SU1139808A1

SU1139808A1 - Reversible percussive pneumatic drive for sinking holes in soil

Info

Publication number: SU1139808A1
Application number: SU802933025A
Authority: SU
Inventors: Александр Дмитриевич Костылев; Хаим Беркович Ткач; Евгений Павлович Русин
Original assignee: Институт Горного Дела Со Ан Ссср
Priority date: 1980-04-23
Filing date: 1980-04-23
Publication date: 1985-02-15

Abstract

1. РЕВЕРСИВНОЕ ПНЕВМАТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО УДАРНОГО ДЕЙСТВИЯ ДЛЯ ПРОБИВАНИЯ СКВАЖИН В ГРУНТЕ, содержащее корпус, ударник, ступенчатый патрубок с двум р дами окон, подпружиненньй ступенчатый золотник с каналами в большей ступени, переднюю и заднюю кольцевые полости и фланец, неподвижно смонтированный в передней части патрубка, отличаю/ « 2 I I щеес тем, что, с целью снижени расхода сжатого воздуха в режиме обратного хода, устройство снабжено втулкой с окнами, закрепленной на фланце, а на внутренней поверхности патрубка выполнена расточка, котора сообщена посредством каналов золотника с задней кольцевой полостью. 2.Устройство по п. 1, отличающеес тем, что расточка выполнена в патрубке перед переднит- р дом окон, при этом выходные отверсти каналов золотника расположены на его цилиндрической поверхности и заднем торце. 3.Устройство по п. 1, о т л и ч ающеес тем, что расточка вьтолнена между р дами окон патрубка , а выходные отверсти каналов золотника при этом расположень на переднем и заднем торцах его большей ступени. в 9 }/ fO I-S l§ 22 Sif- 6 20 17 2f вЗ /9 11/ /////„,,„/ ЖчМ У V vV if Фиг.}1. REVERSIBLE PNEUMATIC DEVICE OF SHOCK ACTION FOR PUNCHING WELLS IN GROUND, containing body, impactor, stepped nozzle with two rows of windows, spring-loaded stepped spool with channels in a greater degree, front and rear annular cavities, and a single to put the same. I distinguish / 2 2 that in order to reduce compressed air consumption in the reverse mode, the device is equipped with a sleeve with windows fixed on the flange, and on the inner surface of the nozzle is made point which is communicated through valve channels with the rear annular cavity. 2. The device according to claim 1, characterized in that the bore is made in the nozzle in front of the front of the windows, while the outlet openings of the spool channels are located on its cylindrical surface and rear end. 3. The device according to claim 1, of which is boring in that the bore is made between the rows of the nozzle windows, and the outlet openings of the spool channels are located on the front and rear ends of its larger stage. in 9} / fO I-S l§ 22 Sif- 6 20 17 2f VZ / 9 11 / ///// „,,„ / ЖЧМ У V vV if Fig.}

Description

§113 Изобретенле относител к строитель ной технике,, в частлостн к устройстпам л.л пробивани сквйжии н грунте при прокладке подземньк чO мyникal,ий И л естио ре1зерсивное устройст -о ударього де.йстви д-п проб тпани скп 5кит Л грунте, включающее корпус,, ударник, ступенчатый иатрубск с одним р дом окон, фланед леподвшкно закрепленный в передтшй части патруб ка, подпружпнениы золотник, установленный патрубка и образую ций с ним две коль) полости lj. Недостатком этот-о устройства вл етс то, что при ренерси15ованнн сдви гаетс только впускна кромка; а выхлопна остаетс на месте, поэтому р ход воздутса при реверсе равен расходу воздуха при пр мом ходе. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемо гу вл етс устройство, содержащее корпус, ударкик , ступенчатый патрубок с двум р дами окон, подпружиненный ступенчатый золотник с каналам в больи1ей ступени, переднюю и зад}. кольдевые прлостн и (.шанец, неподвижно смонтированпый в передней части патр.убка L2 Недостаток этого устрорЧства - повьпнениый расход сжатого воздуха при обратном ходе устройства, что обусловлено сдвижко впускной кромки. Цель изобретени - снижение сжатого воздуха в режиме обратного хода устройства. Поставленна цель достигаетс тем что устройство снабжено втулкой с окнами , закрепленной на фланце, а на внутренней поверхности патрубка выполнена расточка, котора сообщена посредством каналов золотника с задней колыдевой полостью, Причем расточка выполнена в патрубке перед передн Ф( р дом окон, а выходные отверсти каналов золотгп-пса§113 Invented to the construction equipment, in particular, to the devices of penetration of the surface on the ground during the laying of the underground mine, and And the restoring device, including the de facto effect of testing samples of 5kit L soil, including body, drummer, stepped Iatrubsk with one row of windows, flanked lepodno fixed in the front part of the nozzle, spool valve, installed nozzle and forming with it two rings of the cavity lj. The disadvantage of this device is that during re-engagement, only the inlet edge is shifted; and the exhaust remains in place, so the turn is raised when the reverse is equal to the air flow in the forward run. The closest in technical essence to the present invention is a device comprising a housing, a shock, a stepped nozzle with two rows of windows, a spring-loaded stepped spool with channels in the larger step, a front and rear}. Cold sprout and (.Channel, motionlessly mounted in front of the ammunition box L2) The disadvantage of this device is the compressed air consumption during the return stroke of the device due to the inlet edge displacement. The purpose of the invention is to reduce the compressed air in the reverse mode of the device. so that the device is provided with a sleeve with windows fixed on the flange, and a bore is made on the inner surface of the nozzle, which is communicated through the spool channels with the rear colder cavity, Pr than the bore formed in the pipe in front of the front F (p house windows, and the output channel openings zolotgp-dog

