Устройство ударного действия для образования скважин в грунте
Иллюстрации
Реферат
Союз Совет скин
Социалистическик
" Республик
0 A И C A H И E „„ 698538
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К ПАТЕНТУ (61) Дополнительный к патенту— (51) М. Кл.
Е 02 F 5/18
E 02 0 17/146 (22) Заявлено 17.12.76 (21) 2429703/29-03 (23) Приоритет — (32) 27.12.75
Веударстввнный комитет
СССР аа ленам изобретений и открытий (31) Р 25 58 842.5 (ЗЗ) ФРГ
М 42 .2:624.13 (088.8) Дата опубликования описания 25.11 79
Иностранец
Пауль Шмидт (ФРГ) (?2) Автор изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО УДАРНОГО ДЕЙСТВИЯ ДЛЯ ОБРАЗОВАНИЯ
СКВАЖИН В ГРУНТЕ
Изобретение относится к строительству и мо1 жет быть использовано для образования скважин в грунте.
Известные устройства ударного действия для образования скважин в грунте содержат установленную в трубчатом корпусе ударную головку, нагружаемую возвратно-поступательно движущимся в корпусе ударным поршнем и имеют вытесняющий конус (1).
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к настоящему изобретению является устройство ударного действия для образования скважин в грунте, содержащее корпус с размещенным в нем с возможностью возвратно-поступательного перемещения ударным поршнем, нагружаюшим рабочую головку, установленную в передней части корпуса и несушую вытесняюший конус, который выполнен с ножевидными кольцевыми лезвиями, имеющими поднутрения и расположенными ступенчато одно за другим (2).
При работе этого устройства направление проходки скважины не сохраняется.
Целью изобретения является повышение точности направления образуемой скважины.
Поставленная цель достигается в результате того, что длины и высоты каждого лезвия увеличиваются в направлении к большему диаметру вытесняющего конуса.
При этом высота каждого лезвия может относится к его длине как 1:3.
На фиг. 1 — продольный разрез устройства; на фиг. 2, 3, 4 и 5 — варианты исполнения вытесняющего конуса.
Устройство 1 (фиг. 1) содержит трубчатый корпус 2 с закрепленной в его переднем конце втулкой 3, в которой с аксиальным перемещением установлена рабочая головка 4, имеющая пружину 5, которая опирается на выполненный с уплотнением бурт 6 рабочей головки
4. На противоположной стороне 1эабочей головки 4 находится цалфа 7, расположенная.в направляющей шайбе 8.
На выступающую из корпуса 2 часть рабочей головки 4 посажен сужающийся вперед вытесняющий конус 9, который центрирующим отверстием 10 посажен на коническом иромежугоч3 69853 ном участке ! рабочей головки 4. Для аксиальной фиксации вытесняющего конуса 9 на рабочей головке 4 служит крепежный узел 12.
При ударе, направленном вдоль оси цапфы 7, пружина 5 сжимается рабочая головка !
4 толкается вперед вместе с вытесняющим конусом 9.
Долотообразная часть рабочей головки 4 служит для разрушения камней, а вытесняющий конус 9, предназначенный для бокового отвода !0 грунта и образования полого пространства с уплотненными стенками, во время поступательного движения устройства 1 образует скважину с плотными стенками, в которую одновременно с устройством или позже может протаскиваться прокладываемый трубопровод.
Внутри трубчатого корпуса 2 аксиально подвижно размещен ударный поршень 13, выполненный с направляющими поясками 14 и !5 и имеющий контактные уплотнительные кольца 16 и 17. Если направляющий поясок 15 с уллотнительным кольцом 17 требует полного уплотнения относительно корпуса 2, то переднее направляющий поясок 14 имеет один или несколько аксиальных пазов 18. Поэтому при продольном перемещении ударного поршня 13 попадаемый в переднюю часть устройства воздух может проходить назад.
В хвостовой части ударного поршня 13 выполнена внутренняя цилиндрическая полость
19, ограниченная поверхностью 20. В поршне
13 выполнены распределенные по окружности управляющие окна 21.
В полости 19 ударного поршня 13 неподвижно закреплен управляющий патрубок 22, по каналу 23 (их может быть один или несколько) которого от воздухоподводящего шланга (на чертеже не показан) подводят сжатый воздух. В корпусе 2 выполнены каналы 24 для прохода воздуха.
Крепежный узел 12 в случае примеров исполнения вытесняющего конуса по фиг. 1 и 2 представляет собой завивные штифты 25, входящие в кольцевой паз 26 промежуточного участка 11 и.в цилиндрические отверстия 27 вытесняющего конуса 9, В случае, когда вытесняющий конус 9 выполнен для устройства 1 наименьшего диаметра (фиг. 2), то на поверхности вытесняющего конуса 9 расположены четыреступенчато лежащие один за другим ножевидных кольцевых лезвия 28, а находящиеся на их внешнем перимет. ре режущие кромки 29 лежат на проходящей наклонно к оси вытесняющего конуса 9 пря55 мои 30. Каждое лезвие 28 имеет кольцевое
8 4 полукруглое поднутрение 31. Высота 32 каждого лезвия 28 относится к длине 33 каждого лезвия -1:3. Лезвия 28 выполнены непосредственно на самом вытесняющем конусе 9.
В случае, когда вытесняющий конус 9 выполнен для устройства 1 большого диаметра, то вытесняющий конус 9 также имеет на своей поверхности несколько лезвий 28. Разница относительно первого варианта заключается еще в том, что высоты 32 и длины 33 лезвий
28 увеличиваются в направлении большего диаметра вытесняющего конуса 9. При этом внешние режущие кромки 29 отдельных лезвий 28 лежат на кривой линии 34.
i В случае, когда вытесняющие конусы 9 (фиг. 4 и 5) выполнены более длинными, то применяется другой крепежный узел 12. В качестве установочного отверстия вытесняющий конус 9 имеет резьбовое отверстие 35, а за
/ промежуточной кольцевой канавкой 36 — коническое отверстие 37.
Тем самым вытесняющий конус 9 может быть жестко привернут на рабочую головку 4, для чего нужен только ключ, входящий в отверстие для инструмента 38. При этом рабочая головка 4 может быть предохранена от проворота посредством другого ключа, захватывающего поверхности 39.
Формула изобретения
1. Устройство ударного действия для образования скважин в грунте, содержащее корпус с размещенным в нем с возможностью возвратнопоступательного перемещения ударным поршнем, нагружаюшим рабочую головку, установленную в передней части корпуса и несущую вытесняющий конус, который выполнен с ножевидными кольцевыми лезвиями, имеющими поднутрения и расположенными ступенчато одно за другим, о тли чаю шее ся тем, что, с целью повышения точности направления образуемой скважины, длины и высоты каждого лезвия .увеличиваются в направлении к большему диаметру вытесняющего конуса.
2, Устройство по и. 1, отличающее ся тем, что высота каждого лезвия относится к его длине как 1:3.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1, Патент ФРГ У 21 57259, кл. 5 а 7/00, опублик. 1972.
2. Проспект ФРГ Grundomat — Fibe fur
den Befreiber, 1972.