RU2567061C2 - Пневматическая машина ударного действия для забивания в грунт длинных стержней - Google Patents
Пневматическая машина ударного действия для забивания в грунт длинных стержней Download PDFInfo
- Publication number
- RU2567061C2 RU2567061C2 RU2014110767/03A RU2014110767A RU2567061C2 RU 2567061 C2 RU2567061 C2 RU 2567061C2 RU 2014110767/03 A RU2014110767/03 A RU 2014110767/03A RU 2014110767 A RU2014110767 A RU 2014110767A RU 2567061 C2 RU2567061 C2 RU 2567061C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- chamber
- hammer
- central tube
- central pipe
- machine
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Изобретение относится к горной и строительной технике, а именно к пневматическим машинам ударного действия, и предназначено для забивания в грунт длинных стержней. Технический результат - увеличение ресурса работоспособности и экономичности машины, повышение технологичности и удобства в эксплуатации. Пневматическая машина ударного действия включает корпус с выпускным каналом, расположенные в нем ударник, охватывающий центральную трубку, наковальню с конусными кулачками для захвата длинного стержня, камеры рабочего и обратного хода с питающими каналами. В задней части центральной трубки выполнена ступень большего диаметра. Базирование ударника выполнено по наружной поверхности центральной трубки и ее ступени. Камера рабочего хода образована внутренней поверхностью ударника и наружной поверхностью центральной трубки. При этом по меньшей мере один питающий канал камеры рабочего хода выполнен в упомянутой ступени центральной трубки и постоянно соединен с магистралью. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Техническое решение относится к горной и строительной технике, а именно к пневматическим машинам ударного действия, и предназначено для забивания в грунт длинных стержней.
Известно устройство для погружения в грунт электродов заземления по авт. свид. СССР №376525, E02d 7/08, опубл. в БИ №17, 1973 г., содержащее базовую машину, ударную часть, выполненную в виде корпуса с поршнем, и подпружиненную наковальню с захватом, установленную на опорной плите с возможностью перемещения. На корпусе ударной части соосно с основным захватом установлен дополнительный захват для заклинивания электрода. Наковальня имеет полость, в которую вставлен шток опорной плиты и упругий ограничитель перемещения опорной плиты.
Недостаток этого устройства в том, что машина ударного действия расположена несоосно забиваемому электроду, вследствие чего дополнительно к осевым нагрузкам возникают изгибные нагрузки на электрод и конструкцию. Такие нагрузки вызывают интенсивные колебания свободного конца забиваемого электрода, что затрудняет забивание и снижает долговечность конструкции.
Наиболее близкой по технической сущности и совокупности существенных признаков является пневмоударная машина ПУМ-65, предназначенная для забивания в грунт металлических стержней и труб диаметром до 65 мм, имеющая сквозной осевой канал для прохода забиваемого стержня [Гурков К.С., Климашко В.В., Костылев А.Д., Плавских В.Д., Русин Е.П., Смоляницкий Б.Н., Тупицын К.К., Чепурной Н.П. Пневмопробойники. - Новосибирск: ИГД СО РАН, 1990, стр. 50, рисунок 2.23]. Машина содержит ступенчатый цилиндрический корпус с размещенными в нем ступенчатым ударником, центральной трубкой, охватываемой ударником, и наковальней с конусными кулачками для захвата забиваемого стержня.
Недостаток этой машины в том, что направляющим элементом при возвратно-поступательном движении ударника является корпус машины. Подвижное сопряжение между ними формируется внутренней поверхностью корпуса и наружной поверхностью ударника. Ступени наружной поверхности ударника контактируют с соответствующими ступенями внутренней поверхности корпуса. Этими подвижными сопряжениями обеспечивается базирование ударника в корпусе пневмоударной машины. При этом камера рабочего хода образована внутренней поверхностью корпуса и наружной поверхностью ударника. Кольцевые зазоры в подвижных сопряжениях ударника и корпуса являются источником непроизводительной потери сжатого воздуха. Вместе с тем они должны обеспечить свободное движение ударника и их абсолютная величина тем больше, чем больше диаметр сопряжения. В данной конструкции задействованы внешние, т.е. наибольшие диаметры ударника, соответственно потери сжатого воздуха через зазоры в подвижных сопряжениях максимальны. Это приводит к снижению ресурса работоспособности машины.
Кроме того, корпус является сложной конструктивной деталью и выполнение высокоточных сопрягаемых подвижных соединений на больших диаметрах более трудоемко. Для исключения возможного деформирования подвижных сопряжений во время эксплуатации ударной машины толщину стенки корпуса приходится делать достаточно толстой. Это приводит к увеличению массы устройства, что, соответственно, повышает физическую нагрузку на оператора машины.
