CC BY
29
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Нестеренко В.П. Автоматическое устранение статической неуравновешенности ротора с анизотропными опорами // Изв. АН СССР. Сер. Машиноведение, 1984, №1. с.24-25.
2. Нестеренко В.П. Автоматическое устранение шарами статической неуравновешенности ротора двухмассовой системы // Изв. вузов. Машиностроение. 1983, №3. с. 46-50.
3. Нестеренко В.П. Опредление параметров шара и беговой дорожки устройства автоматической балансировки ротора // Изв. Вузов. Машиностроение. 1984, №5. с. 37-41.
4. Патент на ПМ 67257 РФ. МПК7 в 01 М 1 38. Автобалансирующее устройство / Зиякаев Г.Р., Пашков Е.Н., Щедривый К.В. Опубл. 26.03.2007 г.
5. Патент на ПМ 100248 РФ. МПК7 в 01 М 1 38. Автобалансирующее устройство / Зиякаев Г.Р., Пашков Е.Н., Овтин М.Э., Симуткин А.Г. Опубл. 27.05.2010 г.
6. Нестеренко В. П., Зиякаев Г. Р. О точности балансировки маятниковым автобалансирующим устройством. //Автоматизация и современные технологии. 2001. № 3. С. 17-21.
УДК 622.233 © Л.А. Саруев, Е.Н. Пашков, Г.Р. Зиякаев,
И.В. Кузнецов, 2013
СИЛОВОЙ МЕХАНИЗМ СВАЕБОЙНОЙ МАШИНЫ
Расссмотрен гидроимпульсный силовой механизм с повышенным КПД, простотой конструкции и повышенной надежностью. Ключевые слова: свая, импульс, машина, грунт.
Для интенсификации процесса погружения забивных свай реализуются два основных направления: создание технических средств, с помощью которых можно обеспечить требуемые для погружения свай нагрузки при уменьшенной массе оборудования, и средств, изменяющих силовое взаимодействие сваи с грунтом по разделяющим их поверхностям и уменьшающим тем самым сопротивляемость грунта погружению сваи, что в конечном счете
приводит к снижению требуемых внешних нагрузок, а следовательно, и к меньшей массе оборудования. В первом случае применяют сваебойное оборудование — свайные молоты, которые передают свае ударную нагрузку.
Второе направление реализовано в конструкциях вибропогружателей, которые нагружают сваю периодически изменяемой по значению и направлению возмущающей нагрузкой высокой частоты. Вследствие высоких мгновенных относительных знакопеременных скоростей в пограничной со сваей зоне резко снижается коэффициент внутреннего и внешнего трения грунта, который приобретает свойства жидкости, чем снижается его сопротивляемость погружению сваи. Этот метод весьма эффективен при погружении свай в водонасыщенные песчаные грунты,а также другие грунты пластичной консистенции. По сравнению с ударным способом в указанных грунтах вибропогружением можно повысить производительность труда в 2,5...3 раза при снижении стоимости работ в 1,5...2 раза.
Недостатками данных машин являются: большое количество подвижных элементов, сложность конструкции, относительно большие габаритные размеры, дебалансы разбивают опоры качения. На кафедре «Теоретической и прикладной механики» было предложено заменить вибропогружающий механизм на гидроимпульсный который обладает повышенным КПД, за счет отсутствия ударного механизма и маслостанции. Что позволит упростить конструкцию, повысить надежность, за счет уменьшения числа подвижных деталей.
В данном устройстве для формирования силовых импульсов можно выделить два колебательных контура. Первый колебательный контур гидропульсатор - 1, создающий колебания давления жидкости, второй - жидкость - 2, находящаяся в замкнутом объеме, пневмоподатчик - 3, активная масса - 4 с корпусом гидроцилиндра.
Потенциальная энергия сжатого воздуха в пневмоподатчике, разгоняя активную массу, переходит в ее кинетическую энергию. Активная масса, действуя на замкнутый объем жидкости, преобразует свою кинетическую энергию в потенциальную энергию деформированного рукава высокого давления - 7. Деформация рукава высокого давления будет продолжаться до тех пор, пока не израсходуется вся кинетическая энергия массы.
Рис. 1. Гидроимпульсная сваебойная машина
Вынужденные колебания данной системы обеспечиваются работой гидропульсатора.
Данный механизм может быть использована для выполнения следующих видов работ для погружения в грунт и извлечения железобетонных свай-оболочек, для погружения призматических железобетонных свай в грунт, для возведения шпунтового ограждения.
Гидроимпульсная сваебойная машина, включающая приводной электродвигатель, генератор импульсов, рабочую жидкость, пружину, отличающаяся тем, что генератор импульсов выполнен в виде плунжера, имеющего возможность совершать возвратно-поступательные движения в гидравлическом цилиндре, а гидравлическое согласующее устройство между генератором механических колебаний и погружаемым элементом выполнено в виде соединенных между собой гидравлического цилиндра, полого упругого элемента и силового гидроцилиндра, а инерционная масса установлена на верхней части силового гидроцилиндра и поджата пружиной.
Таким образом данный механизм позволит интенсифицировать процесс забивки свай.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Патент на ПМ 69135 РФ. МПК7 Е21В 6/02, Б25Б 16/00. Буровой станок для проходки скважин в подземных условиях / А. В. Шадрина, А. А. Казанцев, А. Л. Саруев, Л. А. Саруев. Опубл. 10.12.2007 г.
2. Пашков Е.Н., Зиякаев Г.Р., Кузнецов И.В. Дифференциальные уравнения процессов гидроимпульсного силового механизма бурильных машин / Пашков Е.Н., Зиякаев Г.Р., Кузнецов И.В. // Приволжский научный вестник. - 2013. - № 4 (20). - С. 32-36.
3. Патент на ПМ 133152 РФ. МПК7 Е02Б 7/10. Гидроимпульсная сваебойная машина / Е. Н. Пашков, Г. Р. Зиякаев, П. Г. Юровский, А. В. Пономарев. Опубл. 10.10.2013 г.
4. Зиякаев Г. Р., Саруев Л. А., Мартюшев Н. В. Математическое моделирование гидроимпульсного механизма бурильных машин // В мире научных открытий. - 2010. - № 6.3 (13) - С. 61-65.
5. Пашков Е. Н., Саруев Л. А., Зиякаев Г. Р. Математическое моделирование гидроимпульсного механизма бурильных машин // Горный информационно-аналитический бюллетень. - 2011. - № 5 - С. 26-31.
6. Саруев Л.А., Зиякаев Г.Р., Пашков Е.Н. Математическое моделирование гидроимпульсного механизма бурильных машин / /Перспективы развития горно-транспортного оборудования: П26 Сборник статей. Отдельный выпуск Горного информационно-аналитического бюллетеня (научно-технического журнала) - М.: издательство «Горная книга». - 2011. - № ОВ5. - 344 с.
