RU2239027C1 - Trenching machine - Google Patents

Abstract

FIELD: pipelining.

SUBSTANCE: invention is designed for uncovering pipelines laid in bog grounds, repair of trenches on water-bearing grounds, digging and cleaning irrigation and drainage channels. Proposed trenching machine has pontoon and working set in form of back shovel or its working equipment mounted on pontoon. Pontoon is made in form of catamaran to which two rockers are connected set into operation by power cylinders and carrying self-aligning support feet. Back shovel is pointed in direction of movement. Hinge joints of rockers of self-aligning support feet are connected to upper wall of pontoon so that self-aligning feet come in contact with trench edge when rockers move downwards. Rocker to protect pipeline is installed on front part of pontoon. Said rocker is provided with two cheeks positioned at both sides of pipeline when rocker is lowered. Two pairs of guide pins adjustable in height are installed in pontoon at both sides of pipeline.

EFFECT: improved efficiency of trenching machine.

6 dwg

Description

Изобретение предназначено для вскрытия трубопроводов, уложенных в болотистых грунтах, с целью их ремонта. Кроме того, траншеекопатель может быть использован: для ремонта траншейных каналов на водонасыщенных грунтах, водная среда которых обеспечит перемещение плавающих средств (например, катеров) при перевозке людей (например, лесорубов) или груза между слабо- или временно населенными пунктами; для рытья и очистки осушительных и оросительных каналов.The invention is intended for opening pipelines laid in marshy soils, with the aim of repairing them. In addition, the trencher can be used: for repairing trench channels on water-saturated soils, the aquatic environment of which will ensure the movement of floating equipment (for example, boats) when transporting people (for example, lumberjacks) or cargo between weakly or temporarily populated areas; for digging and cleaning drainage and irrigation canals.

Известен способ разработки траншей одноковшовым экскаватором, передвигающимся по специальным сланям (см. В.П.Ментюгов “Земляные работы на строительстве магистральных трубопроводов”, 1972, стр.114). Пакет сланей набирают из нескольких металлических труб или бревен. Пакеты между собой связываются специальными замками, которые обеспечивают при необходимости быстрое отсоединение пакета. Естественно во время копания рабочее оборудование экскаватора направлено в сторону, противоположную к направлению движения ремонтной колонны. По мере вскрытия один из пакетов отсоединяют и, перемещая его ковшом, перекладывают вперед по ходу перемещения экскаватора.There is a method of developing trenches with a single-bucket excavator moving along special shafts (see V.P. Mentyugov “Earthwork on the construction of trunk pipelines”, 1972, p. 114). A pack of slays is recruited from several metal pipes or logs. The packages are interconnected by special locks, which provide, if necessary, quick disconnection of the package. Naturally, while digging, the working equipment of the excavator is directed in the direction opposite to the direction of movement of the repair column. As they open, one of the packages is disconnected and, moving it with a bucket, is shifted forward in the direction of movement of the excavator.

Недостатки:Disadvantages:

низкая производительность (100-150 м в смену);low productivity (100-150 m per shift);

ограничена область применения (при удельных нагрузках ниже 0,1 кг/см² слани тонут);the scope is limited (at specific loads below 0.1 kg / cm ² slan drown);

создается проблема перебазировки самого экскаватора через болота III группы;the problem of relocation of the excavator itself through the swamps of group III is created;

нельзя вести работу при наличии участков с всплывшими трубопроводами;it is impossible to conduct work in the presence of sections with surfaced pipelines;

требуется дополнительный персонал для отсоединения и присоединения сланей.additional personnel are required to disconnect and attach shale.

Известно также “Устройство для разработки подводных траншей” (см. авторское свидетельство СССР №1548345, МПК Е 02 F 09/06, 1990 г.), которое содержит установленный на понтоне рабочий агрегат - землечерпальный снаряд, прикрепленные к боковым стенкам понтона качалки, приводами которых служат силовые цилиндры, шарнирно прикрепленные к понтону. На конце каждой качалки шарнирно закреплен самоустанавливающийся башмак, контактирующий с откосом канала или траншеи.The “Device for the development of underwater trenches” is also known (see USSR author's certificate No. 1548345, IPC E 02 F 09/06, 1990), which contains a working unit mounted on a pontoon - an excavator attached to the side walls of the rocking pontoon, with drives which are power cylinders pivotally attached to the pontoon. At the end of each rocking chair, a self-aligning shoe in contact with the slope of the channel or trench is pivotally fixed.