Решаемая техническая задача заключается в увеличении ресурса работоспособности и экономичности машины за счет базирования ударника при его возвратно-поступательном движении по поверхностям с возможно меньшим диаметром при повышении технологичности и удобства в эксплуатации благодаря снижению массы машины.
Задача решается тем, что в пневматической машине ударного действия для забивания в грунт длинных стержней, включающей корпус с выпускным каналом, расположенные в нем ударник, охватывающий центральную трубку, наковальню с конусными кулачками для захвата длинного стержня, камеры рабочего и обратного хода с питающими каналами, согласно техническому решению в задней части указанной центральной трубки выполнена ступень большего диаметра, причем базирование ударника выполнено по наружной поверхности этой трубки и ее ступени. Камера рабочего хода образована внутренней поверхностью ударника и наружной поверхностью центральной трубки. По меньшей мере один питающий канал камеры рабочего хода, постоянно соединенный с магистралью, выполнен в упомянутой ступени центральной трубки.
В данной машине базирование ударника происходит по центральной трубке, т.е. по наименьшему возможному диаметру. При этом кольцевые зазоры в подвижных сопряжениях ударника и центральной трубки, являющиеся источником непроизводительной потери сжатого воздуха, минимальны и соответственно снижены до минимума потери сжатого воздуха. Это повышает экономичность работы машины.
Ресурс работоспособности машины во многом зависит от качества сопряжения подвижных соединений. При работе ударных устройств в местах сопряжений происходит интенсивный износ деталей. Перенос подвижных сопряжений на меньшие диаметры дает меньший прирост величины утечек по сравнению с утечками на больших диаметрах сопряжений, как в прототипе, что приводит к увеличению ресурса работоспособности машины.
Так как в разработанном устройстве подвижные сопряжения корпуса и ударника отсутствуют, то снижаются требования к точности изготовления корпуса. Кроме того, корпус может иметь более тонкие стенки, чем у прототипа. Открывается возможность изготовления корпуса из твердых полимеров. Все это позволяет повысить технологичность изготовления машины, уменьшить ее массу и соответственно снизить физическую нагрузку на оператора машины, что удобно в эксплуатации.
Целесообразно по меньшей мере один питающий канал камеры обратного хода выполнить на боковой поверхности центральной трубки с возможностью перекрытия его ударником и соединения камеры рабочего хода с камерой обратного хода. Это позволяет за счет перекрытия подачи сжатого воздуха в камеру обратного хода снизить непроизводственные потери сжатого воздуха при открытии ударником выпускного канала, что повышает экономичность машины.
Целесообразно в передней части ударника установить упругое уплотняющее кольцо с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью корпуса. Это кольцо работает в клапанном режиме. Это позволяет при прямом ходе ударника исключить противодавление в камере обратного хода и за счет растяжения кольца при обратном ходе ударника лучше герметизировать камеру обратного хода, что обеспечивает повышение энергии удара и снижение удельного расхода воздуха.
Сущность технического решения поясняется примером конкретного исполнения пневматической машины ударного действия для забивания в грунт длинных стержней и иллюстрируется чертежом.
Пневматическая машина ударного действия для забивания в грунт длинных стержней (далее - пневматическая машина) содержит корпус 1, в котором размещен ударник 2, который охватывает центральную трубку 3. Направляющей для ударника 2 является центральная трубка 3 (см. чертеж) и базирование ударника 2 при его возвратно-поступательном движении обеспечено взаимодействием сопрягаемых поверхностей А и Б на внутренней и наружной поверхностях ударника 2 и центральной трубки 3 соответственно. Камера 4 рабочего хода (далее - камера 4) образована внутренней поверхностью ударника 2 и наружной поверхностью центральной трубки 3. В задней части центральной трубки 3 выполнена ступень большего диаметра, в которой выполнен по меньшей мере один питающий канал 5 камеры 4, через которые в камеру 4 постоянно поступает из магистрали сжатый воздух. Камера 4 соединена с камерой 6 обратного хода (далее - камера 6) через по меньшей мере один питающий канал 7 камеры 6, который целесообразно выполнить на боковой поверхности центральной трубки 3 с возможностью перекрытия его ударником 2. Для лучшего поступления сжатого воздуха в камеру 6 из камеры 4 через по меньшей мере один питающий канал 7 камеры 6 на ударном торце наковальни 8 выполнены радиальные пазы 9. На передней части ударника 2 может быть установлено упругое уплотняющее кольцо 10 с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью корпуса 1. Поскольку ударник 2 базирован по центральной трубке 3, контакт ударника 2 с корпусом происходит только через упругое уплотняющее кольцо 10 и только при обратном ходе ударника 2, когда упругое уплотняющее кольцо 10 растянуто давлением сжатого воздуха, находящегося в камере 6. Наковальня 8 связана с корпусом 1 через упругий амортизатор 11. Поджатие конусных кулачков 12 к наковальне 8 осуществлено пружиной 13. Конусные кулачки 12 врезаются в забиваемый стержень, и через них передается ударное воздействие на стержень. Для выхлопа сжатого воздуха в корпусе 1 выполнен выпускной канал 14.
