SU802467A1

SU802467A1 - Percussive-action device for making holes in soil by compacting same

Info

Publication number: SU802467A1
Application number: SU792731542A
Authority: SU
Inventors: Виктор Васильевич Ивашин; Игорь Александрович Милорадов; Юрий Петрович Петунин; Станислав Иванович Орешников; Леонид Михайлович Борозенец
Original assignee: Тольяттинский политехнический институт
Priority date: 1979-03-01
Filing date: 1979-03-01
Publication date: 1981-02-07

Description

Изобретение относитс к облаСти строительства , а именно к устройствам дл образовани вертикальных скважин в грунте путем его уплотнени . Известно устройство дл образовани вертикальных скважин в грунте путем его уплотнени , включаюш,ее корпус с наковальней и хвостовиком, ударник и гильзу, в которой установлены электромагнитные катушки 1. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению вл етс устройство ударного действи дл образовани скважин в грунте путем его уплотнени , содержашее корпус с неподвижными относительно него электромагнитными катушками, цилиндро-конический наконечник и установленный с возможностью осевого возвратно-поступательного перемешени при взаимодействии с катушками ударник 2. В устройствах подобного типа механическа энерги , развиваема электромагнитным приводом, передаетс в грунт путем соударени ударника с наковальней, смонтированной в носовой части корпуса. Недостатком такого устройства вл етс то, что некотора часть кинетической энергии , накопленной ударником при движении, не передаетс остальной массе устройства в св зи с отскоком ударника от наковальни . Целью изобретени вл етс повышений эффективности внедрени устройства в грунт. Указанна цель достигаетс тем, что ударник жестко св зан с наконечником, цилиндрическа часть которого f выполнена полой, причем диаметр цилиндрической части наконечника больше диаметра корпуса , а корпус своей наружной поверхностью сопр жен с внутренней поверхностью цилиндрической части наконечника. На чертеже изображено предлагаемое устройство, вертикальный разрез. Устройство содержит корпус 1, внутри которого размещена и жестко св зана с ним система электромагнитных катушек 2 и шихтованного магнитопровода индуктора 3. В магнитопроводе индуктора 3 соосно с ним расположен магнитопровод кор -ударника 4 с короткозамкнутыми обмотками 5.The invention relates to the field of construction, namely to devices for the formation of vertical wells in the ground by compacting it. It is known a device for the formation of vertical wells in the ground by compacting it, including its body with an anvil and shank, a striker and a sleeve in which electromagnetic coils 1 are installed. The closest in technical essence and the achieved result to the invention is a percussion device for forming wells in the ground by compacting it, containing a housing with electromagnetic coils fixed relative to it, a cylindrical-conical tip and installed with the possibility of axial return atomic-translational mixing when interacting with the coils of the drummer 2. In devices of this type, the mechanical energy developed by the electromagnetic drive is transmitted to the ground by the impact of the striker with an anvil mounted in the nose of the hull. The disadvantage of such a device is that some of the kinetic energy accumulated by the projectile during movement is not transmitted to the rest of the mass of the device in connection with the rebound of the projectile from the anvil. The aim of the invention is to increase the efficiency of the device penetration into the ground. This goal is achieved by the fact that the impactor is rigidly connected to the tip, the cylindrical part of which f is hollow, the diameter of the cylindrical part of the tip being larger than the diameter of the case, and the case with its outer surface is mated with the inner surface of the cylindrical part of the tip. The drawing shows the proposed device, a vertical section. The device comprises a housing 1 inside which a system of electromagnetic coils 2 and a laminated magnetic circuit of the inductor 3 is housed and rigidly connected with it. The magnetic core of the impact hammer 4 with short-circuited windings 5 is coaxially arranged with it.

Удмриик 4 жестко соединен с наконечником 6, имеющим цилиндро-коническую форму, при этом цилиндрическа часть 7 наконечника 6 выполнена полой.Udmrik 4 is rigidly connected to the tip 6, which has a cylindrical-conical shape, while the cylindrical part 7 of the tip 6 is hollow.

