Свайный дизель-молот

Свайный дизель-молот

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 530090 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 24.04.75(21) 2127960/33 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.09.76. Бюллетень № 36 (45) Дата опубликования описания:29.11.76 (51} М. Кл.

F. 02 В 7/12

Государственный иамнтет

Совете Министров СССР па далем изобретений и открьпий (53) УДК 624.155.15 (os .8) (72) Авторы изобретения

Л. С. Яаймиченко и Б. K. Столяров

/ - ., / I

Всесоюзный научно-исследовательский институт строите ьногa I > и дорожного машиностроения (71) Заявитель (54) СВАЙНЫЙ ДИЗЕЛЬ-МОЛОТ

Изобретение относится к сваебойному

|оборудованию, преимущественная область .применения - при погружении свай в слабые грунты, при нормальных и низких отрицатег(ьных температурах. Ь

Известен свайный дизель-молот для погружения свай в слабые грунты, в котороь| запуск молота в работу и его безостановочная работа достигаются благодаря дополнительному повышению температуры и давле- 0 ния сжатия воздуха в камере сгорания молфга, обеспечиваемому увеличением степени сжатия воздушного заряда в период от начала соударения поршня молота в шаботе, до момента начала быстрого горения гопли

Ва, Увеличение степени сжатия в известном молоте осуществляет я при неизменном рабочем объеме. за счет лишь уменьшения объема камеры сгорания, происходящего в 20 результате взаимного сближения некоторых поверхностей, образующих егог объем непосредственно после нанесения удара поршня по шаботу. Для -этого в шаботе дизель-молота, вдоль продольной оси шабота, выпол-. И нено сквозное отверстие, в которое ломе щен перемещающийся сердечник, воспряни мающий нагрузку от поршня и давление га зов вместе с подвижной частью шабота. При

:ударе поршня поеоердечнику шабог - обойма и корпус молота в силу своей инерциониос ти отстают от сердечника и сваи так, что между ними образуется зазор, а объем камеры сгорания уменьшаегся, в результате . степень сжатия увеличивается.

Недостатком известного дизель молота является искажение формы камеры сгорания по сравнению с расчетной, что влечет за

;,собой ухудшение условий смесеобразования. самовоспламенения и горения топлива, чу приводит к снижению мощности молота.

Известен свайный дизель-молот, включа:ющий корпус, расположенные в нем поршень, шабог, камеру сгорания и соединенную с ней вспомогательную камеру для изменения .степени сжатия горючей смеси в камере сгорания, а также топливоподающую ристе му.

Однако такой дизель-молот имеет недоотаточную надежность в работе за счет воз530090 никновения инерционных и динамических сил, консольно приложенных относительно оси корпуса молота к массе вспомогательной камеры, что ведет к снижению производигельности работы молота. 5

Целью изобретения является увеличение производительности молота.

Это достигается тем, что вспомогательная камера расположена под шаботом и соедине- ц> на с атмосферой через обратный клапан, а с камерой сгорания — посредством выполненных в корпусе молота перепускных каналов.

На фиг. 1 изображен дизель-молот в момент начала соударения поршня и шабота; на фиг. 2 — поперечное сечение молота в месте расположения перепускных каналов.

Молот состоит из корпуса 1, внутри ко- gp торого размещены уплотненные поршень 2 и шабот 3, а также жестко закрепляемая втулка 4 и перепускные каналы 5, выполненные в корпусе MGJIQT Между шаботом, втулкой и корпусом расположена вспомога- 25 тельная камера 6. На наружной поверхности корпуса молота смонтирован обратный клапан 7, соединяемый каналом с верхней частью вспомогательной камеры для возможности поступления в нее свежего атмосфер- 30 ного воздуха. На нижнем торце корпуса молота установлен амортизатор 8 для уменьшения динамических нагрузок на корпус молота во время его соударения с корпусом наголовника 9. Шабот в нижней своей части 35 имеет стопорное кольцо 10 для предохранения выпадания при транспортировке.