Однако такие устройства не пригодны для вскрышных работ при ремонте подземных трубопроводов в болотистых грунтах. Кроме того, нельзя их использовать для рытья каналов, предназначенных для перевозки пассажиров и грузов; для рытья осушительных и оросительных каналов.However, such devices are not suitable for overburden operations when repairing underground pipelines in marshy soils. In addition, they cannot be used for digging canals designed to carry passengers and goods; for digging drainage and irrigation canals.

Целью настоящего изобретения является повышение эффективности работы устройства путем расширения функциональных возможностей устройства, чтобы можно было вести вскрышную работу трубопровода, рыть осушительные и оросительные каналы для перемещения транспортных средств, например катеров.The aim of the present invention is to increase the efficiency of the device by expanding the functionality of the device so that you can conduct overburden work of the pipeline, dig drainage and irrigation channels to move vehicles, such as boats.

Поставленная цель достигается тем. что понтон устройства выполнен в виде катамарана, причем к нему прикреплены две качалки, приводимые в движение силовыми цилиндрами и несущие самоустанавливающиеся опорные башмаки, при этом обратная лопата обращена в сторону движения, шарниры качалок опорных башмаков прикреплены к верхней стенке понтона так, чтобы самоустанавливающиеся башмаки во время опускания качалок вниз контактировали с бровкой траншеи, а на передней части понтона установлена качалка защиты трубопровода, снабженная двумя щеками, расположенными при опущенном состоянии по обе стороны трубопровода, причем в понтоне по обе стороны трубопровода размещены две пары направляющих штырей, имеющих возможность регулирования по высоте.The goal is achieved by that. that the device pontoon is made in the form of a catamaran, and two rocking horses are attached to it, driven by power cylinders and carrying self-supporting support shoes, while the backhoe is facing the direction of movement, the hinges of the rocking shoes of the support shoes are attached to the upper wall of the pontoon so that the self-installing shoes in the time of lowering the rockers down was in contact with the edge of the trench, and on the front of the pontoon a rocking arm of the pipeline protection was installed, equipped with two cheeks located at the lowered on both sides of the pipeline, and in the pontoon on both sides of the pipeline there are two pairs of guide pins that can be adjusted in height.

Использование в качестве рабочего агрегата одноковшового экскаватора с обратной лопатой, обращенной в сторону движения, и применение двух бортовых качалок, обеспечивающих устойчивость понтона во время работы экскаватора, позволяют вести вскрытие трубопровода с плавающего понтона в болотистых грунтах. Дополнительная качалка двумя предохранительными щеками предотвращает повреждение трубопровода, а две пары направляющих штырей обеспечивают перемещение по оси трубопровода. Чтобы всплывшие трубопроводы не мешали понтону перемещаться и чтобы понтон имел устойчивость, последний выполнен в виде катамарана.The use of a single-bucket excavator with a backhoe shovel facing the direction of movement, and the use of two on-board rocking chairs, which ensure the stability of the pontoon during operation of the excavator, make it possible to open a pipeline from a floating pontoon in marshy soils. An additional rocking chair with two safety cheeks prevents damage to the pipeline, and two pairs of guide pins provide movement along the axis of the pipeline. So that the surfaced pipelines do not prevent the pontoon from moving and that the pontoon has stability, the latter is made in the form of a catamaran.

На фиг.1 изображен общий вид траншеекопателя; на фиг.2 - вид А на фиг.1; на фиг.3 - сечение Б-Б на фиг.2; на фиг.4 - сечение В-В на фиг.3; на фиг.5 - сечение Д-Д на фиг.5; на фиг.6 - вид Г на фиг.3.Figure 1 shows a General view of the trencher; figure 2 is a view of figure 1; figure 3 is a section bB in figure 2; figure 4 - section bb in figure 3; figure 5 is a cross section DD in figure 5; in Fig.6 is a view of G in Fig.3.