Работа пневматической машины осуществляется следующим образом. При включении машины из магистрали через по меньшей мере один питающий канал 5 камеры 4 сжатый воздух поступает в камеру 4. Ударник 2 разгоняется на рабочий ход давлением сжатого воздуха, воздействующего на торцевую поверхность ударника 2, ограниченную внутренней поверхностью ударника 2 и центральной трубки 3. Перед ударом кромки Б внутренней поверхности ударника 2 открывают по меньшей мере один питающий канал 7 камеры 6 на центральной трубке 3 и камера 4 соединяется с камерой 6. За счет того что площадь поверхностей ударника 2 со стороны камеры 6 больше, чем площадь поверхности, ограниченной внутренней поверхностью ударника 2 и наружной боковой поверхностью центральной трубки 3, после удара ударник 2 начинает движение вверх. После того как ударник 2 своими кромками перекроет подачу сжатого воздуха в камеру через по крайней мере один питающий канал 7 камеры 6, движение ударника 2 вверх продолжается за счет расширения сжатого воздуха в камере 6. Дополнительная герметизация камеры 6 осуществляется упругим уплотняющим кольцом 10, работающим в клапанном режиме. Двигаясь вверх, упругое уплотняющее кольцо 10 на ударнике 2 проходит выпускной канал 14, камера 6 соединяется с атмосферой и происходит выхлоп сжатого воздуха. Давление в камере 6 резко падает, и ударник 2 начинает движение на рабочий ход. Далее цикл повторяется.
Claims (3)
1. Пневматическая машина ударного действия для забивания в грунт длинных стержней, включающая корпус с выпускным каналом, расположенные в нем ударник, охватывающий центральную трубку, наковальню с конусными кулачками для захвата длинного стержня, камеры рабочего и обратного хода с питающими каналами, отличающаяся тем, что в задней части указанной центральной трубки выполнена ступень большего диаметра, причем базирование ударника выполнено по наружной поверхности этой трубки и ее ступени, при этом камера рабочего хода образована внутренней поверхностью ударника и наружной поверхностью центральной трубки, а по меньшей мере один питающий канал камеры рабочего хода выполнен в упомянутой ступени центральной трубки и постоянно соединен с магистралью.
2. Пневматическая машина по п. 1 отличающаяся тем, что по меньшей мере один питающий канал камеры обратного хода выполнен на боковой поверхности центральной трубки с возможностью перекрытия его ударником и соединения камеры рабочего хода с камерой обратного хода.
3. Пневматическая машина по п. 1 отличающаяся тем, что в передней части ударника установлено упругое уплотняющее кольцо с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью корпуса.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014110767/03A RU2567061C2 (ru) | 2014-03-20 | 2014-03-20 | Пневматическая машина ударного действия для забивания в грунт длинных стержней |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014110767/03A RU2567061C2 (ru) | 2014-03-20 | 2014-03-20 | Пневматическая машина ударного действия для забивания в грунт длинных стержней |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2014110767A RU2014110767A (ru) | 2015-09-27 |
RU2567061C2 true RU2567061C2 (ru) | 2015-10-27 |
Family
ID=54250740
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014110767/03A RU2567061C2 (ru) | 2014-03-20 | 2014-03-20 | Пневматическая машина ударного действия для забивания в грунт длинных стержней |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2567061C2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2681797C1 (ru) * | 2017-11-21 | 2019-03-12 | Общество с ограниченной ответственностью "Малое инновационное предприятие "Инструмент для горного дела" | Пневматическая машина для забивания в грунт длинных стержней |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1133388A1 (ru) * | 1983-06-07 | 1985-01-07 | Институт Горного Дела Со Ан Ссср | Пневмоударник дл бурени скважин |
SU1307037A1 (ru) * | 1982-06-02 | 1987-04-30 | Институт Горного Дела Со Ан Ссср | Пневмоударный механизм дл забивани в грунт длинномерных стержней |
