[go: up one dir, main page]

RU2649679C1 - Vibratory pile driver - Google Patents

Vibratory pile driver Download PDF

Info

Publication number
RU2649679C1
RU2649679C1 RU2017117110A RU2017117110A RU2649679C1 RU 2649679 C1 RU2649679 C1 RU 2649679C1 RU 2017117110 A RU2017117110 A RU 2017117110A RU 2017117110 A RU2017117110 A RU 2017117110A RU 2649679 C1 RU2649679 C1 RU 2649679C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gear
fixed
housing
shaft
teeth
Prior art date
Application number
RU2017117110A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Степанович Григорчук
Original Assignee
Владимир Степанович Григорчук
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Владимир Степанович Григорчук filed Critical Владимир Степанович Григорчук
Priority to RU2017117110A priority Critical patent/RU2649679C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2649679C1 publication Critical patent/RU2649679C1/en

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D7/00Methods or apparatus for placing sheet pile bulkheads, piles, mouldpipes, or other moulds
    • E02D7/18Placing by vibrating

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Paleontology (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: invention relates to the field of machine building and can be used in construction for piling. Vibratory pile driver contains a body closed by the upper and lower covers, loading plates fixed in the lower part of the body, an electric motor fixed to the top cover and kinematically connected to vibration exciters, a head. Inside the body in an even number, in two rows, parallel to each other vibration exciters of unidirectional action are placed, the number of which is unlimited, each of which is a fixed flat gear with teeth on the end face facing the bottom cover, fixed inside to the body and having a central hole through which the subdivided shaft is passed, on the upper end of which a driven gear is fixed, which comes into engagement with a drive gear fixed to the shaft of the electric motor. Part of the subdivided shaft, referring to the corresponding vibration exciter, is formed integrally with a cross, on each of the four ends of which there is a single cylindrical gear with the possibility of free rotation, meshing with the teeth of the fixed gear and having counterweights. Counterweight of each subsequent gear is shifted relative to the previous gear by 90 degrees.
EFFECT: technical result consists in providing higher efficiency, lower energy consumption and time for piling.
1 cl, 7 dwg

Description

Настоящее изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в строительстве для погружения свай.The present invention relates to the field of mechanical engineering and can be used in construction for immersion piles.

Известен вибропогружатель, содержащий корпус, пригрузочные плиты, закрепленные в нижней части корпуса, электродвигатель, кинематически связанный с вибровозбудителями, установленными внутри корпуса, наголовник.A known vibro-driver, comprising a housing, loading plates fixed in the lower part of the housing, an electric motor kinematically connected with vibration exciters installed inside the housing, a headgear.

/ П.С. Гринкевич, Строительные машины, изд. 3, М., Машиностроение, 1975, с. 348, рис. 211 а /./ P.S. Grinkevich, Construction Machines, ed. 3, M., Mechanical Engineering, 1975, p. 348, fig. 211 a /.

Недостатками известного вибропогружателя являются: воздействие вибровозбудителя на электродвигатель, большие затраты электроэнергии, большое время погружения свай.The disadvantages of the known vibrator are: the impact of the exciter on the electric motor, high energy costs, long piling times.

Указанные недостатки обусловлены конструкцией вибропогружателя.These shortcomings are due to the design of the vibrator.

Известно также вибрационное устройство для погружения свай, содержащее вибровозбудитель с дебалансными валами, присоединенный к рабочему органу посредством шарнира, расположенного на равном расстоянии от дебалансных валов. Шарнир расположен в центре параллельно дебалансным валам.It is also known vibration device for immersion piles, containing a vibration exciter with unbalanced shafts, connected to the working body by means of a hinge located at an equal distance from the unbalanced shafts. The hinge is located in the center parallel to the unbalanced shafts.

/ Авт. свид. №1150306, кл. Е02D 7 / 18 /./ Aut. testimonial. No. 1150306, class E02D 7/18 /.

