SU1470867A1

SU1470867A1 - Tubular diesel-hammer

Info

Publication number: SU1470867A1
Application number: SU874296254A
Authority: SU
Inventors: Андрей Петрович Ермолаев; Галина Федоровна Ларина; Лев Викторович Ерофеев
Original assignee: Московское научно-производственное объединение по строительному и дорожному машиностроению
Priority date: 1987-08-13
Filing date: 1987-08-13
Publication date: 1989-04-07

Abstract

Изобретение относитс к дизель-молотам и может быть использовано при забивке свай и подобных им элементов. Целью изобретени вл етс повышение топливной экономичности. Дизель-молот содержит цилиндр 1 с продувочными патрубками 2, поршень 3 и шабот 4. На наружной поверхности цилиндра 1 выполнена камера 5 в виде изогнутой по спирали трубы, полость 6 которой изолирована от атмосферы. Камера 5 сообщаетс с полостью цилиндра 1 по каналу 7, ось которого ориентирована в направлении шабота 4. На поршне 3 установлено по меньшей мере одно дополнительное компрессионное кольцо 8. Оно расположено выше уровн канала 7 при крайнем нижнем положении поршн 3. В процессе работы молота при движении поршн 3 вверх после открыти последним выхлопных патрубков осуществл етс продувка полости цилиндра 1 от отработавших газов воздухом, предварительно зарезервированным в полости 6 камеры 5 на такте сжати , благодар чему может быть снижен коэффициент остаточных газов и достигнута высока топливна экономичность молота. 1 ил.The invention relates to diesel hammers and can be used in driving piles and similar elements. The aim of the invention is to increase fuel efficiency. The diesel hammer contains a cylinder 1 with purge pipes 2, a piston 3 and chambers 4. On the outer surface of cylinder 1 there is a chamber 5 in the form of a pipe bent in a spiral, the cavity 6 of which is isolated from the atmosphere. Chamber 5 communicates with the cavity of cylinder 1 through channel 7, the axis of which is oriented in the direction of shaft 4. At least one additional compression ring 8 is installed on piston 3. It is located above channel 7 with the lowest position of piston 3. During operation of the hammer with When the piston 3 moves upwards after the last exhaust pipes are opened, the cavity of the cylinder 1 is purged from the exhaust gases with air previously reserved in the cavity 6 of the chamber 5 during the compression stroke, so that the coefficient of itsient residual gases and achieved high fuel efficiency of the hammer. 1 il.

Description

Изобретение относится к дизельмолотам, применяемым для забивки свай.The invention relates to diesel hammers used for driving piles.

Целью изобретения является повышение экономии топлива.The aim of the invention is to increase fuel economy.

На чертеже изображен дизель-молот, разрез по оси цилиндра.The drawing shows a diesel hammer, a cut along the axis of the cylinder.

Молот содержит цилиндр 1 с продувочными патрубками 2. Внутри цилиндра 1 размещены поршень 3 и шабот 4. На наружной поверхности цилиндра 1 выполнена камера 5 в виде изогнутой по спирали трубы, полость которой изолирована от атмосферы.The hammer comprises a cylinder 1 with purge pipes 2. Inside the cylinder 1, a piston 3 and shabot 4 are placed. On the outer surface of the cylinder 1, a chamber 5 is made in the form of a pipe curved in a spiral, the cavity of which is isolated from the atmosphere.

Полость 6 сообщается с полостью цилиндра 1 при помощи канала 7, ось которого ориентирована в направлении шабота 4. На поршне 3 установлено по меньшей мере одно дополнительное компрессионное кольцо 8, расположенное при крайнем нижнем положении поршня 3 выше уровня канала 7.The cavity 6 communicates with the cavity of the cylinder 1 by means of a channel 7 whose axis is oriented in the direction of the step 4. At least one additional compression ring 8 is installed on the piston 3, which is located at the lowest position of the piston 3 above the level of the channel 7.

^рубчатый дизель-молот работает следующим образом.^ ribbed diesel hammer works as follows.

После подъема в верхнее положение с помощью кошки (не показана) и по-· следующего сброса поршень 3 начинает двигаться вниз под действием силы тяжести. Не доходя до продувочных патрубков 2, поршень 3 воздействует на рычаг топливного насоса (не показан), как это происходит в молотах традиционных конструкций, благодаря чему осущестрляется подача топлива на торцевую поверхность шабота. После перекрытия поршнем 3 окон продувочных патрубков 2 начинается сжатие свежего воздушного заряда в полости цилиндра 1 и в сообщенной с ней по каналу полости 6 камеры 5.After lifting to the upper position with the help of a cat (not shown) and subsequent reset, the piston 3 begins to move downward under the action of gravity. Not reaching the purge nozzles 2, the piston 3 acts on the lever of the fuel pump (not shown), as is the case with hammers of traditional designs, due to which the supply of fuel to the end surface of the Schabot is realized. After the piston 3 closes the windows of the purge pipes 2, compression of the fresh air charge in the cavity of the cylinder 1 and in the cavity 6 of the chamber 5 connected with it through the channel 6 begins.

Следуя далее, поршень 3 отсекает объем камеры 5 и после перекрытия; канала 7 осуществляет дальнейшее ежа· тие воздушного заряда в полости поршня 1, причем благодаря дополнительному компрессионному кольцу 8 воздух, заключенный в полости 6 камеры 5, не вытекает из нее через зазор между поверхностями поршня 3 и цилиндра 1.Following further, the piston 3 cuts off the volume of the chamber 5 and after overlapping; Channel 7 carries out further reduction of the air charge in the cavity of the piston 1, and thanks to the additional compression ring 8, the air enclosed in the cavity 6 of the chamber 5 does not flow out of it through the gap between the surfaces of the piston 3 and the cylinder 1.

