена с центральной рамой посредством опорно-поворотного устройства.
Техническим результатом изобретения является повышение надежности устройства и производительности бурения и забивки свай.
Указанный технический результат при осуществлении полезной модели достигается тем, что сваебойка содержит центральную раму, гусеничное шасси, мачту, приводной ударный блок, оснащенный гидромолотом, установленный с возможностью перемещения вдоль мачты, устройств перемещения ударного блока.
Особенность заключается в том, что гидромолот выполнен мембранного типа с подачей в него гидравлической жидкости от шестеренчатого насоса, а устройство перемещения ударного блока выполнено в виде гидравлического мультипликатора, состоящего из гидроцилиндра с двухсторонним штоком, полиспастов и пластинчатой цепи, смонтированных на мачте; центральная рама оснащена поворотной рамой на которой шарнирно закреплена механическая система ориентации в пространстве, включающая мачту, п-образную раму, на которой смонтированы гидроцилиндры для наклона мачты влево-вправо, перемещения мачты параллельно шасси и наклона мачты вперед-назад.
Центральная рама базируется на гусеничном шасси и оснащена дизельным двигателем, гидравлическим и топливным баками, местом оператора и рычагами управления сваебойкой, а поворотная рама соединена с центральной рамой посредством опорно-поворотного устройства.
Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентам и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленной полезной модели, позволил установить, что заявитель не обнаружил аналог, характеризующийся признаками, тождественными всем существенным признакам заявленной полезной модели.
Следовательно, заявленная полезная модель соответствует условию «новизна».
Конструкция изобретения представлена на фигурах.
Фиг. 1. Вид сбоку в транспортировочном положении.
Фиг. 2. Вид сверху в транспортировочном положении.
Фиг. 3. Фронтальный вид в рабочем положении (с вариантами выдвижения мачты и подъема приводного ударного блока).
Фиг. 4. Фронтальный вид в рабочем положении (с вариантом наклона мачты вперед-назад.
Фиг. 5. Боковой вид в рабочем положении (с вариантом наклона мачты влево-вправо.
Сваебойка состоит из центральной рамы 1, поворотная рамы 2, гусеничного шасси 3, мачты 4, приводного ударного блока 5, оснащенного гидромолотом 6, гидравлического мультипликатора, состоящего из гидроцилиндра 7 с двухсторонним штоком, полиспастов 8 и пластинчатой цепи 9, гидроцилиндра 10 наклона вперед-назад мачты, гидроцилиндра 11 выдвижения мачты, гидроцилиндра 12 наклона влево-вправо мачты, гидробаком 13, шестеренчатого насоса 14, дизельного двигателя 15, рычагов управления 16, топливного бака 17 и «п»-обраной рамы 18.
Сваебойка работает следующим образом. Сваебойка транспортируется на участок проведения работ, после чего переводится из транспортного положения в рабочее, т.е. поворотная рама 2 поворачивается на 90 градусов и мачта 4 гидроцилиндром 10 устанавливается в вертикальное положение. Своим ходом сваебойка передвигается к точке забивки стойки (сваи).
В приводной ударный блок 5 устанавливается шабот соответствующий стойке (сваи). Устанавливается стойка (свая) в специальный обхват расположенный на мачте 4 после чего ударный блок 5 с шаботом перемещается на оголовок стойки (сваи). В зависимости от типа грунта производится либо вдавливание, либо забивание, либо совмещено-последовательное действие «вдавливание-забивание» стойки (сваи). Конструкция сваебойки позволяет использовать различные методы погружения стойки (сваи), что допускает применение сваебойки на разных типах грунтов: в «мягкие» предпочтительнее вдавливание, в «жесткие» - забивание, в смешанные, разнослойные - «вдавливание-забивание». В процессе работы гидромолота 6 за счет перемещения мачты 4 влево-вправо гидроцилиндром 12, вперед-назад гидроцилиндром 10 происходит ориентация (выравнивание) забиваемой стойки (сваи) относительно поверхности грунта для обеспечения перпендикулярности, кроме того это позволяет производить забивку под углом при необходимости.
Гидроцилиндр 7 с двухсторонним штоком не позволяет гидромолоту 6 при работе «подпрыгивать» на «жестких» грунтах за счет перетекания гидравлической жидкости в цилиндре из одной полости в другую и тем самым достигается максимальная передача энергии удара.
После завершения забивки машина своим ходом перемещается к следующей рабочей точке.
Таким образом, перемещение навесного оборудования вдоль мачты при помощи гидравлического мультипликатора исключает из конструкции тросовые лебедки с блоковыми системами направления троса, что повышает надежность в работе заявленного устройства, кроме того, применение цилиндра с двухсторонним штоком позволяет через ползун создавать усилие прижима к грунту бурильного оборудования и к сваи гидромолота, что обеспечивает повышение производительности бурения и забивки свай.
Вышеизложенное описание свидетельствует о выполнении при использовании заявленной полезной модели следующей совокупности условий:
- средство, воплощающее заявленную полезную модель, при ее осуществлении предназначено при изготовлении железобетонных фундаментов инженерных сооружений, для погружения и извлечения металлических труб, свай-оболочек, призматических железобетонных свай, а также для создания свайных полей солнечных электростанций и установки отдельных элементов транспортной инфраструктуры.
- для заявленного устройства в том виде, как оно охарактеризовано в изложенной формуле полезной модели, подтверждена возможность его осуществления с помощью описанных в заявке средств и методов;
- средство, воплощающее заявленную полезную модель при осуществлении, способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем поставленных технических задач. Следовательно, заявленная полезная модель соответствует условию «промышленная применимость».