Известное вибрационное устройство по авт. свид. №1150306, как наиболее близкое по технической сущности и достигаемому полезному результату, принято за прототип.Known vibration device for ed. testimonial. No. 1150306, as the closest in technical essence and achieved useful result, taken as a prototype.

Недостатки известного вибрационного устройства, принятого за прототип, те же.The disadvantages of the known vibration device adopted for the prototype are the same.

Указанные недостатки обусловлены конструкцией вибрационного устройства.These disadvantages are due to the design of the vibrating device.

Задачей настоящего изобретения является повышение технических характеристик вибрационного устройства.The present invention is to improve the technical characteristics of the vibrating device.

Технический результат обеспечивается тем, что в вибропогружателе, содержащем корпус, закрытый верхней и нижней крышками, пригрузочные плиты, закрепленные в нижней части корпуса, электродвигатель, закрепленный на верхней крышке и кинематически соединенный с вибровозбудителями, наголовник, согласно изобретению внутри корпуса размещены в четном количестве, в два ряда, параллельно друг другу вибровозбудители однонаправленного действия, количество которых не ограничено, каждый из которых представляет собой неподвижную плоскую шестерню с зубьями на торцевой стороне, обращенной к нижней крышке, прикрепленную внутри к корпусу и имеющую центральное отверстие, через которое пропущен составной вал, на верхнем конце которого закреплена ведомая шестерня, входящая в зацепление с ведущей шестерней, закрепленной на валу электродвигателя, часть составного вала, относящаяся к соответствующему вибровозбудителю, выполнена заодно с крестовиной, на каждом из четырех концов которой установлено по одной цилиндрической шестерне с возможностью свободного вращения, входящие в зацепление с зубьями неподвижной шестерни и имеющие противовес, причем противовес каждой последующей шестерни смещен относительно предыдущей шестерни на 90 градусов.The technical result is ensured by the fact that in the vibro driver comprising a housing closed by upper and lower covers, loading plates fixed in the lower part of the housing, an electric motor mounted on the upper cover and kinematically connected to vibration exciters, the head cap according to the invention is arranged in an even amount inside the housing, in two rows, parallel to each other, unidirectional vibration exciters, the number of which is unlimited, each of which is a stationary flat gear with teeth on the end side facing the bottom cover, attached inside to the housing and having a central hole through which a composite shaft is passed, on the upper end of which a driven gear is fixed, engaged with the pinion gear mounted on the motor shaft, a part of the composite shaft related to the corresponding vibration exciter, made at the same time with a cross, on each of the four ends of which one cylindrical gear is installed with the possibility of free rotation, which are engaged with the teeth of the stationary gear and having a counterweight, and the counterweight of each subsequent gear is offset from the previous gear by 90 degrees.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где:The invention is illustrated by drawings, where:

на фиг. 1 изображен общий вид вибропогружателя;in FIG. 1 shows a General view of the vibrator;

на фиг. 2 - схема привода вибровозбудителей;in FIG. 2 is a diagram of a drive of vibration exciters;

на фиг. 3 - устройство вибропогружателя в разрезе;in FIG. 3 - sectional vibrator device;

на фиг. 4 - вид снизу на вибровозбудитель;in FIG. 4 - bottom view of the vibration exciter;

на фиг. 5 - развертка неподвижной шестерни вибровозбудителя и расположение противовесов относительно друг друга;in FIG. 5 - scan stationary gear exciter and the location of the balances relative to each other;

на фиг. 6 - траектория движения противовесов вибровозбудителя;in FIG. 6 - the trajectory of the balances of the vibration exciter;

на фиг. 7 - схема создания односторонней инерционной центробежной силы на вибровозбудителе.in FIG. 7 is a diagram of creating a unilateral inertial centrifugal force on a vibration exciter.

