SU831927A1 - Устройство ударного действи дл ОбРАзОВАНи СКВАжиН B гРуНТЕ - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к строитель ству и может быть использовано дл  проходки горизонтальных скважин с частичным удалением и частичным уплотнением грунта при прокладке подземных кокомуникаций. Известно устройство дл  образовани  скважин большого диаметра с частичным удалением и частичным уплотнением грунта, включгиощее полый вал, расчлененный на две части - коническую и цилиндрическую, катки, установ ленные на наружной поверхности вала по винтовой линии, и электродвигател При проходке скважин таким устройством две части вала вращаютс  в разные стороны, за счет чего происходит уплотнение грунта в радиальном напра лении и продольное перемещение всего устройства в грунте. При этом часть грунта проходит во внутреннюю полост вала. При заполнении грунтом устройство реверсируют из скважины. На поверхности его очищают от грунта и вновь запускают в скважину 1. Недостатки такого устройства конструктивна  сложность и, как след ствие, низка  надежность и неудобств в эксплуатации. Известно также устройство ударного действи  дл  образовани  скважин в грунте, включающее корпус, рабочий орган , неподвижно закрепленный в передней части корпуса, ударник,. патрубок и гайку. При проходке скважин таким устройством скважина образуетс  только за счет вытеснени  грунта в радиальном направлении, т.е. за счет полного уплотнени  грунта 2. Однако использование такого устройства дл  проходки скважин большого диаметра ограничено, так как силы сопротивлени  грунта достигают значительных величин, и дл  их преодолени  нужны устройства с очень высокими энергетическими показател ми. Кроме того, зона уплотнени  грунта при проходке скважин большого диаметра путем его полного уплотнени  значительно увеличиваетс , что может вызвать выпучивание дневной поверхности грунта рли повред-.ить близлежащие подземные коммуникации. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  устройство ударного действи  дл  образовани  скважин в грунте, содержащее цилиндрический корпус, расположенный в нем

ударник, охватывающий полый груитоприемный цилиндрический элемент, закрепленный в наконечнике, и средство дл  подвода энергоносител  3,

Однако грунтоприемный элемент известного устройства выполнен сквозным , что не позвол ет полностью yf3,a.лить грунт из-скважины, вследствие чего после проходки скважины требуетс  ее дополнительна  очистка. Кроме того, невозможно получать глухие скважины , так как оставшийс  в скважине грунт преп тствует выходу устройства из скважины при реверсе, т.е. такое устройство недостаточно надежно в работе.

Цель изобретени  - повышение эксплуатационной надежности устройства. Поставленна  цель достигаетс  тем, что грунтоприемный цилиндрический элемент в хвостовой части выполнен глухим, а его носова  часть выступает за наконечник устройства.

При этом на внешней поверхности грунтоприемного элемента дл  его креплени  выполнен кольцевой выступ, а на внутренней поверхности наконечника соответствующа  ему расточка.

На чертеже показано устройство ударного действи  дл  образовани  скважин в грунте, общий вид.

Устройство содержит полый грунтоприемный цилиндрический элемент 1, который  вл етс  рабочим органом, и цилиндрический корпус 2, В корпусе 2 с возможностью возвратно-поступательного перемещени  установлен ударник 3, охватывающий грунтоприемный элемент 1. Устройство имеет воздухораспределительный патрубок 4, гайку- 5 и наконечник 6, монтированный на корпусе 2 посредством резьбового соединени  7. Средство дл  подвода энергоносител  (сжатого воздуха) в устройство выполнено в виде шланга 8.

Грунтоприемный элемент 1 закреплен в наконечнике 6 и удерживаетс  от осевого перемещени  посредством-, кольцевого выступа 9, выполнеиного на внешней поверхности носовой части грунтоприемного элемента 1 и расположенного между торцовой. передней частью корпуса 2 и наконечником 6. Дл  взаимодействи  с выступом 9 на внутренней поверхности н-аконечника 6 выполнена соответствующа  ему кольцева  расточка 10. Грунтоприемный элемент i выполнен в своей хвостовой части 11 глухим, а его носова  часть выступает за наконечник 6. Радигшьное перемещение грунтоприемного элемента 1 ограничено опорными выступами 12, выполненн1Ли1и на внутренней по верхности патрубка 4.