Траншеекопатель состоит из понтона 1 (фиг.1) катамаранного типа, левые 2 и правые 3 понтоны которого между собой соединены верхней плитой (стенкой) 4. Такая конструкция позволяет беспрепятственно пройти над всплывшим трубопроводом 5.The trencher consists of a pontoon 1 (Fig. 1) of a catamaran type, the left 2 and right 3 pontoons of which are connected to each other by the top plate (wall) 4. This design allows you to freely pass over the pop-up pipeline 5.

В качестве рабочего оборудования на понтон устанавливают одноковшовый экскаватор 6 с обратной лопатой, обращенной в сторону движения. К ушкам 7 верхней плиты (к ее бортам) шарнирно прикреплены качалки 8 самоустанавливающихся опорных башмаков 9. Башмаки 9, в свою очередь, шарнирно соединены с качалкой посредством ушек 10. Качалка 8 получает перемещение от гидроцилиндра 11, питающегося от насосной станции экскаватора. С внутренними боковыми стенками левого и правого понтонов посредством шарниров 12 соединена дополнительная качалка 13, перемещающаяся гидроцилиндром 14. Боковые щеки 15 при опущенном состоянии окажутся по обеим сторонам трубопровода 16, защищая его от случайного повреждения ковшом. К оси 17 крепления гидроцилиндра 14 качательно присоединена планка 18, опирающаяся на кронштейн 19 дополнительной качалки.As working equipment, a single-bucket excavator 6 with a backhoe mounted in the direction of movement is installed on the pontoon. Rockers 8 of self-supporting support shoes 9 are hinged to the ears 7 of the upper plate (to its sides). The shoes 9, in turn, are pivotally connected to the rocker by means of the ears 10. The rocker 8 receives movement from the hydraulic cylinder 11, which is fed from the pumping station of the excavator. An additional rocking chair 13 connected to the hydraulic cylinder 14 is connected to the inner side walls of the left and right pontoons by means of hinges 12. The lateral cheeks 15, when lowered, will be on both sides of the pipeline 16, protecting it from accidental damage by the bucket. To the axis 17 of the fastening of the hydraulic cylinder 14, the bar 18 is swingingly connected, resting on the bracket 19 of the additional rocking chair.

Трубопровод может располагаться на различной высоте, поэтому перед началом работы, определив глубину расположения трубопровода, передвижной указатель 20 прикрепляют к планке 18 на нужном расстоянии от оси качания гидроцилиндров 14 так, чтобы при выдвижении штока гидроцилиндра 14, конец кронштейна 19 оказался напротив указателя, при котором щеки 15 окажутся примерно на уровне трубопровода 16.The pipeline can be located at different heights, so before starting work, having determined the depth of the pipeline, the movable pointer 20 is attached to the bar 18 at the desired distance from the swing axis of the hydraulic cylinders 14 so that when the rod of the hydraulic cylinder 14 is extended, the end of the bracket 19 is opposite the pointer at which cheeks 15 will be approximately at the level of the pipeline 16.

На передней стороне верхней плиты 4 установлены две втулки 21 с вертикальными отверстиями так, что размещенные в них штыри 22 окажутся по обе стороны трубопровода. Вторая пара штырей 23 прикреплена к верхней плите и понтонам через втулки 24 кронштейнов 25. В штырях предусмотрен ряд отверстий 26, позволяющий фиксировать их на разных положениях по высоте посредством болтов 27.On the front side of the upper plate 4, two bushings 21 with vertical holes are installed so that the pins 22 placed in them are on both sides of the pipeline. The second pair of pins 23 is attached to the upper plate and pontoons through the bushings 24 of the brackets 25. A number of holes 26 are provided in the pins, allowing them to be fixed at different positions in height by means of bolts 27.

Траншеекопатель работает следующим образом.The trencher works as follows.

