Устройство ударного действия для проходки скважин в грунте

Устройство ударного действия для проходки скважин в грунте

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) 245666 А 1 (gI) 4 Е 02 F 5/18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сжитыи

Воздух арю чая смесь б (21 ) 3854960/29-03 (22) I 1.02.85 (46) 23.07.86. Бюл. № 27 (71) Институт горного дела

СО АН СССР (72) А.Д. Костылев, Б.Б. Данилов, Б.Н. Смоляницкий, А.Т. Сырямин и В.В. Червов (53) 621.643.2:624.13(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹924246,,кл. Е 02 F 5/18, 1980.

Авторское свидетельство СССР .

¹ 972017, кл. Е 02 5/18, 1981. (54)(57) УСТРОЙСТВО УДАРНОГО ДЕЙСТВИЯ ДЛЯ ПРОХОДКИ СКВАЖИН В ГРУНТЕ, содержащее корпус, в котором размещен ударник и охватывающее его кольцевое подвижное тело, камеру сгорания, камеру обратного хода, кольцевую заднюю камеру, каналы подвода сжатого воздуха и горючей смеси, канал отвода отработанных газов, о тл и ч а ю щ e е с я тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности устройства путем уравновешивания максимальной силы отдачи ударника. ударами кольцевого подвижного тела, устройство имеет направляющий цилиндр, который размещен между ударником и кольцевым подвижным телом, а камера обратного хода образована между корпусом устройства, цилиндром и передними торцами ударника и кольцевого подвижного тела, при этом кольцевая камера и камера обратного хода сообщены каналом с обратным кла.паном, выполненном в теле направляющего цилиндра.

3 1245

Изобретение относится к строитеЛь ной технике и может быть использовано для образования скважин в грунте, забивания в грунт труб, шпунта, свай и других стержнеобразных элементов, для уплотнения грунта и разрушения горных пород, а .также в качестве ручного ударного инструмента, Цель изобретения — повьппение эксплуатационной надежности устройства 10 путем уравновешивания максимальной силы отдачи ударника ударами кольцевого подвижного тела, На чертеже изображено предлагаемое устройство, разрез. l5

Устройство состоит из корпуса 1, цилиндра 2, центрального ударника 3 и кольцевого подвижного тела 4 (ударника).

В цилиндре 2 имеются впускной ка- 20 нал 5 для подвода сжатого воздуха, канал 6 подвода горячей смеси, канал

7 отвода отработанных газов и соединительный канал 8 с обратным клапаном 9. Кроме этого, в цилиндре 2 рас- 25 положены обратный клапан 10, установленный в канале 6 подвода горячей смеси, и запальное устройство 11.

В передней части устройства расположена общая камера 12 обратного 30 хода, образованная поверхностями корпуса 1, цилиндра 2, центрального ударника 3 и кольцевого подвижного тела 4. В задней части расположены камера, 13 сгорания, образованная IIoверхностями центрального ударника 3 и цилиндра 2, и кольцевая задняя камера 14, образованная поверхностями кольцевого ударника 4, корпуса 1 и цилиндра 2. 40

Устройство работает следующим образом.

По каналу 6 через обратный клапан

10 горючая смесь под давлением заполняет камеру 13 сгорания и смещает центральный ударник 3 в переднее положение. Одновременно с этим по каналу 5 сжатый воздух заполняет кольцевую камеру 14 и смещает кольцевой ударник 4 в крайнее переднее положение. При переднем положении кольцевого ударника 4 сжатый воздух иэ кольцевой камеры 14 поступает по каналу 8 и через обратный клапан 9 в переднюю камеру 12 обратного хода, Давление в ней повьппается и сравнивается с магистральным. При этом кольцевой ударник 4 вследствие равен666 2 ства площадей и давлений остается в переднем положении, а центральный ударник 3 вследствие разности давлений перемещается назад и сжимает горячую смесь в камере 13 сгорания. При достижении центральным ударником 3 крайнего заднего положения происходит воспламенение горючей смеси с помощью запального устройства 11. При сгорании горючей смеси образуется много газов и давление в камере 13 сгорания многократно увеличивается. Под действием давления газов центральный ударник 3 перемещается вперед и наносит удар по корпусу 1, при этом обратный клапан 9 закрыт, давление в камере 12 обратного хода повьппается и становится большим магистрального.

Вследствие разности давлений кольцевой ударник 4 перемещается назад. При переднем положении центрального ударника 3 камера 13 сгорания сообщается с атмосферой посредством канала 7 происходит выхлоп отработанных газов из камеры 13 сгорания, Так как давление в камере сгорания уменьшается до атмосферного, открывается обратный клапан 10 — происходит продувка и заполнение камеры 13 сгорания горючей смесью.

Под действием давления воздуха в камере 12 обратного хода центральный ударник .3 перемещается назад и сжимает в камере 13 сгорания горючую смесь. Одновременно с этим кольцевой ударник 4 движется вперед под действием постоянно. создающейся разности давлений в кольцевой задней камере

14 и в камере 12. При достижении центральным ударником 3 крайнего заднего положения в камере 13 происходи вспьппка горючей смеси. Одновременно с этим кольцевой ударник 4 ь а" носит удар по корпусу l. Сгорание горючей смеси происходит за очень короткий промежуток времени (почти мгновенно), поэтому .давление, и, соответственно, сила отдачи возрастают быстро и до очень большого значения.

Происходит своеобразный удар назад, который можно скомпенсировать ударом вперед, что и предусмотрено в предлагаемом устройстве, . Благодаря удару кольцевой массы по корпусу происходит уравновешивания силы отдачи, определяемой давлением вспышкйи площадью рабочей камеры.

Слишком большая для уравновешивания энергия удара кольцевой массы

При работе устройства возможны утечки сжатого воздуха из камеры

12 обратного хода через зазоры, БлаСоставитель 0.. Робатень

Техред В. Кадар Корректор А.Тяско

Редактор Е. Папп

Заказ 3967/20 Тираж 64l Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4

3 оказывается не вредной, а, напротив, полезной для работы устройства.

249666 4 годаря каналу 8 и обратному клапану

9 эти утечки компенсируются, тем самым обеспечивается синхронность момента вспышки горючей смеси и момента удара кольцевой уравновешивающей массы.по корпусу.