Подводный электромагнитный молот

Подводный электромагнитный молот

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ЬП ИСАНИЕ

ИЗЬ6РЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 02.!0.78 (2!) 2690020/22-03 (Ы) М. Кл.а с присоединением заявки №вЂ”

Е 21 В 7/12

Гоеударстееннык кемнтет (23) Приоритет—

СССР

Опубликовано 23.10.81. Бюллетень №39

Дата опубликования описания 28.!0.81 (53) УДК 622.242..3 (088.8) оо делам нзебретеннй и открытий (72) Автор изобретении

Д. А. Лещев с

Центральная геолого-геофизическая экспе производственного объединения «Южморге геологии СССР

1 ва (71) Заявитель (54) ПОДВОДНЪ|й ЭЛЕКТРОМАГНИТНЬф МОЛОТ

Изобретение относится к буровой технике а именно к техническим средствам для неглубокого подводного бурения и отбора и роб со дна моря.

Известны электромагнитные молоты для сваебойных работ, содержащие статор с катушками и боек-сердечник, включающиеся с помощью датчиков положения (I) .

Недостатком молотов является невозможность использования в подводных условиях.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является электромагнитный молот в подводном исполнении, содержащий корпус, наковальню, жестко сое диненную с буровым инструментом, статор с катушками и боек-сердечник 12).

Недостатком известного подводного электромагнитного молота является то, что вес статора искусственно завышается до величины, численное значение которой должно превышать таковое усилие электромагнитной катушки рабочего хода, либо используется мощность катушки, уменьшенная против возможной конструктивно. Как увеличение веса статора, так и уменьше- . ние мощности электромагнитной катушки

2, снижают эксплуатационные качества электромагнитного молота и особенно сказываются на эффективности подводного электромагнитного молота, управляемого дистанционно н теряющего часть веса эа счет водоизмещения.

Цель изобретения — повышение производительности молота эа счет максимального использования конструктивной мощности катушки при заданном весе статора.

Эта цель достигается тем, что верхняя часть наковальни выполнена в виде сердечника и размещена в полости катушки для включения в магнитную цепь статора на время каждого рабочего хода.

На чертеже изображен молот, общий вид, в разрезе.

Подводный электромагнитный молот содержит статор.1, который состоит из двух электромагнитных катушек, размещенных в одном ярме — магнитопровода с полюсами, В полости статора 1 размещен со свободой осевого перемещения боек-сердечник 2. Наковальня 3 жестко соединена с буровым инструментом и с корпусом 4 (в случае применения герметичного корпуса, не связанного жестко со статором).

874948

Верхняя катушка статора обеспечивает движение бойка 2 вверх и является катушкой холостого хода.

Нижняя катушка статора l обеспечивает движение бойка 2 вниз и является катушкой рабочего хода.

Наковальня 3 жестко соединена с буровым инструментом и с днищем корпуса 4 и имеет форму исполнения, обеспечивающую как выполнение обычных функций наковальни по передаче. удара от бойка буровому инструменту, так и функции замка или сцепления, соединяющего наковальню со статором иа время рабочего хода.

Наковальня 3 выполнена в форме сер-дечника, имеющего диаметр, соответствующий диаметру внутреннего отверстия нижней катушки, и длину (высоту), достаточ, ную для захвата наковальни магнитным полем этой катушки, причем наковальня должна изготавливаться из мягкомагнитной стали.

Молот работает следующим образом.

Для включения и переключения верхней и нижней катушек статора l.используются датчики положения, программные и иные известные способы и устройства. 3а время действия электромагнитные катушки статора l перемещают возвратно-поступательно (вверх — вниз) боек-сердечник 2, который наносит удары по наковальне 3, производя полезную работу.

При холостом ходе бойка 2 вверх реакция статора 1. воспринимается корпусом 4 и буровым инструментом.

При рабочем ходе (прн разгоне) бойка вниз реакция статора гасится только его собственным весом и весом соединенных с:ним деталей. Относительно бурового инструмента статор должен иметь свободу перемещения, необходимую для забивания бурового инструмента в грунт.

При включении магнитного поля, разгоняющего боек 2, одновременно включается магнитное поле, захватывающее и притягивающее наковальню 3 к статору 1 (или наоборот — притягивающее статор к наковальне). При этом масса и вес в воде азаимосвяэаиных частей конструкции с%ртора, наковальни, бурового инструмента и наружного корпуса (при наличии свободы перемещения статора относительно наружного корпуса) — воспринимающих реакцию электромагнита при разгоне бойка, увеличивается более, чем вдвое. Соответственно создается возможность применения электро- магнитной катушки с мощностью, увеличенной примерно вдвое, либо соответствующего уменьшения веса статора без изменения мощности катушек.

Переключающее приспособление должно в любом случае обеспечивать захват наковальни магнитным полем одновременно с захватом бойка при его разгоне вниз нли несколько ранее и выключение этого магнитного поля перед ударом бойка о наковальню.

В результате использования изобретения снижается необходимый вес статора н всего

М электромагнитного молота при повышении тяговой силы (мощности) электромагнитной катушки, что влечет эа собой увеличение мощности и" производительности электромагнитного молота.

Технико-экономический эффект изобретения выражается в том, что подводные молоты при неизменном общем весе повышают энергию удара в 1,5 — 2 раза с соответствующим повышением производительности.

2$

Формула изобретения

Подводный электромагнитный молот, содержащий корпус, наковаальню, жестко соединенную с буровым инструментом, статор с катушками н боек-сердечник, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности молота эа счет максимального использования конструктивной мощности катушки при заданном весе статора, верхняя часть наковальни выполнена в виде сердечника и размещена в полости катушки для включения в магнитную цепь статора иа время каждого рабочего хода.

Источники информации, ° в принятые во внимание при экспертизе

l. Авторское свидетельство СССР

¹ 497405, кл. Е 21 С 3/16, 26.08.70.

2. Лещев Л. А. Разработка опускаемых .с борта, судна подводных внбромолотов.

4Э Отчет НИИ маргеофнзики, «Южморгео»,,Т. 2, Геленджик, 1975.

874948

Составитель Н, Хлебников

Редактор В. Данко Техред А. Бойкас Корректор У. Пономаренко

Заказ 9282II53 Тираж 630 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и GTKpblYHA

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб» д. 4 5

Филиал ППП «Патент». г. Ужгород, ул, Проектная, 4