Устройство ударного действия дляпробивания скважин b грунте

Устройство ударного действия дляпробивания скважин b грунте

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

>;

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (i i) 794 I ) 6

Союз Советских

Социалистических

Республик (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.05.78 (21) 2612050/29-03 с присоединением заявки №вЂ” (51) M Кл з

Е 02F 5/18 ло делам изобретеиий (43) Опубликовано 07.01.81. Бюллетень № 1 (53) УДК 621.643.2:

:624.13 (088.8) и открытий (45) Дата опубликования описания 07.01,81 (72) Авторы изобретения

Е. П. Русин и В. В. Климашко

Институт горного дела Сибирского отделения АН СССР (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО УДАРНОГО ДЕЙСТВИЯ

ДЛЯ ПРОБИВАНИЯ СКВАЖИН В ГРУНТЕ

ГосУдаРстееииый комитет (23) Приоритет

Изобретение относится к строительной технике и может быть использовано для пробивания скважин в грунте при строительстве подземных коммуникаций.

Известно устройство ударного действия 5 для пробивания скважин в грунте, содержащее корпус, ударник, воздухоподводящий патрубок с каналами и окнами, полую втулку с эластичным клапаном, неподвижно монтированную в хвостовой части па- 10 трубка, цилиндрическую заслонку, монтированную на патрубке, гайку и механизм реверсирования (1).

В этом устройстве воздухоподводящий шланг крепится соосно патрубку, однако, 15 при реверсировании необходимо вращать шланг, что крайне нежелательно.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является устройство ударного действия для проби- 20 вания скважин в грунте, содержащее корпус, ударник, воздухоподводящий патрубок с впускными и выхлопными каналами и окнами и установленную на нем втулку, выполненную с отверстиями и имеющую ме- 25 ханизм фиксации (2).

Известное устройство не обладает достаточной надежностью.

Целью изобретения является повышение эксплуатационной надежности устройства. 30

Поставленная цель достигается в результате того, что втулка установлена с возможностью осевого перемещения относительно патрубка посредством пружины, при этом устройство имеет цилиндрическую заслонку, которая размещена на втулке.

При этом механизм фиксации может быть выполнен в виде цилиндрической подпружиненной защелки, которая смонтирована в теле патрубка между его впускными и выхлопными каналами с возможностью радиального перемещения.

На фиг. 1 схематично показан общий вид предлагаемого устройства в режиме прямого хода; на фиг. 2 показан общий вид устройства в режиме обратного хода (т. е. реверса).

Устройство (фиг. 1) содержит корпус 1, ударник 2, воздухогодводящий патру ок 3 и гайку 4. На патрубке 3 установлена с возможностью осевого продольного перемещения втулка 5, взаимодействующая с пружиной б. Кроме того, на патрубке 3 поверх втулки 5 смонтирована с возможностью продольного перемещения цилиндрическая заслонка 7.

Втулка 5 жестко связана с тягой 8, на которой закреплен трос 9. В патрубке 3 установлен с возможностью радиального перемещения механизм фиксации втулки

794116

5, выполненный в виде цилиндрической подпружиненной защелки 10. В хвостовой части патрубка 3 неподвижно закреплена полая втулка 11 с эластичным клапаном 12.

Сжатый воздух подается в устройство по шлангу 13.

Ударник 2 снабжен выступом 14. Тяга 8 имеет выступ 15. Патрубок 3 имеет впускные 16 и выхлопные 17 каналы, а также выхлопные 18 и 19 и впускные 20 окна.

Втулка 5 также выполнена с впускным

21 и выхлопным 22 отверстиями. Кроме того, в ударнике 2 выполнены окна 23 и 24.

Полая втулка 11 имеет выхлопные отверстия 25. В подвижной втулке 5 образованы глухие отверстия 26 и 27, а также на ней имеется воздухораспределительная кромка 28.

Передняя часть корпуса 1 и ударник 2 образуют переднюю камеру 29. Внутренняя полость ударника 2, торцевая часть втулки

5 и торец патрубка 3 образуют среднюю камеру 30. Гайка 4, задняя часть корпуса 1, торец ударника 2 и патрубок 3 с монтированной на нем втулкой 5 образуют заднюю камеру 31.

Прямой ход устройства осуществляется следующим образом.

Ударник 2 и заслонка 7 находятся в крайнем заднем положении (на фиг. 1 — в правом). Втулка 5 выдвинута вперед (на фиг. 1 — влево) и фиксируется в этом положении пружиной 6, выступом 15 тяги 8 и защелкой 10, которая под воздействием сжатого воздуха в канале 16 входит в отверстие 27. 11ри этом камера 29 через окна

24, отверстия 22 и окна 18 соединена с выхлопным каналом 17. Камера 30 постоянно находится под воздействием сжатого воздуха из канала 16. В камеру 31 через отверстия 21 и окна 20 также поступает сжатый воздух из канала 16.

