SU1010219A1 - Устройство дл проходки скважин в грунте - Google Patents

Description

12 19 П 1011 9 17 8 б 5 7

о

INS

О 3

11

Изобретение относитс  к строительНой технике и может быть использовано при бестраншейной прокладке подземных коммуникаций.

Известно пневматическое устройство ударного действи  дл  проходки скважин в грунте, включающее полый корпус, размещенный в нем ударник с окнами и воздухораспределителным механизмом, содержащим стебель и заслонку, периодически перекрывающую окна ударника СПНедостатком устройства  вл етс  низка  производительность из-за недостаточной энергии удара, обусловленной малым временем впуска воздуха в переднюю рабочую посл удара и выпуска воздуха из нее пере ударом.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению  вл етс  устройство дл  проходки скважин в грунте, включающее корпус, размещенный в нем ударник с окнами и воздухораспределительный механизм со стеблем и под .вижной относительно него заслонкой, вз.аимодействующей с ударником 2. Недостатками известного устройства  вл ютс  невысокие стабильност и надежность работы. Это вызвано те что взаимодействие ударника с заслонкой обеспечиваетс  благодар  силам трени  между этими детал ми. Силы трени  создаютс  упругостью разрезанной в осевом направлении заслонки .

Как известно , величина силы трени  зависит от многих часто случайных факторов (качества смазки , шероховатости трушихс  поверхностей их материала и др.). Поэтому закон перемещени  заслонки имеет случайный характер, следовательно машина работает нестабильно и ненадежно , так как по случайному характеру измен етс  энерги  удара и производительность .

Целью изобретени   вл етс  повышение стабильности и надежности работы устройства.

Указанна  цель достигаетс  тем, что устройство дл  проходки скважин в грунте, включающее корпус, размещенный в нем ударник с окнами и воздухораспределительный механизм со стеблем и полвижной относительно него заслонкой, взаимодействующей с ударником, снабжено втулкой, разме219 ,2

щенной в полости ударника и прикрепленной к нему одним концом, и фиксатором , прикрепленным к заслонке , при этом втулка выполнена с кольцевыми выступами, имеющими сечение разностороннего треугольника, а фиксатор выполнен в виде обоймы, по периметру которой установлены подвижные в радиальном направлении пальцы, охваченные кольцевым упругим элементом .

На фиг. 1 показано устройство при крайнем левом положении ударника,прог дольный разрез;на фиг.2-узел I на фиг.

5 на фиг.3 - устройство при крайнем правом (заднем) положении ударника, продольный разрез; на фиг. 4 - узел И на фиг.3.

Устройство состоит из корпуса 1 ,

jj ударника 2, стебл  3 с упругими элементами Л и 5, заслонки 6 с упорами 7 и 8, обоймы 9 с пальцами Ю-и кольцевым упругим элементом 11. В полости ударника 2 через упругий гле5 мент 12 установлена, втулка 13 с коль цевыми выступами 1, которые в сечении имеют форму разностороннего треугольника , причем права  сторона треугольника 15 имеет меньший наклон к оси устройства ,.чем лева  сторона 16.

Разные углы наклона сторон кольцевых выступов }k ударника 2 и посто нное зацепление с ним пальцев 10 обеспечивают свободный ход заслонки 6 в крайнее заднее положение приходе ударника 2 назад после удара и удержание заслонки 6 в крайнем переднем положении при ходе ударника 2 вперед перед ударом. При этом окна ударника 2 от-крыты более продолжительное врем  при ходе ударника 2 назад после удара (более длительный впуск воздуха в переднюю камеру ) и при ходе ударника 2 вперед перед ударом ( более длительное сообщение передней камеры с атмосферой ).

Крепление части ударника с кольцевыми выступами к остальной его части через упругий элемент 12, а также наличие элементов k и S стебл  способствуют уменьшению инерционных нагрузок при работе.

Ударник выполнен с окнами 17. Между корпусом 1 и ударником 2 имеетс  передн   камера 18, полость ударника 5 2 образует камеру 13. Воздух подаетс  по каналу 20.

