SU901409A1 - Способ реверсировани пневматического устройства ударного действи дл образовани скважин в грунте и устройство дл его осуществлени - Google Patents

Description

Изобретение касаетс  строительной техники и .может быть использовано в устройствах ударного действи , примен емых, например дл  пробивани  скважин в грунте.

Известен способ реверсировани  пневматических устройств ударного действи , осуществл ющийс  нат жением шланга. Однако он не всегда осуществим, особенно при проходке длинных скважин с неустойчивы .ми стенками из-за возможного заклинивани  шланга обрушивающимс  грунтом. Кроме того необходимо прилагать большие усили  дл  нат жени  шланга, особенно при достаточно длинных скзажинах 1.

Наиболее близким по технической сущности и создаваемому эффекту к предлагаемому  вл етс  способ реверсировани  пневматического устройства ударного действи  дл  образовани  скважин в грунте путем отключени  сжатого воздуха после пр мого хода устройства и последующей его подачи дл  перемены направлени  движени .

Устройство дл  осуществлени  известного способа содержит размещенный в корпусе подвижный ударник, воздухораспределительный патрубок и реверсивный механиз .м 2.

Недостатком указанного способа реверсировани   вл етс  мала  надежность передачи соответствующей команды на реверс при проходке длинных скважин, особенно в неустойчивых грунтах.

Цель изобретени  - повышение надежности управлени  реверсированием.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что

10 после отключени  сжатого воздуха производ т его отсасывание.

В устройстве дл  реализации предлагаемого способа реверсивный механизм имеет подпружиненный золотник, который выпол15 нен с окнами в боковой и торцовой стенках и установлен в патрубке, при этом в золотнике размещен клапан дл  перекрыти  окна его торцовой стенки.

На фиг. 1 показано устройство в режиме

20 пр мого хода; на фиг. 2 - устройство в режиме реверсировани ; на фиг. 3-4 - механизм реверсировани  устройства дл  реализации предлагаемого способа.

Пневматическое устройство ударного действи  1 имеет ресивер 2 и пневмо.магист раль 3.

Устройство содержит корнус 4, ударник 5 с полостью бис окном 7, патрубок 8, прикрепленный гайкой 9 к хвостовой части корпуса 4. Ударник 5 совместно с корпусом 4 образует переднюю рабочую камеру 10, а совместно с полостью 6 ударника и патрубком 8 - заднюю рабочую камеру 6. В гайке 9 выполнены каналы 11 дл  выхлопа отработанного устройством воздуха.

В пневмомагистрали 3 установлен кран 12 с заслонкой 13, к которому посредством пневмомагистралей 14 и 15 присоединен отсасывающий узел 16, который может бьггь выполнен в виде эжектора.

Реверсивный .механизм пневматического устройства ударного действи  образован двухступенчатым патрубком 8, .монтированным в хвостовой полости ударника 6 и закрепленным в хвостовой части корпуса 4 посредством гайки 9. В стенке больп1ей ступени патрубка 8 выполнено отверстие 17, впереди которого жестко закреплен штифт 18

В передней части большей ступени натрубка разме1лены золотник 19 и пружина 20, устаповлсм1на  между торцовыми стенками золотника и натрубка.

Золотник 19 выполнен с окнами 21 и 22, выпо.лненны.ми соответственно в торцовой и боковой стенках, и с фигурной выемкой 23, размен1енной на боковой стенке, в которую монтируетс  штифт 18 патрубка 8.

В золотнике 19 .монтирован эластичньп1 клапан 24, перекрывающий окно 21.

Дл  исключени  попа;1ани  грунта во внутреннюю нолость устройства оно снабжено клапаном 25, установленным па выхлопных каналах 11.

Пневматическое устройство работает следующим образом.

При подаче сжатого воздуха в заднюю камеру 6 ударник 5 движетс  вперед и нанос т удар по передней части корпуса 4, неремеща  устройство вперед. В переднем ноложении ударника 5 его окна 7 выход т за переднюю торцовую кромку натрубка 8 и сообщают заднюю камеру б с передней 10. Давление сжатого воздуха в обеих камерах становитс  одинаковым. Площадь ударника 5 со стороны передней камеры 10 больше нлощади ударнка со стороны задней камеры 6, ноэтому сила, действующа  на ударник со стороны передней камеры, больц .1е силы, действующей со стороны задней камеры. Ударник 5 движетс  в обратном направлении до момента открыти  окон 7 задней кромкой патрубка 8. При открытии окон происходит выхлоп воздуха из передней камеры в атмосферу. Затем ударник останавливаетс  и вновь начинает двигатьс  вперед. Цикл новтор етс .

