Пневмоударный механизм для извлечения стержней из грунта

Пневмоударный механизм для извлечения стержней из грунта

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социапистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii;897948 (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 230480 (21) 2915873/29-33 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 150182- Бюллетень М 2

Дата опубликования описания 150 I.82 (51)М. Кл.

Е 02 0 7/10

Е 02 0 11/00 Ъвударвтвеииый комитет

СССР иа делам изабретвиий н аткрытий (53) УД К 624. 155 . 15 (088. 8) Б. Н. Смоляницкий, В. П. Богинский, В. П. Гилета „в.„аруцуду и Е. П. Русин

:И т хви р 1 ИМФТЕК (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Институт горного дела Сибирского отделени

AH СССР (54) ПНЕВМОУДАРНЫЙ МЕХАНИЗМ ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ

СТЕРЖНЕЙ ИЗ ГРУНТА

Изобретение относится к строительной технике и может быть применено при извлечении из грунта стержневых элементов, таких как электроды заземления, анкеры, иглофильтры и т.д.

Погружение таких элементов осу5 ществляется различными механизмами, например пневмоударными машинами, ос" нащенными кулачковыми эажимными приспособлениями. Этими же механизмами

10 возможно извлечение из грунта стержневых элементов. Для этого механизм о разворачивают на 180 таким образом, чтобы эажимное приспособление оказалось вверху, а .нанесение ударной нагруз15 ки происходило снизу вверх, т.е. чтобы производилось выбивание стержня.

У этих эажимных приспособлений угол при вершине конуса конической полости и заклинивающих кулачков выполнен

20 меньшим угла самоторможения клина, чтобы обеспечить, восприятие реактивной силы отдачи пневмоударного меха-: низма эа счет неподвижного заклинивания механизма на стержне. Поэтому при выбивании стержня требуется производить принудительное его расклини вание. Для этого необходимо остановить работу пневмоударного механизма и путем нанесения ударов по рычагам зажимного приспособления расклинить стержень и, опустив машину по стерж" ню к поверхности грунта, продолжать извлечение (1 ).

Однако процесс ручного расклинивания неудобен, трудоемок и занимает много времени. Кроме того, при извлечении стержня механизм неподвижно соединен с ним и перемещается совместно со стержнем снизу вверх. Тяжелый механизм может таким образом деформиро ват ь стержень бол ьшой гибкости и не позволяет производить полное извлечение стержня, потому что при достижении равенства силы сопротивления извлечению со стороны грунта и силы тяжести устройства процесс извлечения прекращается. Вследствие

897948 этого оператору приходится вручную тянуть стержень с закрепленной на нем работающей машиной, что резко ухудшает условия труда, повышает утомляемость и требует значительных затрат времени и ручного труда. Кроме того, ударник наносит удары по внутреннему торцу корпуса, а затем ударная нагрузка передается непосредственно на зажимное приспособление, 10 т.е. здесь налицо большая присоединенная масса, резко снижающая коэффициент передачи энергии удара от ударника к извлекаемому стержню. Таким образом, недостатками известных уст- 1% ройств являются необходимость примейения тяжелого ручного труда, большие затраты времени, возможность деформа ции стержня и низкий коэффициент передачи энергии удара.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является пневмоударное устройство, содержащее полый цилиндрический корпус с окнами, размещенными в нем полым ударником и трубкой, наковальню, монтированную в корпусе посредством упругого элемента, зажимное приспособление с коничес кой полостью, подпружиненными кулачками и рычагами, размещенными в окнах и одним своим плечом установленными в отжимной втулке зажимного приспособления. Это устройство имеет гораздо больший коэффициент передачи энергии удара от ударника к стержню, поскольку наковальня отделена от кор35 пуса пневмоударного механизма упругим элементом (2).

Недостатками известного устройства являются необходимость применения ручного труда при расклинивании стерж40 ня и возможность его деформации, вследствие выполнения угла заклинивания меньшим угла самоторможения клина, а также необходимость ручного освобож дения от грунта верхней части извлекаемого стержня, т.е. откапывание грунта на глубину, равную высоте извлекающего механизма, поскольку зажим. ное приспособление монтируется в верхней его части. Э 50

Цель изобретения - повышение производительности.

Для достижения этой цели в пневмоударном механизме для извлечения стержней из грунта, содержащем полый ss цилиндрический корпус с окнами, раз мещенными в нем полым ударником и трубкой, наковальню, монтированную в

I êîðïóñå посредст вом упру гого элемент а,,зажимное. приспособление с конической полостью, подпружиненными коническими кулачками и рычагами, размещенными. в окнах и одним своим плечом уста новленными в зажимном приспособлении, конические кулачки обращены своими большими основаниями к наковальне

:в которой другим своим плечом устаНовлены рычаги, а окна выполнены в нижней части корпуса.

