УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОНТАЖА ОПОР С УПЛОТНЕНИЕМ ГРУНТА В ОСНОВАНИИ КОНСТРУКЦИИ

Полезная модель относится к области транспорта, а именно позволяет устанавливать (возводить) опоры в вертикальное положение без применения грузоподъемных машин и других механизмов, а также одновременно осуществлять уплотнение грунта в основании конструкции, что особенно актуально при ликвидации последствий чрезвычайных и техногенных ситуаций, когда не всегда имеется возможность использовать технику либо не позволяют свойства грунтов.
Известен фундамент опор контактной сети с анкерным креплением стоек тип ТСА [ГОСТ Р 54272-2010, рисунок 1(б)], предназначенный для установки на него опор воздушных линий связи и опор контактной сети (далее - опора). Представляет собой железобетонную или металлическую конструкцию, которую погружают в землю, а на него устанавливают опору. Недостатком фундамента опор контактной сети тип ТСА является невозможность установки опор в вертикальное положение без применения грузоподъемных машин и других механизмов.
Наиболее близким по конструкции к приспособлению для установки опор воздушных линий связи и контактной сети, принимаемым за прототип, является трехлучевой фундамент опор контактной сети стаканный, тип ТСС [ГОСТ Р 54272-2010, рисунок 1 (а)] который состоит из стакана и неподвижно присоединенных к стакану хвостовика с тремя лучами. Недостатками прототипа является невозможность установки опор в вертикальное положение без применения грузоподъемных машин и других механизмов.
Технической задачей полезной модели является расширение функциональных возможностей трехлучевого фундамента опор, позволяющее устанавливать (возводить) опоры в вертикальное положение без применения грузоподъемных машин и других механизмов и одновременно осуществлять уплотнение грунта в основании конструкции.
Техническая задача выполняется за счет того, что устройство для монтажа опор с уплотнением грунта в основании конструкции, состоящее из стакана, представляющего цилиндрическую полую деталь без основания с одной стороны и с неподвижно присоединенным к другому основанию по оси симметрии цилиндрическим хвостовиком, диаметром меньшим, чем стакан, а также присоединенными к основанию стакана трех лучей, представляющими собой стенки, присоединенные к основанию стакана верхней своей частью, а нижней частью присоединены к направляющим стержням таким образом, что в поперечном сечении представляют трехлучевую звезду с углами между лучами 120 градусов, отличается тем, что в стакане подвижно установлен вал, представляющий собой цилиндрическую деталь меньшего диаметра, чем внутренний диаметр стакана, и имеющий внутреннюю резьбу, а в верхней части имеющую шесть технологических цилиндрических углублений, расположенных равномерно по всей длине наружной окружности вала в одной плоскости, перпендикулярной оси вала, при этом вал в верхней части и в нижней части защищен от перемещений в стакане двумя упорными подшипниками, обеспечивающими только вращение вала вокруг своей оси, а сверху вала подвижно установлено кольцо через упорный подшипник, обеспечивающий только вращение кольца вокруг своей оси, при этом внутренний и наружный диаметр кольца равен соответственно внутреннему и наружному диаметру вала, а высота вала больше высоты стакана, кроме того технологические углубления вала располагаются над верхним обрезом стакана, а внутри вала подвижно установлен сердечник, представляющий собой цилиндрическую деталь по высоте меньшей высоты вала, имеющий наружную резьбу, входящую в соединение с внутренней резьбой вала, а к нижнему основанию сердечника неподвижно присоединен стержень, имеющий в сечении квадрат и входящий в продольную выточку хвостовика, имеющую также в сечении квадрат с такими размерами, немного большими размера сечения стержня, при этом продольная выточка располагается по всей длине хвостовика, а к центру верхнего основания сердечника подвижно впадинами друг к другу крепятся основание приемного желоба и упорный желоб, имеющие полукруглое сечение, а приемный желоб, также имеющий такое же сечение, подвижно прикреплен к основанию приемного желоба, при этом сумма длин основания приемного желоба и самого приемного желоба равны длине упорного желоба, но шарнирное соединение основания приемного желоба и приемного желоба в верхнем положении сердечника в валу выступает за верхнюю плоскость кольца, а во впадине упорного желоба расположены три зуба. К основанию стержня неподвижно прикреплен рычаг, к которому в свою очередь с другой стороны посредством шарнирного соединения прикреплены направляющие стержни, соединенные с нижней частью лучей.