Первоначальное вскрытие делают с более устойчивого грунта. После вскрытия небольшого участка краном болотохода на воду устанавливают понтон 1 над трубопроводом 16, на понтон заезжает экскаватор 6.The initial autopsy is done with more stable soil. After opening a small area with a marsh crane, a pontoon 1 is installed above the pipeline 16, an excavator 6 drives into the pontoon.

После этого определяют глубину расположения трубопровода 16, настраивают штыри 22, 23 по высоте и фиксируют с учетом глубины размещения трубопровода указатель 20 на нужном расстоянии.After that, determine the depth of the pipeline 16, adjust the pins 22, 23 in height and fix the pointer 20 at the desired distance taking into account the depth of the pipeline.

Прежде чем начинать рытье траншей, башмаки 9 опускают на бровки траншеи, снимают слои торфа над трубопроводом, не доходя до него примерно на 0,3-0,4 м. После этого опускают дополнительную качалку 13 для защиты трубопровода и начинают вскрывать трубопровод ковшом по обе стороны трубопровода примерно до его оси. Вскрыв трубопровод на участке длиной 1.5...2 м, приподнимают дополнительную качалку 13 и качалки 8 башмаков 9. После этого ковшом зацепляются за торфяную (неразработанную) поверхность торфа, и экскаватор 6 с понтоном 1 подтягивается в сторону ковша. Переместившись на длину вскрытого участка, опускают боковые качалки 8, снимают верхний слой над трубопроводом 16 и т. д. Цикл повторяется.Before you start digging trenches, shoes 9 are lowered onto the edges of the trench, peat layers are removed above the pipeline, not reaching it by about 0.3-0.4 m. After that, an additional rocking chair 13 is lowered to protect the pipeline and begin to open the pipeline with a bucket on both side of the pipeline approximately to its axis. Having opened the pipeline on a section with a length of 1.5 ... 2 m, they raise an additional rocking chair 13 and rocking chairs 8 of shoes 9. After that, the bucket hooks onto the peat (undeveloped) surface of the peat, and the excavator 6 with pontoon 1 is pulled towards the bucket. Having moved to the length of the opened section, the side rockers 8 are lowered, the upper layer is removed over the pipeline 16, etc. The cycle is repeated.

Использование предлагаемого изобретения позволит вскрывать трубопроводы, уложенные в болотистых грунтах, с целью их ремонта.Using the present invention will allow to open pipelines laid in marshy soils, with the aim of repairing them.

Claims (1)

Траншеекопатель, содержащий понтон, установленный на понтоне рабочий агрегат в виде одноковшового экскаватора с обратной лопатой или его рабочего оборудования, отличающийся тем, что понтон выполнен в виде катамарана, причем к нему прикреплены две качалки, приводимые в движение силовыми цилиндрами и несущие самоустанавливающиеся опорные башмаки, при этом обратная лопата обращена в сторону движения, шарниры качалок самоустанавливающихся опорных башмаков прикреплены к верхней стенке понтона так, чтобы самоустанавливающиеся башмаки во время опускания качалок вниз контактировали с бровкой траншеи, а на передней части понтона установлена качалка для защиты трубопровода, снабженная двумя щеками, расположенными при опущенном состоянии по обе стороны трубопровода, причем в понтоне по обе стороны трубопровода размещены две пары направляющих штырей, имеющих возможность регулирования по высоте.A trencher containing a pontoon mounted on a pontoon a working unit in the form of a bucket excavator with a backhoe or its working equipment, characterized in that the pontoon is made in the form of a catamaran, and two rocking horses are attached to it, driven by power cylinders and carrying self-supporting support shoes, in this case, the backhoe is facing the direction of movement, the hinges of the rocking chairs of the self-supporting support shoes are attached to the upper wall of the pontoon so that the self-installing shoes in The lowering of the rocking chair down was in contact with the edge of the trench, and on the front of the pontoon a rocking chair was installed to protect the pipeline, equipped with two cheeks, which are lowered on both sides of the pipeline, and in the pontoon on both sides of the pipeline there are two pairs of guide pins that can be adjusted to height.

Images