Рабочий орган для выштамповываниякотлованов

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВ ИТВЛЬСТВУ Союз Советских СоЦиалистических Республик(22) Заявлено 170979 (21) 2819016/29-33гс присоединением эаявки Йо Государственный комнтет СССР но делам нзобретеннй н открытнй(54) РАБОЧИЙ ОРГАН ДЛЯ ВЯМТАМПОВЫВАНИЯ КОТЛОВАНОВшает энергоемкость процесса выатамповывания,Известен также забиваемяй рабочий.орган, который погружают в грунт ме-ханическим молотом. После извлечениярабочего органа в грунте образуетсякотлован по форме и объему совпадающий с рабочим органом 2 ).Недостатками этого рабочегб органа являются большая потеря энергиипри соударениях молота и рабочегооргана, а также сложность конструкцииеНаиболее близким к изобретению потехнической сущности является рабочийорган, включающий три концентрическиразмещенные одна в другой ударныемассы с фланцевыми выступами и за"хватным приспособлением,Конструкция рабочего органа обеспечивает выштамповывание котлованакольцевыми захватами. При сбрасы-;вании рабочего органа вначале с грунтом взаимодействует внешняя ударнаямасса, которая, заглубляясь, выатазповывает кольцевое углубление, затемначинает взаимодействовать с грунтомпрбмежуточная ударная масса. Этамасса также образует кольцевое углубление, которое примыкает к ранее из. Изобретение относится к строительству, а именно к фундаментостроению,и может быть использовано в устройствах для ударного выштамповывания грунтов под столбчатые фундаменты зданий и сооружений.Известно навесное оборудование, установленное на базовой машине, включающее направляющую штангу и падающий рабочий орган с уклоном сторон 1:10. Образование котлованов под отдельные фундаменты производят путем подъема рабочего органа на определенную высоту и последующего сбрасывания его на грунт. Серия 15 таких циклов приводит к образованию котлована с,одновременным уплотнением грунта в его основании 1. Однако сбрасываемый рабочий 20 орган характеризуется низкой производительностью выштамповывания за счет осыпания грунта со стенок котлована. Осыпавшийся на дно котлована грунт играет роль демпфера и препятствует прониканию в грунт ра" бочего органа, поэтому требуется производить большее количество ударов. Увеличение угла наклона боковых сторон рабочего органа резко повысЫ 1 фсготовленному и, наконец, последнейударяет по грунту центральная массакоторая завершает виатамповываниекотлована от. одного цикла сбрасывания. В результате НЕСКодьких цикловсбрасываний рабочего органа,виатамповывают,котлован требуемой глубины ЕЗСущественным недостатком трехмас. -аового рабочего органа является падение производительности вцштамповывания иэ-за резКого возрастания тре-.ния по боковой поверхности промежуточной и центральной ударных масс.При воздействии промежуточной массыгрунт, находящийся под ее подошвой,стремится расшириться в горизонтальном направлении, но этому .препят-.ствует внешняя масса. Аналогично ипромежуточная масса после ее ударатакже препятствует:горизонтальнымперемещениям грунта при воздействии 20центральной массы,Цель изобретения - повышение производительности выштамповывания.Цель достигается тем, что в рабочем органе для вьмтамповынания котлованов под столбчатые фундаменты,включающем три концентрически размещенные одна в .другой ударные массы сФланцевыми выступами и захватным приспособлением ударная масса,установленная между центральной и наружноймассами, выполнена, в Форме пологоусеченного конуса или полой усеченной пирамиды с большим основанием,направленным вверх, а прикрепленныек ней флаицевые выступы выполненыконсольными и оснащены направляющимидля перемещения наружной ударноймассы, при.этом захватное приспособ.ление закреплено на последней, аФланцевый выступ центральной ударной 40массы размещен в ее верхнем торце.На Фиг. 1 схематически изображенрабочий орган, разрез на Фиг, 2разрез А-А на Фиг. 1.Рабочий орган для выштамповывания 4. котлованов од столбчатые фундаментывключает центральную ударную массу 1со сквозным отверстием 2 для выходавоздуха и фланцевцм выступом 3, накотором укреплбны амортизаторы 4. Набоковой поверхности центральной массы установлены направляющие 5. Масса1 охватывается промежуточной ударноймассой б, которая выполнена .