Под действием сжатого воздуха ударник

2 движется вперед (на фиг. 1 — влево). На заданном расстоянии от начала рабочего хода ударника 2 его выступ 14 входит в контакт с передним (на фиг. 1 — левым) выступом заслонки 7 и, перемещая ее по втулке 5, перекрывает отверстие 21, прекращая впуск сжатого воздуха в камеру 31.

Дальнейшее движение ударника 2 вперед осуществляется под действием энергии расширяющегося в камере 31 воздуха, В конце рабочего хода ударник 2 наносит удар по головной части корпуса 1 и устройство внедряется в грунт.

На заданном расстоянии от конца рабочего хода ударника 2 отверстие 22 открывается его торцевой кромкой и в результате происходит выхлоп воздуха из камеры

31 через отверстия 21 и окна 18, канал 17 и окна 19 и отверстия 25 в атмосферу. Окна 23 и 24 открываются передней кромкой

28 втулки 5 и сжатый воздух из камеры 30 поступает в камеру 29.

После нанесения удара ударник 2 под действием сжатого воздуха в камере 29 начинает двигаться назад. Заслонка 7 остается в крайнем переднем положении, т. е. отверстие 21 перекрыто. Окна 23 и 24 перекрываются кромкой 28 втулки 5 и впуск сжатого воздуха в камеру 29 прекращается.

Ударник 2 продолжает движение за счет энергии расширяющегося сжатого воздуха.

На заданных расстояниях от начала обратного хода ударника его окно 24 совмещается с отверстием 22 втулки 5 и из камеры

29 через окна 24, отверстие 22, окна 18, канал 17 и окна 19 и отверстия 25 происходит выхлоп воздуха в атмосферу, а выступ 14 входит в контакт с задним (на фиг. 1— правым) выступом заслонки 7, отодвигая ее при дальнейшем движении в исходное положение, т. е. открывая отверстие 21, через которое происходит впуск сжатого воздуха в камеру 31, В результате этого ударник 2 тормозится.

Далее цикл повторяется.

Для переключения устройства на обратный ход необходимо, во-первых, отключить сжатый воздух. При этом защелка 10 под дествием пружины выйдет из отверстия 27, давая втулке 5 возможность продольного перемещения. Затем следует натяжением троса 9 втулку 5 переместить в крайнее заднее положение. При подаче воздуха защелка 10 войдет в отверстие 26, фиксируя втулку 5 в крайнем заднем положении (фиг. 2).

При движении ударника вперед окна 23 и 24 открываются кромкой 28 раньше, и, следовательно, впуск сжатого воздуха в камеру 29 происходит раньше.

Работа торможения ударника 2 при прямом ходе возрастает, в результате чего ударник 2 тормозится до нанесения удара по корпусу, а затем начинает двигаться в обратном направлении. При этом отверстия

21 и 22 открываются позже, т. е. впуск воздуха в камеру 31 и выхлоп воздуха из камеры 29 осуществляется позже. Поэтому, не успев затормозиться, ударник 2 наносит удар по гайке 4 и, таким образом, устройство будет совершать обратный ход.

Далее цикл повторяется.

Для перевода устройства вновь на прямой ход следует отключить воздух. При этом защелка 10 выйдет из отверстия 26 и пружина 6 отбросит втулку 6 в прежнее положение. При подаче воздуха защелка 10 войдет снова в отверстие 27, фиксируя втулку 5 в крайнем переднем положении (фиг.

1). Таким образом, устройство вновь будет совершать прямой ход.

Формула изобретения

1. Устройство ударного действия для пробивания скважин в грунте, содержащее корпус, ударник, воздухоподводящий патрубок с впускными и выхлопными каналами и окнами, и установленную на нем втулку, вы794116

Z 2/я4 74 8 g lХ

27 1/ /у Л

22 Д /7

Фиг. 1

29 2 фиг, 2

Составитель В. Макаева

Техред И. Пенчко

Редактор В. Большакова

Корректор В. Петрова

Заказ 2714/17 Изд. № 110 Тираж 694 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2 полненную с отверстиями и имеющую механизм фиксации, отличающееся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности устройства, втулка установлена с возможностью осевого перемещения относительно патрубка посредством пружины, при этом устройство имеет цилиндрическую заслонку, которая размещена на втулке.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что механизм фиксации выполнен в виде цилиндрической подпружиненной защелки, которая смонтирована в теле патрубка между его впускными и выхлопными каналами с возможностью радиального переме5 щения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 531907, кл. Е 02F 5/18, 1973.

10 -2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2589735, кл. Е 02F 5/18, 13.03.78.