SU972017A1 - Устройство ударного действи дл пробивани скважин в грунте - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО УДАРНОГО ДЕЙСТВИЯ ДЛЯ ПРОБИВАНИЯ СКВАЖИН В ГРУНТЕ

1

Изобретение относитс  к строительной технике, в частности к ударным устройствам дл  пробивани  скважин в грунте.

Известно устройство дл  пробивани  скважин в грунте, включающее корпус, в котором установлены цилиндр и ударник, 5 образующий с корпусом буферную камеру обратного хода, а с цилиндром камеру сгорани , при этом между корпусом и цилиндром выполнены подвод щий и выхлопной каналы , причем буферна  камера соединена с Q атмосферой пазами, выполненными в корпусе и цилиндре 1.

Недостатками этогю устройства  вл ютс  сравнительно низка  ударна  мощность и трудность запуска в работу.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению  вл етс  устройство ударного действи  дл  пробивани  скважин в грунте, включающее корпус, в котором размещен ступенчатый ударннк, образующий с корпусом буферную камеру, центральную трубку с обратным клапаном, выпускной, выхлопной и продувочный каналы корпуса и воздухо-топливораспределительный механизм 2.

Недостатком этого устройства  вл етс  сложна  конструкци  деталей воздухо-топливораспределительного механизма и наличие большой площади трущихс  деталей, что снижает его эксплуатационную надежность и долговечность.

Цель изобретени  - повышение эксплуатационной надежности и долговечности устройства.

Поставленна  цель достигаетс  за счет того, что в устройстве воздухо-топливораспределительный механизм выполнен в виде порщн  с радиальными отверсти ми, продольным пазом на внутренней цилиндрической поверхности и ступенчатой цилиндрической полостью, в которой размещены меньща  ступень ударника и центральна  трубка , при этом между порщнем, корпусом и центральной трубкой образована поршнева  буферна  камера, между порщнем и ударником - камера сгорани , а между поршнем, корпусом и ударником - компрессорна  камера .

Кроме того, буферна  и поршнева  буферна  камеры сообщены с магистралью сжатого воздуха посредством обратных клапанов .

На фиг. 1 показано устройство в момент удара, пролольный разрез; на фиг. 2 - то же, в момент воспламенени  топлива.

Устройство ударного действи  состоит из корпуса 1, ударника 2, воздухо-топливорасиределительного механизма в виде поршн  3 и г.ситральной трубки 4.

В корпусе 1 образованы каналы 5, б и 7, а поршень 3 выполнен с радиальным впускным отверстием 8, радиальным выхлопныги отверстием 9 и продольным пазом 10 и образует с корпусом 1 и центральной трубкой 4 поршневую буферную камеру 11, с ударником 2 - камеру сгорани  12, а с корпусом и ударником 2 - компрессорную камеру 13.

Ударник 2 образует с корпусом 1 буферную Ко меру 14.

Буферна  камера 14 поршнева  буферна  камера 11 и камера сгорани  12 сообпцютс  с атмосферой через окна 5, 6 и 7 соответственно.

Буферна  камера 14 снабжена обратным клапаном 15, а поршнева  буферна  камера 11 - обратным клапаном 16. Обратные клапаны 15 и 16 сообщаютс  с магистралью сжатого воздуха шлангами Г/. Центральна  трубка 4 смонтирована в хвостовике и ус . мовлепа в поршне 3, снабжена клапаном 19 с возвратной пружиной 20 и сообш,ена с магистралью сжатого воздуха шлангом 21. Горюча  смесь подводитс  по шлангу 22.

Устройство работает следующим образом.

Дл  запуска устройства в работу сжатый воздух из магистрали по шлангам 17 через обратные клапаны 15 и 16 подаетс  в буферную 14 и поршневую буферную камеры 11. При этом поршень 3 и ударник 2 пе; .1 1еп1аютс  навстречу друг другу в положение , показанное на фиг. 2. После этого, пере крыва  доступ воздуха из магистрали по шлангам 17, подают сжатый воздух из магистрали по шлангу 21 в центральную труб V 4 и через клапан 19 в камеру сгорани  12. Под действием давлени  сжатого воздуха ударник 2 и поршень 3 начинают двигатьс  в противоположные стороны, сжима  воздух в буферной 14 и поршневой буферной камерах 11. Обратные клапаны 15 и 16 преп тствуют перетечке воздуха в магистраль . При достижении ударником 2 крайнего левого, а поршнем 3 крайнего правого положени  (фиг. 1) происходит выхлоп воздуха из камеры 12 через отверстие 9 поршни и отверстие 7 корпуса в атмосферу. В этот момент перекрывают подачу воздуха из магистрали в камеру 12, котора  через отверстие 8 по шлангу 22 заполн етс  горючей смесью.

Поскольку давление воздуха в буферных камерах 14 и 11 значительно больше атмосферного , то ударник 2 и поршень 3 начинают перемещатьс  навстречу друг другу. При

их движении перекрываютс  окна 5 и 7, отверсти  8 и 9, пазы 10 и происходит сжатие горючей смеси в камере сгорани  12, а также сжатие воздуха в компрессорной камере 13. В результате сжати  горюча 

смесь в камере 12 нагреваетс  и воспламен етс , объем газов многократно увеличиваетс , и ударник и поршень начинают двигатьс  в противоположные стороны, перекрыва  окна 5 и 6 и сжима  воздух в камерах 14 и 11. В конце хода открываетс  отверстие 9, и продукты сгорани  удал ютс  в атмосферу через окна 7. Затем открываютс  пазы 10, и камера сгорани  продуваетс  воздухом из компрессорной камеры 13. В крайнем переднем положении ударник 2 наносит удар по корпусу 1, а поршень 3 останавливаетс  давлением воздуха в камере 11, и цикл повтор етс .

Поскольку ударник 2 и поршень 3 движутс  в противофазе одновременно сжима  воздух в камерах 14 и 11, то снижаетс  результирующа  сила отдачи действующа  на корпус.

Конструкци  предложенного устройства позвол ет увеличить эксплуатационную надежность и долговечность, а также снизить

5 его металлоемкость.

Claims (2)

1.Устройство ударного действи  дл  пробивани  скважин в грунте, включающее корпус , в котором размещен ступенчатый ударник , образующий с корпусом буферную камеру , центральную трубку с обратным клапаном , впускной, выхлопной и продувочный каналы корпуса и воздухо-топливораспределительный механизм, отличающеес  тем, что с целью повышени  эксплуатационной надежности и долговечности устройства, воздухотопливораспределительный механизм выполнен в виде порщн  с радиальными отверсти ми , продольным пазом на внутренней цилиндрической поверхности и ступенчатой цилиндрической полостью, в которой размещены меньша  ступень ударника и центральна  трубка, при этом между поршнем, корпусом и центральной трубкой образована

поршнева  буферна  камера, между поршнем и ударником - камера сгорани , а между поршнем, корпусом и ударником - компрессорна  камера.

2.Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что буферна  и поршнева  буферна  камеры сообщены с магистралью сжатого воздуха посредством обратных клапанов.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 496353, кл. Е 02 F 5/18, 1971.

2.Авторское свидетельство СССР по за вке № 2838206/29-03, кл. Е 02 F 5/18, 1979 (прототип).