расположены па его цшшндрическои поверхности и заднем торце,located on its Cshshdrnicheskoi surface and rear end,

Кроме ТОГО; расточка может быть выполнена окон патрубка , при этом выходные отверсти каналов золотника расположены на передем и заднем торцах его большей ступени .Besides; The boring can be made windows of the nozzle, while the outlet openings of the spool channels are located on the front and rear ends of its larger stage.

На фиг. 1 показано устройство с каналом, выходные отверсти которого 55 расположены на ципиндрическои поверхности золотника и на его заднем тор-, це, пр мой ход; на фиг. 2 - то же.FIG. Figure 1 shows a device with a channel, the outlet openings of which 55 are located on the zipindric surface of the spool and on its rear end, center, forward stroke; in fig. 2 - the same.

ней кольцевой полости 14 сохран етс атмосферное давлен -:е и золот1г;ик 1 1 зафиксирован в переднем положении. При ударника 2 наза;;, его окна 22 перекрываютс передней кромкой патрубка 3 к далее ударнрж 2 движетс назад за счет инерции и расширени воздуха в камере 6. Когда окна 22 будут открьлты передней кромобратный ход; на фит-, 3 - устрС -стБО с каналом, вып(хпне 5ь:ь -1 сог -апньм из двух частей, сое/;иненн1,;х pt:C 11)гкай в 11атруб}(е о Ус -ройство (4)иг. 1) ссдесхп корпус 1 j ударник 2, cTyiieiiua ;.;;; л трубск 3 и заднюю -; с ..1о Гыми отве)стр5 ми 5, Корпус 1 и ударник 2 образуют перед;.1о:о рабочую камеру 6j ударн1-5к 2 и патрубок 3 об эазу;| т з;1днюю камеру 7, В гишедней части патрубка 3 смонтирован фланец 8,, н котором }геподв скно закреплена втулка 9 с окнами 10. Внутри патрубка 3 стагазвлен ступенчатый золотник 1 1 , которь й в переднем положении удер5киваетс пружиной 12 „ 15 болы;1ей ступени золотника И выполнен ка;-:ал 13 Золот -:ик 1 1 образуе1 с патрубком 3 переднюю 14 li зг днюю 15 кольцевые полости. В передней части пагрубка выnojii-iena расточка 16, в патрубке выполнены окна 17-19 и проточки 20 и 21, в ударнике 2 имеютс окна 22„ Сжатый воздух подаетс по шлангу 23 ., Устройство работает следу-пщим образом . При подаче сжатого всзздухл по шлангу 23 в заднюю камеру 7 он через oKiia 22 ударн}Пха 2 поступает в переднюю камеру 6, Зследствие разницы рабочих площадей ударника 2 со стороны передней 6 и задней 7 камер усилие сжато1о воздуха, дейс::вую цее на ударник 2 со стороны передней камеры б, оказываетс больше и ударник 2 двигаетс назад,. При этом золотник 1 1 под г;ействием пр окины 12 находитс в переднем положении и перекрьп ает окма 10 и 17. Сжатый воздух, попадающий в передн .нчю кольцевую полость 14 вследствие утечек, у;.г,.-з.л етс из нее через расточку 16, Kaiuin 13, окна 19 и 5 в атмосферу; таким образом, в передкой проточки 21, про 13ойде; выхлоп сжатого воздуха тгз камеры 6 т-герез проточку 21, окна 13, 19 и 5 в а мосферу . Далее ударн:1к 2 оста311 новлен давлением воздуха в камере 7 и начнет двигатьс вперед. Когда окна 22 будут перекрыты передней кромкой проточки 21, воздух в камере 6 начнет слсижатьс . При дальнейшем движении ударника 2 окна 22 выход т за переднюю кромку патрубка 3 и происходит впуск сжатого воздуха в камеру 6. Двига сь по инерции вперед, ударник 2 наносит удар по корпусу 1 При этом механизм возвращаетс в начальное положение и цикл повторитс Так осуществл етс пр мой ход устройства . Дл перевода устройства на обрат ный ход нужно пот нуть за шланг. При этом золотник 11 сдвигаетс назад (фиг, 2), перекрыв окна 18 и открыв при этом окна 10 и 17. Канал 13 золотника 11 при этом перекрываетс те лом больщей ступени патрубка 3. Сжатый воздух, поступающий из магистрали , попадает через окна 10 в переднюю кольцевую полость 14, фиксиру золотйик 11 в крайнем заднем положенин . Теперь при движении ударника 2 назад, выхлоп из камеры 6 осуществл етс , когда окна 22 вьпсод т за .заднюю кромку патрубка 3, т.е. позже чем при пр мом ходе. Поэтому ударник 2j не успев затормозитьс , бьет по гайке 4. Впуск в камеру 6 при ходе ударника вперед происходит в момент открыти окон 22 задней кромкой проточки 20, т.е. раньше, чем при пр мом ходе устройства. За счет этого ударник 2 останавливаетс давлением воздуха в камере 6, не успев нанести удар по 1 . Таким образом, теперь ударник 2 будет бить по задней гайке .4, осуществл обратный ход устройства. Другой вариант конструкции устройства (фиг. 3) отличаетс от описанного тем, что в большей ступени золотника 11 выполнены два канала 24 и 2.5, а расточка 16 размещена между р дами окон 17 и 18. При переднем положении золотника 11, соответствующем пр мому ходу устройства, каналы 24 и 25 соедин ютс расточкой 16 и осуществл етс дренаж из кольцевой полости 14, Золотник 11 при этом зафиксирован в переднем положении усилием пружины 12. В заднем положении, соответствующем обратному ходу устройства , золотник 11 зафиксирован силой давлени воздуха, поступающего в полость 14 через окна 10. Дл перевода устройства (фиг. 1, 3 и 2) с обратного на пр мой ход необходимо отключить подачу сжатого воздуха. При этом золотник 11 под действием пружины 12 возвращаетс в переднее положение и осуществл ет воздухораспределение по схеме пр мого хода. При реверсировании устройства сдвигаетс не только впускна , но и выхлопна кромка ycTpoficTBa.