Вибропогружатель свай содержит корпус 1, закрытый верхней 2 и нижней 3 крышками, пригрузочные плиты 4, закрепленные в нижней части корпуса 1, электродвигатель 5, закрепленный на верхней крышке 2 и кинематически соединенный с вибровозбудителями 6, наголовник 7. Внутри корпуса 1 размещены в четном количестве, в два ряда, параллельно друг другу вибровозбудители 6 однонаправленного действия, количество которых не ограничено. Все вибровозбудители 6 одинаковы по конструкции. Каждый вибровозбудитель 6 содержит неподвижную шестерню 8 с зубьями на торцевой стороне, обращенной к нижней крышке 3, прикрепленную к корпусу 1 и имеющую центральное отверстие, через которое пропущен составной вал 9. Обе части составного вала 9 имеют выступы 10, на которые надета втулка 11. На верхней части составного вала 9 закреплена ведомая шестерня 12, входящая в зацепление с ведущей шестерней 13, закрепленной на валу электродвигателя 5. Часть составного вала 9, относящаяся к соответствующему вибровозбудителю 6, выполнена заодно с крестовиной 14, на каждом из четырех концов которой установлено по одной цилиндрической шестерне 15 с возможностью свободного вращения, входящие в зацепление с зубьями неподвижной шестерни 8 и имеющиепротивовесы 16. Противовес 16 каждой последующей шестерни 15 смещен относительно предыдущей шестерни 15 на 90 градусов. Вибропогружатель своим наголовником 7 надевается на верхнюю часть сваи 17 и закрепляется устройством, не показанным на чертеже.The pile vibrator includes a housing 1 closed by upper 2 and lower 3 covers, loading plates 4 fixed in the lower part of housing 1, an electric motor 5 mounted on the upper cover 2 and kinematically connected to vibration exciters 6, a head cap 7. Inside the housing 1 are placed in an even number , in two rows, parallel to each other vibration exciters 6 unidirectional action, the number of which is not limited. All vibration exciters 6 are the same in design. Each vibration exciter 6 contains a fixed gear 8 with teeth on the front side facing the lower cover 3, attached to the housing 1 and having a central hole through which the composite shaft 9 is passed. Both parts of the composite shaft 9 have protrusions 10 on which the sleeve 11 is worn. On the upper part of the composite shaft 9, the driven gear 12 is fixed, which engages with the drive gear 13, mounted on the shaft of the electric motor 5. The part of the composite shaft 9 related to the corresponding vibration exciter 6 is made integral with the cross 14, on each of the four ends of which one cylindrical gear 15 is installed with the possibility of free rotation, engaging with the teeth of the stationary gear 8 and having counterweights 16. The counterweight 16 of each subsequent gear 15 is offset 90 degrees from the previous gear 15. The vibrator with its headgear 7 is put on the upper part of the pile 17 and secured by a device not shown in the drawing.

Работает вибропогружатель следующим образом.The vibrator operates as follows.