Устройство работает следующим образом . Под действием сжатого воздуха, поступающего от компрессора (не показан ) через канал.20 стебл  3 и окна 17 ударника 2 в камеру 18, ударник с втулкой 13 перемещаетс  назад (фиг вправо. Вместе с ударником 2 (под действием сжатого воздуха камеры 19 ) заслонка 6 с обоймой 9 , пальцами 10 и кольцевый упругим элементом 11 также перемещаетс  назад до тех пор, пока упор 8 заслонки 6 не войдет в соприкосновение с упругим элементом k стеб л  3- На этом участке хода ударника 2 (от крайнего его левого положени  до соприкосновени  упора 8 заслонки 6 с упругим элементом k стебл  3 ) посто нно п|эоисходит подача сжатого воз духа в переднюю рабочую камеру 18. После того как заслонка6 остановитс  ударник 2 вместе с втулкой 13 продолжает движение назад (фиг.1, вправо При этом жесткость кольцевого упруго го элемента 11 и угол наклона правой стороны 15 выступа Т не преп тствуют перемещению втулки 13 относительнообоймы 9 заслонки 6. После закрыти  окон 17 ударника 2 заслонкой 6 перемещение назад ударника продолжаетс  за счет расширени  сжатого воздуха в камере 18. После того как окна 17 ударника 2 пройдут заслонку 6 , происходит выхлоп сжатого воздуха из передней камеры 18 через окна 17. Под действием сжатого воздуха в камере 19 ударник 2 вначале останавливаетс  (фиг.З и Ц) , а затем перемещаетс  впе ред (фиг.3(Влево). Передвига сь вперед, ударник 2 т  нет за собой заслонку 6 ввиду того, что угол наклона левой стороны 16 выступа и жесткость кольцевого 10 94 упругого элемента 11 выбраны так, что усили , передаваемые заслонке 6 со стороны камеры 19jменьше усили , с которым ударник 2 т нет заслонку 6. После того как заслонка 6 своим упором 7 войдет во взаимодействие с упругим элементом 5 стебл  3 заслонка 6 останавливаетс  , а ударник 2 с втулкой 13 продолжает двигатьс  вперед. При этом втулка 13 своими выступами 1 проскальзывает относительно обоймы 9 заслонки 6 и преп тствует движению заслонки 6 назад (фиг.1, вправо). На участке хода ударника 2 (от крайнего его правого положени  до соприкосновени  упора 7 заслонки 6 с упругим элементом 5 стебл  3 ) посто нно происходит сообщение передней камеры 18 с атмосферой. После того, как окна 17 ударника 2 пройдут заслонку 6, передн   камера 18 через окна 17 начинает сообщатьс  с камерой 19, происходит впуск воздуха в переднюю камеру 18 и одноВременно удар ударника 2 по переднему торцу корпуса 1. Далее цикл повтор етс . Под действием этих ударов устройство внедр етс  в грунт, оставл   за собой скважину. Наличие кинематической св аи при взаимодействии заслонки с ударником обеспечивает стабильную и надежную работу .устройства. При этом обеспечиваетс  брлее длительное сообщение передней камеры с атмосферой при движении ударника вперед.(перед ударом) и сообщение передней камеры с источником сжатого воздуха при движении ударника (после удара ), что способствует-повышению энергии удара и производительности.

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОХОДКИ СКВАЖИН В ГРУНТЕ, включающее корпус, размещенный в нем ударник с окнами и воздухораспределительный механизм со стеблем и подвижной относительно него заслонкой, взаимодействующей с ударником, о т л и ч ающее ся тем, что, с целью повышения эффективности проходки путем повышения стабильности и надежности работы.устройства, оно снабжено втулко_чй, размещенной в полости ударника и прикрепленной к нему одним концом, и фиксатором , прикрепленным к заслонке, при этом втулка выполнена с кольцевыми выступами, имеющими сечение' разностороннего треугольника, а фиксатор выполнен в виде обоймы , по периметру которой установлены подвижные в радиальном * направлении пальцы, охваченные кольцевым упругим элементом.

   Фиг1

   1 101