Это позвол ет увеличить ход расширени сжатого воздуха в передней рабочей камере при обратном ходе, т.е. полнее использовать энергию сжатого воздуха.In this case, the annular cavity 14 maintains an atmospheric pressure: - e and gold; 1 1 1 is fixed in the forward position. When drummer 2 is in;;; its windows 22 overlap with the leading edge of nozzle 3, then shock 2 moves backward due to inertia and expansion of air in chamber 6. When windows 22 open the front edge; on fit-, 3 — OSD-STBO with a channel, outlet (xpne 5: lb – sog-apn from two parts, soy /; inn1,; x pt: C 11) gkay into 11atrub} (e o Us-device ( 4) ig. 1) ssdeshp corps 1 j drummer 2, cTyiieiiua;. ;;; l Trubsk 3 and back -; with ..1о Гымы есв) p5 5, Case 1 and drummer 2 form in front of; .1о: о working chamber 6j percussion-1-5к 2 and branch pipe 3 about eazu; | t h; 1 front chamber 7, in the middle part of the pipe 3 a flange 8 is mounted, on which} sleeve 9 with windows 10 is fixed gripally. Inside the pipe 3 is a staggered slide valve 1 1 which is held in the forward position by a spring 12 ”15 bolas; 1st stage of spool And ka; -: al 13 Golden -: uk 1 1 form 1 with pipe 3 front 14 li cr the next 15 annular cavities. In the front part of the nozzle vinojii-iena boring 16, in the nozzle there are windows 17-19 and grooves 20 and 21, in the drummer 2 there are windows 22. Compressed air is supplied through hose 23. The device works in the next way. When supplying compressed air through the hose 23 to the rear chamber 7, it is through the oKiia 22 shock} Pha 2 enters the front chamber 6, due to the difference in the working areas of the drummer 2 from the front 6 and the rear 7 chambers, the pressure of the air acting on the drummer 2 from the front chamber side b, it is larger and the drummer 2 moves backwards. In this case, the spool 1 1 under g; the action of prine 12 is in the forward position and overlaps with 10 and 17. Compressed air that enters the front of the annular cavity 14 due to leaks, y; y, is lost. it through boring 16, Kaiuin 13, windows 19 and 5 into the atmosphere; thus, in the front end of the groove 21, about 13yude; compressed air exhaust gas chamber 6 t-cutters groove 21, windows 13, 19 and 5 in a sphere. Further, the shock: 1k 2 is stopped by the air pressure in chamber 7 and will begin to move forward. When the windows 22 are blocked by the front edge of the groove 21, the air in the chamber 6 will begin to crawl. Upon further movement of the striker 2, the windows 22 extend beyond the front edge of the nozzle 3 and the compressed air is introduced into the chamber 6. Moving forward inertia, the striker 2 strikes the body 1. The mechanism returns to its initial position and the cycle repeats. my move device. To put the device in reverse, you need to pull the hose. In this case, the spool 11 is moved backwards (FIG. 2), blocking the windows 18 and opening the windows 10 and 17. The channel 13 of the spool 11 thus overlaps with the air of the larger step of the nozzle 3. Compressed air coming from the line enters through the windows 10 front annular cavity 14, fixing zolotik 11 in the extreme posterior position. Now, when the striker 2 moves backward, the exhaust from chamber 6 is carried out when windows 22 are exhausted beyond the rear edge of the nozzle 3, i.e. later than in the direct course. Therefore, the drummer 2j, failing to brake, hits the nut 4. The inlet into the chamber 6 during the forward stroke occurs at the moment when the windows 22 are opened with the rear edge of the groove 20, i.e. earlier than with the direct course of the device. Due to this, the striker 2 stops the air pressure in the chamber 6, not having time to strike at 1. Thus, now drummer 2 will hit the rear nut .4, reversed the device. Another design variant of the device (Fig. 3) differs from that described in that in the larger spool stage 11 there are two channels 24 and 2.5, and the boring 16 is placed between the rows of windows 17 and 18. With the spool 11 in front position, the device corresponds to the forward movement the channels 24 and 25 are connected by a bore 16 and drainage is performed from the annular cavity 14, while the spool 11 is fixed in the forward position by the force of the spring 12. In the rear position corresponding to the return motion of the device, the spool 11 is fixed by the force of the air pressure of the cavity 14 through the window 10. For the translation device (FIGS. 1, 3 and 2) reverse the forward stroke to disable the supply of compressed air. In this case, the spool 11 returns to the forward position under the action of the spring 12 and performs air distribution according to the forward stroke pattern. When the device is reversed, not only the intake, but also the exhaust edge of ycTpoficTBa is shifted. This allows an increase in the expansion stroke of the compressed air in the front working chamber during the return stroke, i.e. make better use of compressed air energy.