Диаметр цилиндрической части наконечника больше диаметра корпуса 1.The diameter of the cylindrical part of the tip is larger than the diameter of the body 1.

Дл предотвращени обратного хода устройства во врем действи электромагнитной силы и повышени КПД энергопре- образовани к корпусу 1 прикреплена инертна масса - подгруз 8. Электрическа энерги подводитс к электромагнитным катушкам 2 по кабелю 9.In order to prevent the device from retracing during the action of electromagnetic force and to increase the efficiency of energy conversion, an inert mass is attached to the housing 1 - a load 8. Electric power is supplied to the electromagnetic coils 2 via a cable 9.

Корпус 1 своей наружной поверхностью сопр жен с внутренней поверхностью цилиндрической части наконечника.The housing 1 with its outer surface mates with the inner surface of the cylindrical part of the tip.

Устройство работает следующим .The device works as follows.

В исходном положении под действием силы т жести подгруза 8 корпус 1 поджат к наконечнику 6, и ударник 4 расположен относительно электромагнитных катушек как показано на чертеже.In the initial position under the action of the force of gravity of the load 8, the body 1 is pressed against the tip 6, and the hammer 4 is located relative to the electromagnetic coils as shown in the drawing.

Под действием электромагнитных сил, возникающих в результате взаимодействи импульсного потока, созданного катушками 2 и наведенного тока в короткозамкнутой обмотке 5, ударник 4 вместе с наконечником б перемещаетс , формиру скважину.Under the action of electromagnetic forces resulting from the interaction of the pulsed flow created by the coils 2 and the induced current in the short-circuited winding 5, the striker 4 together with the tip b moves to form a well.

Вследствие того, что диаметр корпуса меньше диаметра цилиндрической части наконечника, который имеет возможность перемешатьс относительно корпуса, по окончании действи импульса электромагнитной силы корпус 1 под действием силы т жести инертной массы - полгруза 8 опускаетс на внедрившийс в грунт наконечник 6, и цикл работы уетройстза повтор етс .Due to the fact that the diameter of the body is less than the diameter of the cylindrical part of the tip, which can be mixed with respect to the body, after the pulse of the electromagnetic force has expired, the body 1 under the action of gravity of the inertial mass - half load 8 is lowered onto the tip 6 embedded in the ground, and the cycle of operation of the tool repeats is.

Таким образом, предлагаема конструкци исключает ударную пару ударник-наковальн , что приводит к повышению надежности и погружательной способности устройства за счет потерь энергии при отскоке кор -ударника от наковальни. Эффект достигаетс при использовании индукционнодинамического двигател возвратно-поступательного действи . Данный тип привода выбран потому, что он обеспечивает требуемое дл разрушени грунта удельное усилие (пор дка 20-60 кг/см2) за короткий промежуток времени (2,5-5 м/сек).Thus, the proposed design eliminates the impact pair of a drummer-anvil, which leads to an increase in the reliability and immersion capacity of the device due to energy loss during the rebound of the impactor from the anvil. The effect is achieved using a reciprocating induction motor. This type of drive is chosen because it provides the specific force required for the destruction of the soil (on the order of 20-60 kg / cm2) in a short period of time (2.5-5 m / s).

Claims

Invention Formula

A percussion device for indentations of wells in the ground by its seals, comprising a housing with electromagnetic coils not displaced relative to it, a cylindrical-conical tip and installed with the possibility of axial reciprocating movement when interacting with coils, a hammer, characterized in that In order to increase the efficiency of the device penetration into the ground, the impactor is rigidly connected to the tip, the cylindrical part of which is hollow, in this case the diameter of the cylindrical part ika is larger than the case diameter.

2. A device according to claim 1, characterized in that the outer surface casing is biased with the inner surface of the cylindrical part of the tip.

Sources of information taken into account in the examination

1. Authors certificate of the USSR Lz 397609, cl. E 02 F 5/18, 1970.

2. USSR author's certificate

5 No. 386092, cl. E 02 F 5/18, 1969 (prototype).