При ударе поршня 3 о шабот 4 происходит ударное распиливание топлива, смесеобразование и сгорание, при этом поршень 3 передает импульс через шабот 4 на мер сваю погружаемый элемент, напри(не показана).When the piston 3 impacts on the shutter 4, shock cutting of the fuel occurs, mixture formation and combustion occurs, while the piston 3 transmits a pulse through the shutter 4 to measure the immersed element, for example (not shown).

воспламенения топливно-возПосле душной смеси поршень 3 под действием газовых сил движется вверх.fuel-air ignition After a stuffy mixture, the piston 3 moves upward under the action of gas forces.

При открытии поршнем 3 отверстия канала 7 часть отработавших газов неизбежно перетечет в полость 6 камеры 5, так как давление в полости цилиндра 1 вследствие сгорания топливно-воздушной смеси выше давления воздуха в полости 6 камеры 5.When the piston 3 opens the openings of the channel 7, some of the exhaust gases will inevitably flow into the cavity 6 of the chamber 5, since the pressure in the cavity of the cylinder 1 due to the combustion of the fuel-air mixture is higher than the air pressure in the cavity 6 of the chamber 5.

Однако вследствие того, что камера 5 выполнена весьма протяженной по длине, в полости 6 камеры 5 не происходит перемешивания отработавших газов с воздухом. Отработавшие газы • лишь оттесняют воздух вглубь камеры 5.However, due to the fact that the chamber 5 is made very long in length, in the cavity 6 of the chamber 5 there is no mixing of the exhaust gases with air. Exhaust gases • only push air into the interior of the chamber 5.

При дальнейшем движении поршня 3 вверх, так как давление в полости цилиндра 1 ниже давления в полости 6 камеры 5, сначала отработавшие газы, а затем и воздух поступают из камеры 5 в полость цилиндра 1. Приблизительно в это же время поршень открывает продувочные патрубки и отработавшие газы по ним выпускаются в ат. мосферу, вследствие чего давление в полости цилиндра 1 резко падает до •величины, примерно соответствующей величине атмосферного давления. Одно-, временно с этим благодаря избыточному давлению в полости 6 камеры 5 воздух по каналу 7 устремляется в полость цилиндра 1, выдувая отработавшие газы через продувочные патрубки 2 в атмосферу.With a further movement of the piston 3 upward, since the pressure in the cavity of the cylinder 1 is lower than the pressure in the cavity 6 of the chamber 5, first the exhaust gases and then air enter from the chamber 5 into the cavity of the cylinder 1. At about the same time, the piston opens the purge pipes and the exhaust gases are released at at. Mososphere, as a result of which the pressure in the cavity of cylinder 1 drops sharply to a value • approximately equal to the value of atmospheric pressure. At the same time, due to the excess pressure in the cavity 6 of the chamber 5, air rushes through the channel 7 into the cavity of the cylinder 1, blowing the exhaust gases through the purge pipes 2 into the atmosphere.

При этом могут быть использованы традиционные для двухтактных двигателей внутреннего сгорания схемы про”,· дувки (петлевая, вихревая и т.д.). Молот может быть снабжен сразу нёсколькими камерами в виде многозаходной спирали. В этом случае рациональна реализация вихревой схемы продувки полости цилиндра 1, для чего целесообразно каналы, сообщающие камеры с полостью цилиндра, ориентировать тангенциально по отношению к внутренней поверхности цилиндра 1.In this case, traditional schemes for two-stroke internal combustion engines can be used: blowing (loop, vortex, etc.). The hammer can be equipped with several cameras in the form of a multi-helix at once. In this case, the implementation of the vortex scheme for purging the cavity of the cylinder 1 is rational, for which it is advisable to orient the channels communicating the chambers with the cylinder cavity tangentially with respect to the inner surface of the cylinder 1.

После открытия продувочных патрубков 2 и продувки полости цилиндра 1 рабочий процесс дизель-молота осуществляется аналогично рабочему процессу молотов традиционных конструкций.After opening the purge pipes 2 and purging the cavity of the cylinder 1, the working process of the diesel hammer is carried out similarly to the working process of hammers of traditional designs.

Таким образом, к моменту начала поступления воздуха внутрь цилиндра через продувочные патрубки, когда в известных молотах полость цилиндра от шабота до выпускных патрубков полностью заполнена отработавшими газа- ми, в предлагаемом молоте полость рабочего цилиндра почти полностью оовобождена от них, благодаря чему может быть достигнуто существенное по’вьпиение полноты сгорания топливновоздушной смеси и, как следствие, топливной экономичности молота.Thus, by the time air begins to enter the cylinder through the purge nozzles, when in the known hammers the cylinder cavity from the scrubber to the exhaust nozzles is completely filled with exhaust gases, the cavity of the working cylinder is almost completely evacuated from them in the proposed hammer, so that significant the implementation of the completeness of combustion of the fuel-air mixture and, as a consequence, the fuel economy of the hammer.

Claims

Claim

A tubular diesel hammer containing a cylinder with blowdown nozzles, a piston installed in its cavity and a rammer with compression rings, a chamber located on the outer surface of the cylinder and communicated with its cavity through a channel made in the cylinder wall between the rampart and the blowoff nozzles, means for supplying fuel for running. the surface of the shabot is exposed in that, in order to increase fuel economy, the chamber is made in the form of a spiral bent pipe whose cavity is isolated from the atmosphere, the piston is equipped with at least one additional compression ring located at its lowermost position above the connecting cavity of the chamber and the cylinder of the channel, the axis of which is oriented in the direction of the Shabot.

Compiled by N. Zabolotskaya