Ударник 3 имеет окна 13, а патрубок 4 - воздухораспределительные кромки 14 и 15.

1 Устройство содержит камеру 16 холостого хода, камеру 17 рабочего хода и камеру 18 атмосферного давлени , котора  посто нно сообщена.с атмосферой посредством каналов 19, выполненных в гайке 5.

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении, показанном на чертеже, сжатый воздух поступает в камеру 17 рабочего хода и оттуда через окна 13 в камеру 16 холостого хода. При этом со стороны Гпередней части устройства сжатый воздух действует на всю торцовую площадь ударника 3, а со стороны хвостовой части устройства - только на часть его торцовой площади, вследствие чего ударник 3 движетс  (вправо по чертежу), соверша  холостой ход. При этом окна 13 перекрыты кромкой 14 ,и поступление сжатого воздуха в камеру 16 холостого хода прекращаетс . Далее ударник 3 движетс  за счет расширени  воздуха в камере 16 и за счет собственной инерции.

При дальнейшем движении ударника 3 окна 13 выход т за крс лку 15 и происходит выхлоп воздуха из камеры 16 холостого хода через окна 13, камеру 18 и каналы 19 в атмосферу. При этом, удариик 3 останавливаетс  давлением воздуха в камере 17 рабочего хода в крайнем положении, не нанес  удара по гайке 5. Затем, под действием давлени  воздуха в камере 17, ударник начинает двигатьс  вперед (влево по чертежу), т.е. совершает рабочий ход.

При движении ударника 3 окна 13 снова перекрываютс  кромкой 15, и воздух в камере 16 начинает сжиматьс . .Когда окна 13 выход т за кромку 14, происходит впуск сжатого воздуха из камеры 17 в камеру 16.

Ударник 3, двига сь далее по инерции , наносит удар по -корпусу 2, в результате устройство внедр етс  в грунт.

- При заполнении грунтоприемного элемента 1 грунтом устройство необходимо реверсировать. Дл  этого вращением шланга патрубок 4 перемещают иазад до тех пор, пока он не вворачиваетс  в гайку 5 до упора.

Claims (3)

1. При новом положении патрубка 4 во врем  движени  ударника 3 вперед окна 13 раньше выход т за кромку 14 и, следовательно, выпуск сжатого воздуха в камеру 16 происходит раньше. Поэтому ударник 3, не успев нанести удара по корпусу 2, затормаживаетс  и начинает двигатьс  в обратном направлении . ntiH этом окна 13 позже выход т за кромку 15 и, следовательно , выхлоп воздуха из камеры 16 происходит , позже. В результате,не успев затормозитьс , ударник 3 наносит удар по гайке 5. Далее цикл повтор етс . Таким образом, устройство реверси руетс . При выходе устройства из усть  скважины наконечник 6 свинчивают с корпуса 2, и грунтоприемный элемент 1 извлекают,из него удал ют грунт. Устройство снова собирают и запускают в скважину. Таким образом, проходка скважин предлагаемым устройством осуществл етс  в результате частичного уплотнени  и частичного удалени  грунта. Формула изобретени  1. Устройство ударного действи  дл  образовани  сквгикин в грунте, содержащее цилиндрический корпус,ра положенный в нем ударник, охватывающий полый грунтоприемный цилин,щ)ичес кий элемент, закрепленный в наконечн ке, и средство дл  подвода энергоно сител , отличающеес  тем, что, с целью повышени  эксплуатационной надежности устройства, грунтоприемный цилиндрический элемент в хвостовой части выполнен глухим, а его носова  часть выступает за наконечник устройства. 2. Устройство ПОП.1, отличающеес  тем, что на внешней поверхности грунтоприемного элемента дл  его креплени  выполнен кольцевой выступ, а на внутренней поверхности наконечника - соответствующа  ему расточка . I Источники информации, во внимание при экспертизе 1.Патент ФРГ I И93081, кл. 19 3/00, опублик. 1965.
2. 2.Авторское свидетельство СССР № 3&3804, кл. Е 02 F 5/18, 1971.
3. 3.Авторское свидетельство СССР 389219, кл. Е 02 F 5/18, 1971.

   I f SSSS Jf i&J rff-ffff SEf SOSE iXSmSiSCSEBffi

   ts

   п