На фиг. 1 изображено устройство для монтажа опор с уплотнением грунта в основании конструкции в разрезе, на которой показаны: поз. 1 - приемный желоб; поз. 2 - шарнирное соединение; поз. 3 - основание приемного желоба; поз. 4 - зуб; поз. 5 - упорный желоб; поз. 6 - кольцо; поз. 7 - упорный подшипник качения; поз. 8 - вал; поз. 9 - технологическое углубление; поз. 10 - сердечник; поз. 11 - стакан; поз. 12 - хвостовик; поз. 13 - стержень; поз. 14 - выточка; поз. 15 - рычаг; поз. 16 - лучи; поз. 17 - направляющие стержни; поз. 18 - сквозные технологические отверстия; поз. 19 - шарнирное соединение рычага.
На фиг. 2 изображен процесс уплотнения грунта при помощи устройства для монтажа опор с уплотнением грунта в основании конструкции в разрезе, на которой показаны: поз. 13 - стержень; поз. 15 - рычаг; поз. 16 - лучи; поз. 17 - направляющие стержни; поз. 18 - сквозные технологические отверстия.
На фиг. 3 изображен процесс установки опоры на устройство для монтажа опор с уплотнением грунта в основании конструкции, на которой показано: поз. 20 - опора.
На фиг. 4 изображен процесс подъема опоры при помощи устройства для монтажа опор с уплотнением грунта в основании конструкции.
На фиг. 5 изображена опора, установленная при помощи устройства для монтажа опор с уплотнением грунта в основании конструкции, как в общем виде так и в разрезе.
Устройство для монтажа опор с уплотнением грунта в основании конструкции изготавливается следующим образом. В стакан 11, имеющий цилиндрическую форму, устанавливается вал 8. Упорные подшипники качения 7, установленные у оснований стакана 11, обеспечивают только вращение вала 8 в стакане 11. Вал 8 представляет собой цилиндрическую деталь без оснований с внутренней резьбой. При этом диаметр вала 8 меньше диаметра стакана 11, а высота вала 8 больше высоты стакана 11, что позволяет технологическим углублениям 9 вала 8 находиться над верхним обрезом стакана 11. Шесть технологических углублений 9 располагаются в верхней части вала 8 в одной плоскости, перпендикулярной оси вращения вала 8.
Сердечник 10 имеет форму цилиндра высотой, меньшей высоты вала 8. Сердечник ввинчивается в вал 8, поскольку имеет наружную резьбу по всей высоте. К верхнему основанию сердечника 10 подвижно крепятся основание приемного желоба 3 и упорный желоб 5. К нижнему основанию сердечника 10 неподвижно прикреплен стержень 13, имеющий в сечении квадрат с диагональю, меньшей диаметра основания сердечника 10. К нижнему основанию стакана 11 неподвижно присоединен хвостовик 12, представляющий собой цилиндр диаметром меньшим диаметра стакана 11, и имеющим внутреннюю выточку 14 по всей длине, которая в свою очередь в сечении представляет квадрат.
Стержень 13 постоянно подвижно находится в продольной выточке хвостовика 12, имеющего в сечении квадрат с такими размерами, которые не препятствуют продольному перемещению в ней стержня, однако не дают вращаться стержню вокруг продольной оси.