При работе устройства в режиме пр .мого либо обратного хода заслопка 13 устанавливаетс  в горизонтальном положении, перекрыва  пневмомагистрали 14 и 15 и обеспечива  посто нную подачу сжатого воздуха в рабочие камеры устройства 3. При реверсировании устройства (фиг. 2) зас,1онку 13 крана 12 устанавливают в вертикальное положение и тем самым отключают подачу сжатого воздуха в устройство 1. При этом устройство 1 подключаетс  к пневмомагистрали 14, а ресивер - к нневмомагистрали 15. Сжатый воздух из ресивера 2 по нневмомагистрали 3 и 15 поступает в эжектор, где дина.мический напор воздушного потока преобразуетс  в статическое давление, .меньше атмосферного. Это создает подсос воздуха из пневмомагистрали

14 и устройства 1. Эжектируемый воздух создает в задней камере 6 устройства 1 разрежение, образуетс  воздушный поток, направленный из ка.меры устройства. Под действием статического давлени  (разрежение ) происходит нереключение механизма реверсировани  хода устройства. При последующей подаче сжатого воздуха в ухтройство 1 оно будет работать в режиме реверса .

Дл  переключени  работы устройства с режима реверса на пр мой ход необходи.мо операции повторить, т. е. отключить пневмомагистраль от ресивера и подключить устройство к эжектору.

..

Механизм реверсировани  устройства

дл  образовани  скважин в грунте работает следующим образом.

При работе устройства в режи.ме пр мого хода окно 17 патрубка 8 перекрыто золотником 19. При подаче сжатого воздуха в пневмомагистраль 3 золотник 19 под действием пружины 20 находитс  в левом (фиг. 3) положении. Воздух через отверстие 21 в торцовой стенке золотника 19 отжимает клапан 24 и поступает в заднюю камеру 6. Под действие.м воздуха, наход щегос  в ка.мере 6, ударник движетс  вперед и в конце своего хода наносит удар по передней части кор пуса 4. Через окна 7 ударника 5 воздух поступает из задней камеры 6 в переднюю

10, в результате чего ударник движетс  в обратном направлении, так как площадь ударника со стороны передней камеры 10 больше его площади со стороны задней камеры 6. Когда окно 7 ударника 5 выйдет

за заднюю торцовую кромку больщей ступени натрубка 8, произойдет выхлоп сжатого воздуха из передней камеры 10 через окна 11 в атмосферу. Ударник начнет двигатьс  вперед и цикл повтор етс . Пружина 20 ограничивает ход золотника 19, который в

рассматриваемом случае не превышает (фиг. 5). При осевом перемещении золотник 19 проворачиваетс  относитетьно патрубка 8. Это движение осуществл етс  за счет взаимодействи  штифта 18 с наклонными стенками фигурной выемки 23. Положени  штифта 18 в выемке показаны на фиг. 4.

Работа устройства при его реверсировании .

При отключении давлени  воздуха и последующем отсосе его клапан 24 перекрывает отверстие 21, отдел   заднюю камеру 6 от пневмомагистрали. В пневмомагистрали образуетс  разрежение (вакуум). Под действием разности давлений золотник 19 сместитс  вправо на величину ДС и сожмет пружину 20. При прекращении отсасывани  воздуха из пневмомагистрали пружина 20 сместит золотник вдоль продольной оси влево и золотник повернетс  на некоторый угол. В этом положении окно 22 золотника 19 установитс  протий окна 17 патрубка 8.

При подаче сжатого воздуха в заднюю камеру 6 ударник 5 движетс  влево. При совмещении окна 7 ударника 5 с окнами 17 и 22 патрубка и золотника воздух из задней камеры 6 поступает в переднюю камеру 10 и затормаживает движение ударника до момента подхода его к передней части корпуса . Затем ударник движетс  вправо. Учитыва , что объем передней камеры увеличилс  по отнощению к объему, работающему в режиме пр мого хода, заброс ударника назад осуществл етс  более энергично , в силу чего он удар ет в конце хода по гайке 9. Происходит реверсирование устройства .

Переключение устройства на работу в режим пр мого хода аналогично переключению на реверс.

Claims (2)

1.Способ реверсировани  пневматического устройства ударного действи  дл  образовани  скважин в грунте путем отключени  сжатого воздуха после пр мого хода устройства и последующей его подачи дл  перемены направлени  движени , отличаюш ийс  тем, что, с целью повыщени  надежности управлени  реверсированием, после отключени  сжатого воздуха производ т его отсасывание.

2.Устройство дл  осуществлени  способа по п. 1, содержащее размещенный в корпусе подвижный ударник, воздухораспределительный патрубок и реверсивный механизм, отличающеес  тем, что последний имеет подпружиненный золотник, ко0 торый выполнен с окнами в боковой и торцовой стенках и установлен в патрубке, при этом в золотнике размещен клапан дл  перекрыти  окна его торцовой стенки.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР

по за вке № 1871795/03, кл. Е 02 F 5/18, 1973.

2.Авторское свидетельство СССР

№ 477235, кл. Е 21 С 3/24, 1973 (прото0 тип).

7 5 П2317 /III Г9 I ( риг.З

п п