После установки сваи 17 на базовую машину, закрепления на ней наголовника 7 и подведения ее к месту забивки, включается электродвигатель 5. При этом ведущая шестерня 13 вращается и через ведомые шестерни 12 приводит составные валы 9 во вращение в противоположные стороны. Вместе с составными валами 9 вращаются крестовины 14 и цилиндрические шестерни 15, которые перемещаются по зубьям неподвижных шестерен 8. В этом случае противовесы 16 совершают движения по криволинейным траекториям, как показано на фиг. 6. Возникающие инерционные центробежные силы Fн действуют в направлении нижней крышки 3 и погружают сваю 17, а силы Fв действуют в противоположном направлении. Ввиду того что противовесы 16 установлены со смещением на 90 градусов относительно друг друга (фиг. 5), силы Fн и Fв воздействуют на них в разное время. На фиг. 7 видно, что в каждый отдельный момент времени t (на фиг. 7 это расстояние между продольными линиями) сила Fв одного из противовесов 16 уравновешивается одной из сил Fн, а две другие силы Fн являются инерционными центробежными однонаправленными силами, воздействующими на сваю 17 и вынуждающими ее погружаться в грунт. Таким образом, при работе электродвигателя 5 непрерывно создается однонаправленная сила, действующая на наголовник 7.After installing the piles 17 on the base machine, securing the headgear 7 on it and bringing it to the place of driving, the electric motor 5 is turned on. In this case, the driving gear 13 rotates and drives the composite shafts 9 in the opposite directions through the driven gears 12. Together with the composite shafts 9, the crosses 14 and the cylindrical gears 15 rotate, which move along the teeth of the stationary gears 8. In this case, the counterweights 16 move along curved paths, as shown in FIG. 6. The resulting inertial centrifugal forces Fн act in the direction of the lower cover 3 and immerse the pile 17, and the forces Fв act in the opposite direction. Due to the fact that the balances 16 are installed with a shift of 90 degrees relative to each other (Fig. 5), the forces Fн and Фв act on them at different times. In FIG. 7 it can be seen that at each separate moment of time t (in Fig. 7 this is the distance between the longitudinal lines), the force Fin one of the balances 16 is balanced by one of the forces Fн, and the other two forces Fн are inertial centrifugal unidirectional forces acting on the pile 17 and forcing her plunge into the ground. Thus, when the electric motor 5 is continuously created, a unidirectional force is acting on the headgear 7.

Изобретение позволяет достигнуть более высокой производительности, экономить электроэнергию, уменьшить время на забивку свай.The invention allows to achieve higher productivity, save energy, reduce the time for driving piles.

Claims (1)

Вибропогружатель, содержащий корпус, закрытый верхней и нижней крышками, пригрузочные плиты, закрепленные в нижней части корпуса, электродвигатель, закрепленный на верхней крышке и кинематически соединенный с вибровозбудителями, наголовник, отличающийся тем, что внутри корпуса размещены в четном количестве, в два ряда, параллельно друг другу вибровозбудители однонаправленного действия, количество которых не ограничено, каждый из которых представляет собой неподвижную плоскую шестерню с зубьями на торцевой стороне, обращенной к нижней крышке, прикрепленную внутри к корпусу и имеющую центральное отверстие, через которое пропущен составной вал, на верхнем конце которого закреплена ведомая шестерня, входящая в зацепление с ведущей шестерней, закрепленной на валу электродвигателя, часть составного вала, относящаяся к соответствующему вибровозбудителю, выполнена заодно с крестовиной, на каждом из четырех концов которой установлено по одной цилиндрической шестерне с возможностью свободного вращения, входящие в зацепление с зубьями неподвижной шестерни и имеющие противовесы, причем противовес каждой последующей шестерни смещен относительно предыдущей шестерни на 90 градусов.A vibro-driver containing a housing closed by upper and lower covers, loading plates fixed in the lower part of the housing, an electric motor mounted on the upper cover and kinematically connected to vibration exciters, a headgear characterized in that the housing is arranged in an even amount, in two rows, in parallel exciters of unidirectional action, the number of which is unlimited, each of which is a stationary flat gear with teeth on the front side facing the bottom a lid attached internally to the housing and having a central hole through which a composite shaft is passed, on the upper end of which a driven gear is fixed that engages with a drive gear fixed to the motor shaft, the part of the composite shaft related to the corresponding vibration exciter is made integral with the cross , on each of the four ends of which one cylindrical gear is installed with the possibility of free rotation, engaging with the teeth of the stationary gear and having against oats, and the counterweight of each subsequent gear is offset from the previous gear by 90 degrees.
RU2017117110A 2017-05-16 2017-05-16 Vibratory pile driver RU2649679C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017117110A RU2649679C1 (en) 2017-05-16 2017-05-16 Vibratory pile driver

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017117110A RU2649679C1 (en) 2017-05-16 2017-05-16 Vibratory pile driver

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2649679C1 true RU2649679C1 (en) 2018-04-04