Угол при вершине конуса конических кулачков может быть выполнен большим угла самоторможения клина.

Такое выМлнение устрой ст ва обе сречивает значительное улучшение условий труда за счет того, что исклю чаются трудоемкие ручные операции по расклиниванию стержня и откапыванию его верхнего конца перед извлечением.

На чертеже изображен пневмоударный механизм для извлечения стержней из грунта.

Пневмоударный механизм состоит из полого цилиндрического корпуса 1, в котором размещены полый ударник 2, сквозная осевая трубка 3 и при помощи упругого элемента 4 монтирована наковальня 5. В нижней части корпуса

1 выполнены окна б, в которых размещены рычаги 7, одним своим плечом установленные в эажимном приспособлении 8 с коническими кулачками 9. Пружина 10 обеспечивает непрерывное прижатие кулачков 9 к зажимному приспособлению 8 и стержню 11. Рычаги 7 вторым своим плечом установлены в подвижной наковальне 5.

Устройство работает следующйм образом.

На выступающую из земли часть извлекаемого стержня 11 устанавливается устройство таким образом, чтобы стержень попал в осевую полость меха" низма. При этом кулачки 9 сдвигаются вверх, пропускают между собой верхнюю часть стержняя 11, и все устройство опускается по стержню вниз до упора зажимнам приспособлением в поверхность грунта. При повороте рукоятки

12 пускового крана, сжатый воздух из магистрали 13 поступает во внутреннюю полость пневмоударного механизма. При этом ударник 2 совершает возвратно-поступательное движение внутри корпуса 1 и наносит удары по наковальне 5, Под действием ударной нагрузки наковальня 5, монтированная к корпусу 1 при помощи упругого эле89794

Формула изобретения мента 4, смещается относительно корпуса 1 вниз и толкает вниз связанное с ней плечо рычага 7. Второе плечо рычага 7 получает некоторое перемеще ние вверх и тянет вверх зажимное при способление 8. При этом кулачки 9 сжимают стержень 11 и извлекают его на некоторую величину из грунта.

При ходе ударника 2 вверх, устрой," ство, под действием собственной силы,. 10 тяжести и силы отдачи, действующей со стороны нижней рабочей камеры на корпус 1 в направлении сверху вниз, перемещается по стержню вниз до упо ра в поверхность грунта. При переме 15 не хода ударника 2 и движении его сверху вниз,, сила отдачи, действующая со стороны верхней рабочей камеры на корпус 1 в направлении снизу вверх тянет корпус 1 вверх. Таким zp образом, выбираются все зазоры, имеющиеся в системе: стержень 11 - кулач" ки 9 - зажимное приспособление 8рычаги 7 - корпус 1 - наковальня 5, и в момент нанесения ударником 2 2s удара по наковальне 5 весь ударный импульс полностью передается извлекаемому стержню 11 и производит его извлечение. Далее описанный цикл пов" торяется до полного извлечения стерж- ® ня. После этого устройство краном 12 отключается от магистрали 13 и устанавливается на следующий стержень.

С учетом того, что подготовительно. заключительное время, связанное с подготовкой стержня к извлечению и включающее откапывание верхне" части стержня, в 2-3 раза превышает время непосредственного извлечения стержня, применение устройства для извлечения стержней повышает производительность

8 6 процесса в целом и позволяет исключить земляные работы, которые могут выполняться только вручную. Кроме того, применение устройства позволяет экономить большое количество металла, поскольку до сих пор, ввиду большой трудоемкости извлечения, значительную часть стержней составляли в грунте.

1. Пневмоударный механизм для извлечения стержней из грунта, содержащий полый цилиндрический корпус с окнами и размещенными в нем полым ударником и трубкой, наковальню, монтированную в корпусе посредством упругого элемента, зажимное приспособление с конической полостью, подпружиненными коническими кулачками и рычагами, размещенными в окнах и одним своим плечом установленными в зажимном приспособлении, о т л и.ч а ю1ц и и с я тем, что, с. целью повыше ния производительности, конические кулачки обращены своими большими основаниями к наковальне, в которой другим плечом установлены рычаги, а окна выполнены в нижней части корпуса.

2. Механизм no n. 1, о т л и ч аю шийся тем, что угол при верши не конуса конических кулачков выпол-. нен большим угла самоторможения клина.

Источники информации, .принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР и 739184, кл. Е 02 D 13/00 ° 1978.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке Н 2557762/29-33, кл. Е 02 0 7/10, 1977 (прототип).

897948

Составитель Н. Заболоцкая

Редактор T. Парфенова Техред Т. Наточка Корректор Г. Назарова

3 аказ 11894/42 Тираж 710 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4