SU1675548A1 (ru) * | 1983-11-15 | 1991-09-07 | Институт Горного Дела Со Ан Ссср | Кольцевой пневмоударник дл бурени скважин |
RU2125139C1 (ru) * | 1997-03-12 | 1999-01-20 | Институт горного дела Сибирского отделения РАН | Устройство для вертикального забивания в грунт металлических конструкций, преимущественно труб |
RU2204661C1 (ru) * | 2001-10-08 | 2003-05-20 | Институт горного дела СО РАН | Пневматический ударный узел с манжетным клапаном |
RU2276229C1 (ru) * | 2004-12-14 | 2006-05-10 | Институт горного дела Сибирского отделения Российской академии наук | Пневмоударная машина для забивания стержней в грунт |
RU2462575C1 (ru) * | 2011-04-29 | 2012-09-27 | Учреждение Российской академии наук Институт горного дела Сибирского отделения РАН (ИГД СО РАН) | Устройство ударного действия |
-
2014
- 2014-03-20 RU RU2014110767/03A patent/RU2567061C2/ru active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1307037A1 (ru) * | 1982-06-02 | 1987-04-30 | Институт Горного Дела Со Ан Ссср | Пневмоударный механизм дл забивани в грунт длинномерных стержней |
SU1133388A1 (ru) * | 1983-06-07 | 1985-01-07 | Институт Горного Дела Со Ан Ссср | Пневмоударник дл бурени скважин |
SU1675548A1 (ru) * | 1983-11-15 | 1991-09-07 | Институт Горного Дела Со Ан Ссср | Кольцевой пневмоударник дл бурени скважин |
RU2125139C1 (ru) * | 1997-03-12 | 1999-01-20 | Институт горного дела Сибирского отделения РАН | Устройство для вертикального забивания в грунт металлических конструкций, преимущественно труб |
RU2204661C1 (ru) * | 2001-10-08 | 2003-05-20 | Институт горного дела СО РАН | Пневматический ударный узел с манжетным клапаном |
RU2276229C1 (ru) * | 2004-12-14 | 2006-05-10 | Институт горного дела Сибирского отделения Российской академии наук | Пневмоударная машина для забивания стержней в грунт |
RU2462575C1 (ru) * | 2011-04-29 | 2012-09-27 | Учреждение Российской академии наук Институт горного дела Сибирского отделения РАН (ИГД СО РАН) | Устройство ударного действия |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2681797C1 (ru) * | 2017-11-21 | 2019-03-12 | Общество с ограниченной ответственностью "Малое инновационное предприятие "Инструмент для горного дела" | Пневматическая машина для забивания в грунт длинных стержней |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2014110767A (ru) | 2015-09-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2361723C1 (ru) | Пневматическое устройство ударного действия с дроссельным воздухораспределением | |
ATE485133T1 (de) | Hydraulischer abbauhammer | |
US20090133893A1 (en) | Hand-held power tool with a pneumatic percussion mechanism | |
RU2592086C1 (ru) | Пневматический ударный механизм | |
RU2583572C1 (ru) | Пневматический молоток с наружным расположением канала на ударнике | |
RU2418146C1 (ru) | Пневматический ударный механизм | |
RU2567061C2 (ru) | Пневматическая машина ударного действия для забивания в грунт длинных стержней | |
RU2549643C1 (ru) | Устройство ударного действия | |
RU2013154007A (ru) | Пневматический ударный механизм | |
RU2603864C1 (ru) | Устройство ударного действия | |
RU2681797C1 (ru) | Пневматическая машина для забивания в грунт длинных стержней | |
RU2591709C1 (ru) | Пневматический ударный механизм | |
CN201050295Y (zh) | 凿孔器 | |
RU139290U1 (ru) | Пневматическое устройство ударного действия | |
RU162969U1 (ru) | Пневмоударник для бурения скважин большого диаметра | |
RU2646271C2 (ru) | Пневматический ударный механизм | |
RU94584U1 (ru) | Гидравлическое ударное устройство | |
RU2254979C1 (ru) | Пневматическое устройство ударного действия | |
RU2549649C1 (ru) | Погружной пневмоударник | |
RU2013101639A (ru) | Пневматический ударный механизм | |
RU2584336C1 (ru) | Пневматическое устройство ударного действия для образования скважин в грунте | |
RU97431U1 (ru) | Гидравлическое ударное устройство | |
RU78499U1 (ru) | Пневматическое ударное устройство | |
RU2723860C1 (ru) | Пневматический молот | |
CN107386957B (zh) | 一种活阀式无气垫高性能气动冲击器 |