Упорный желоб 5, основание приемного желоба 3 и приемный желоб 1 имеют полукруглое сечение. Основание приемного желоба 3 и упорный желоб 5 подвижно прикреплены одними концами к верхнему основанию сердечника впадинами друг к другу. Подвижность их возможна только в плоскости, в которой находится ось сердечника 10. Основание приемного желоба 3 длиной меньше длины упорного желоба 5 и при перемещении сердечника 10 в валу 8 в крайнее верхнее положение верхний обрез основания приемного желоба 3 и шарнирное соединение 2 с приемным желобом 1 выступают над верхней плоскостью кольца 6. Приемный желоб 1 имеет длину большую длины основания приемного желоба 3 и подвижно крепится одним концом к нему при помощи шарнирного соединения 2, которое обеспечивает подвижность приемного желоба 1 только в той же плоскости, к которой возможна подвижность основания приемного желоба 3 и упорного желоба 5. Сумма длин основания приемного желоба и самого приемного желоба равны длине упорного желоба. К основанию стержня 13 неподвижно прикреплен рычаг 15, к которому в свою очередь с другой стороны посредством шарнирного соединения 19 прикреплены направляющие стержни 17, соединенные с нижней частью лучей 16.
Устройство для монтажа опор с уплотнением грунта в основании конструкции используется следующим образом. При возникновении необходимости установки опоры (новой или восстановления упавшей) предлагаемое изделие помещают в грунт таким образом, чтоб верхний обрез стакана 11 находился над поверхностью грунта, как показано на фиг. 3. При этом сердечник 10 должен находиться в крайнем верхнем положении (верхним основанием упираться в кольцо 6), приемный желоб 1 должен концом, не соединенным с основанием приемного желоба 3 лежать на поверхности грунта, а упорный желоб 5 должен находиться в крайнем противоположном положении.
Опору 20 подтаскивают и кладут на приемный желоб 1 таким образом, чтобы торец опоры упирался в зубья 4 упорного желоба 5, как показано на фиг. 3. После этого при помощи вставленных в технологические углубления 9 приспособлений (может использоваться лом, труба и другие приспособления) вращают по часовой стрелке вал 8. При этом сердечник 10 начинает перемещаться в нижнюю часть стакана 11, увлекая за собой упорный желоб 5 и основание приемного желоба 3. Кольцо 6 при вращении вала 8 не позволяет упорному желобу 5, приемному желобу 1 и основанию приемного желоба 3 соприкасаться с вращающимся валом 8. При этом зубья 4 упорного желоба 5, зацепляясь за торец опоры 20, увлекают один конец этой опоры вниз, а приемный желоб 1, концом, противоположным концу, соединенному с основанием приемного желоба 3, начинает приподнимать другой конец опоры 20, как показано на фиг. 4.
Дальнейшими вращениями по часовой стрелке вала 8 сердечник 10 окончательно перемещается в нижнюю часть стакана 11, увлекая за собой упорный желоб 5 и основание приемного желоба 3. При этом упорный желоб 5 и приемный желоб 1 полностью проходят через кольцо 6, принимают вертикальное положение, полностью поднимая опору 20 и зажимая ее конец, как показано на фиг. 5.
При перемещении в нижнюю часть стакана 11 сердечник 10 посредством стержня 13 приводит в действие рычаг 15, который в свою очередь оказывает давление на лучи 16 через направляющие стержни 17 проходящие сквозь технологические отверстия 18 в хвостовике 12, лучи 16 в нижней своей части изгибаются, уплотняя грунт в основании конструкции, как показано на фиг. 2 и фиг. 5.
После установки опоры в вертикальное положение из технологических углублений 9 вытаскивают приспособления, при помощи которых вращался вал 8. Демонтаж опор происходит в обратном порядке.
Применение устройства для монтажа опор с уплотнением грунта в основании конструкции в вертикальное положение позволит оперативно организовать работы без применения грузоподъемных машин и других механизмов, а также одновременно осуществлять уплотнение грунта в основании конструкции, что особенно актуально при ликвидации последствий чрезвычайных и техногенных ситуаций, когда не всегда имеется возможность использовать технику либо не позволяют свойства грунтов.