в формеполбго усеченного конуса для круглыхв пдане столбчатых Фундаментов илив Форме полой усеченной пирамиды дляправильных многоугольных столбчатыхФундаментов. Масса б имеет на боль"шеи основании 7, обращенном вверх,консольные выступы 8 с направляющими Я9 и амортизаторами 10, причем выступы8 обращены наружу. Промежуточнаяударная масса 6 имеет пазы 11, в которые входят направляющие 5 ударноймассы 1. Наружная ударная масса 12,коакснально установленная относительно массы 6,. снабжена внутренними 13 и наружными,14 пазами, а также захватным приспособлением 15, Ударные массы 1 и 12 имеют. разный вес. Удельное. статическое давление, оказываемой.внешней массой 12, подбирают из условия .уплотнения грунта и этодавление равно 0,015-0,020 МПа. Для центральной ударной массы удельное статическое давление назначаютиз условия проникания еев грунт., приэтом давление равно 0,03-0,04 МПа.Рабочий орган работает следующимобразом,Рабочий, орган (фиг.1) размещаетсявнутри направляющей фермы навесногооборудования .к базовой груэоподъемной машине н крепится к канату лебедки через захватное приспособление,15 (на фиг, 1, 2 направляющая фермаи базования груэоподъемная машинане показаны). Гяговое усилие передается наружной ударной массе 12, которая скользит своим внешним пазом 14 вдоль направляющей фермы,,а внутренним пазом 13 - вдоль направляющих 9 промежуточной ударной массы б. При движении вверх масса 12 доходит до конца консольного выступа 8, упирается в амортизатор 10 и произво-дит подъем промежуточной ударной массы б относительно подошвы центральной массы 1. Дальнейший подъем промежуточной массы б ограничивается Фланцевым выступом 3. Когда промежуточная масса б упирается в фланцевый выступ 3, начинается подъем централ ной ударной массы 1.одняв рабочий орган на требуемую высотунад уровнем грунта, его на- . правленно сбрасывают. В первый период контакта рабочего органа с грунтом взаимодействует центральная ударная масса 1, которая проникает в грунтовую всреду и вьаатамповывает котлован. В основании этого котлованаформируеся уплотненное ядро, а вдольбоковьж стенок возникает зона выпораиз разрыхленного грунта. Во второйпериод контакта промежуточная ударнаямасса 6, двигаясь вдоль центральной массы, отжимает разрыхленный грунт от ее боковых стенок и начинает уплотнять и Формовать откос в зоне выпора. В третий период контакта рабочего органа. с грунтом ударяет по зоне выпора сверху наружная ударная масса 12, которая окончательно уплотняет грунт в боковых зонах, примыкающих к откосам выатампованного котлована, Серия ударов рабочим органомприводит к образованию котлованапод столбчатый Фундамент с одновремениым уплотнением грунта в его основании и в откосах,При таком выполнении рабочего органа.повыаается производительностьвьватамповывания за счет раздельного ударного. воздействия на откосыи забой, а также за счет предотвра.щения осйпания грунта со стенок выштамповываемого котлована; повышается надежность, так как не происходит заклинивание рабочего органа вгрунте; повьааается экономичностьвозведения столбчатого фундамента, ввиатампованном котловане за счет1 уменьшения угла заложения откосов,т.е. уменьшается объем вьаатампованного котловинка, а следовательно, иразмеры фундамента. 1 О Л формула изобретенияРабочий орган для выдтамповывания котлованов .под столбчатые фундаменты, включающий три концентрически размещенные одна в другой ударные массы с фланцевыми выступами, захватное приспособление, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения производительности выатамповывания, ударная масса, установленная между центральной и наружной массами, выполнена в форме полого усеченного конусаили полой усеченной пирамиды с .большим основанием, направленным вверх,а прикрепленные к ней флаицевыевыступы выполнены консольными и оснащены направляющими для перемещениянаружной ударной массы, при этом захватное приспоСобление закрепленона последней, а фланцевый выступцентральной ударной массы размещенв ее верхнем торце.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Руководство по производствуи приемке работ при устройстве оснований и фундаментов. М.,Стройиздат , 1977, с.8, п.3.15, фиг,З и 4.2. Авторское свидетельство СССРМ 614169, кл. Е 02 0 7/20, 19763. Патент США Р 3700046,кл. 173/103, опублик. 1972 (прото-,тип).837996 Фиг Р витель Н д А. Ач оцкаяКоррек риценко Редак э 4480/8 илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,СоНедолуженко Те Тираж 69 ВНИИПИ Государст по делам иэоб 13035, Москва, Ж"3Подписноеного комитета СССРений в открытийРаущская наб., д. 4/5