/4 Ю -1Ал, ЧчЧЧЧч ЧХЧХхЧхчЧЧ 4 ч Хч 4 ЧхЧ // /J ±1 (.г. 2 / П I I / 4 S-1Al, HHCHCHHHHHHHHHHCHH 4 h HH 4 HHH // / J ± 1 (.yr 2 / P I I

2Ц- 0 112C- 0 11

Фиг 5 /6 25 8 III +-ry/7ZZ /////// //////у/////// (77Т7-7Г ЧЧЧЧХХХЧУХХХХХЧЧХ УЧЧ ЧУХУЧFig 5/6 25 8 III + -ry / 7ZZ /////// ////// at /////// (77Т7-7Г CHChHHHHUHHHHHHHH UCHF ChUHUCH

Claims

1. REVERSE PNEUMATIC IMPACT DEVICE FOR PUNCHING WELLS IN SOIL, containing a body, drummer, step; a nozzle with two rows of windows, a spring-loaded step spool with channels in a larger stage, a front row of windows, while the outlet openings of the spool channels are located on its cylindrical surface and back end.

3. The device according to claim 1, characterized in that the bore is made between the rows of the nozzle windows, and the outlet openings of the channels иω and the rear annular cavities and the flange fixedly mounted in the front of the nozzle are distinguished from the front and the back ends of its larger step.

(and)

FIG. 1

I 139808