Работает дизель-молот следующим образом, 40

Запуск молота в работу производится известным способом, т. е. путем подъема и сбрасывания с определенной высоты его поршня. При своем свободном падении поршень сжимает заряд свежего воздуха, заклю- 45 ченный в рабочем объеме, до объема камеры сгорания и соударяется с шаботом, вызывая его перемещение и перемещение сваи в грунте. В слабых грунтах перемещения сваи и соответственно перемещения шабота имеют, как правило, большие (порядка 150+ 600 и более мм) значения. При этом средняя скорость шабота на участке его движения значительно больше средней скорости движения корпуса молота на таком же участке поскольку шабот движется под действием ударных сил и силы тяжести, а корпус молота — только под действием силы тяжести. Вследствие этого шабот молота переместится отно60 сительно корпуса молота и сожмет воздух, находящийся во вспомогательной камере.

Степень сжатия воздуха и его давление подбираются такими, что они превышают степень сжатия и давление в камере сгорания молота в соответствии с раснетными значениями.

При дос тижении заданного давления вспомогательная камера отсоединяегся от перепускных каналов уплотнением шабота в целях создания воздушного буфера для предотвращения непосредственного соударения шабота и втулки. В то же самое время верхние части перепускных каналов соединяются с камерой сгорания и сжатый до большего давления воздух из вспомогательной камеры и каналов перепускается в камеру сгорания, Поступление дополнительной порции сжатого свежого воздуха в камере сгорания повышает в ней давление, увеличивает температуру и содержание кислорода, необходимого для окисления распыленной дозы топлива, Одновременно возникают дополнительные турбулентные воздушные потоки, способствующие более равномерному распределению частичек топлива по всему объему камеры сгорания.

Повышение температуры смеси убыстряет процесс испарения частичек топлива, а совместно с повышением давления способствует сокрашению процесса подготовки смеси к взрыву.

Все указанное благоприятствует выделению большого количества энергии в камере сгорания после взрыва, что крайне необходимо для подброса поршня в исходное положение для осуществления последующего цикла работы молота.

Благодаря более высокому давлению во вспомогательной камере по сравнению с ка. мерой сгорания утечки воздуха из камеры сгорания уменьшаются.

Давление воздуха во вспомогательной камере, воздействуя на верхнюю поверхность втулки, увеличит скорость движения корпуса молота вниз и при наступлении момента, когда скорость корпуса молота превысит скорость шабота, верхние концы перепускных каналов выйдут из соединения с камерой сгорания и вспомогательная камера начнет увеличиваться в объеме. Поскольку часть воздуха из вспомогательной камеры вышла в камеру сгорания, то при увеличении объема вспомогательной камеры в ней наступит разряжение по сравнению с атмосферным давлением. Это замедлит движение корпуса молога перед его соударением с корпусом наголовника. B конце этого движения шабот освобождает от перекрытия отверстие обрат530090

Фиг.1 ного клапана и свежий атмосферный воздух поступит во вспомогательную камеру, восстанавливая давление в ней до атмосферного.

Такое конструктивное выполнение молота повышает энергию взрыва топлива на подброс поршня, а также ликвидирует утечки воздуха из камеры сгорания за счет противс давления во вспомогательной камере, что в итоге повышает его эффективность и улучшает эксплуатационные показатели, одновременно достигается эффект уменьшения динамических нагрузок на корпус молота.

Формула изобретения

Свайный дизель-молот, включающий корпус, расположенные в нем поршень, шабот, камеру сгорания и соединенную с ней вспомогательную камеру, а также гопливоподаюшую систему, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью увеличения производительности, вспомогательная камера расположена под шаботом и соединена с атмосферой обратным клапаном, а с камерой сгорания— посредством выполненных в корпусе молота перепускных каналов.

53ООГl0

Фиг.2

Совтавитель Н. Ъ|бол гская

Редактор Пилипенко Техрец H. Андрейчук корректор Н. Золотовская, Заказ 5214/668 Тираж R30 Поцписное

IlHHHIIH Государственного комитета Совета Министров СССР

tLo делам изобретений и открытий

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

Филиал lll1ll "Патент, .. - : ород, ул. Проектная, 4