Family

ID=61867360

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017117110A RU2649679C1 (en) 2017-05-16 2017-05-16 Vibratory pile driver

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2649679C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2806379C1 (en) * 2023-03-22 2023-10-31 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" Polyharmonic vibration device

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1150306A1 (en) * 1983-04-01 1985-04-15 Московское научно-производственное объединение по строительному и дорожному машиностроению Vibration apparatus
SU1692669A1 (en) * 1989-03-28 1991-11-23 Специальное конструкторское бюро прикладной геофизики СО АН СССР Vibration exciter
RU47017U1 (en) * 2005-03-14 2005-08-10 ГОУ ВПО "Дальневосточный государственный университет путей сообщения" (ДВГУПС) HIGH FREQUENCY DIRECTIONAL VIBRO LOADER
RU2301301C2 (en) * 2005-07-20 2007-06-20 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт транспортного строительства" (ЦНИИС) Vibratory pile driver with changeable momentums of balance weights
RU73349U1 (en) * 2007-12-20 2008-05-20 Геннадий Васильевич Ковров DEBALANCE VIBRATOR WITH ADJUSTABLE PARAMETERS

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1150306A1 (en) * 1983-04-01 1985-04-15 Московское научно-производственное объединение по строительному и дорожному машиностроению Vibration apparatus
SU1692669A1 (en) * 1989-03-28 1991-11-23 Специальное конструкторское бюро прикладной геофизики СО АН СССР Vibration exciter
RU47017U1 (en) * 2005-03-14 2005-08-10 ГОУ ВПО "Дальневосточный государственный университет путей сообщения" (ДВГУПС) HIGH FREQUENCY DIRECTIONAL VIBRO LOADER
RU2301301C2 (en) * 2005-07-20 2007-06-20 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт транспортного строительства" (ЦНИИС) Vibratory pile driver with changeable momentums of balance weights
RU73349U1 (en) * 2007-12-20 2008-05-20 Геннадий Васильевич Ковров DEBALANCE VIBRATOR WITH ADJUSTABLE PARAMETERS

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2806379C1 (en) * 2023-03-22 2023-10-31 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" Polyharmonic vibration device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2570585C1 (en) Resonatorless vibro-driver with variable moment
JP5963615B2 (en) Exciter and construction machine equipped with the exciter
JP7524382B2 (en) Vibration Module
CN104107796B (en) Vibration exciter for construction machinery
RU2649679C1 (en) Vibratory pile driver
JP2018034080A (en) Exciter and pile construction method
US3703127A (en) Rigid base earth compactor
US20190071831A1 (en) Depth vibrator with adjustable imbalance
KR101309702B1 (en) Vibration ripper for heavy equipment comprising eccentricity vibrator
RU2586340C2 (en) Surface compactor and method for operation thereof
RU2077636C1 (en) Guided vibration sinker for sinking piles, grooved piles in ground
SU683814A1 (en) Pulsed vibration exciter
RU2274499C1 (en) Vibrating exciter of directed action
RU47017U1 (en) HIGH FREQUENCY DIRECTIONAL VIBRO LOADER
US20110017854A1 (en) Grinder with double forced movement of the grinding medium
RU2600301C2 (en) Vibrating machine
KR101404066B1 (en) Vibration Ripper for Heavy Duty with Eccentric Vibration Generating Device
SU94343A1 (en) Vibrator for piling and pulling
RU165866U1 (en) CRANKS-STAINLESS MECHANISM
SU93739A1 (en) Vibrator
RU2541560C1 (en) Method of torsion oscillations creation
SU89884A1 (en) Vibromachine for well drilling
RU145754U1 (en) TOOTH PLANETARY VIBRATOR
SU140377A1 (en) Electromechanical vibratory hammer for immersing piles, tongue and so forth
SU210002A1 (en) VIBROMOLOTO FOR DIPPING OF PILES, SHEETS, etc.