Импульсное пневматическое устройство Советский патент 1983 года по МПК E02F5/18 

Изобретение относится к строительной технике и может быть использовано для забивания в грунт стальных труб, ирименяемых в качестве трубопроводов и кожухов при бестраншейной прокладке подземных коммуникаций.

Известно пневматическое устройство ударного действия (пневмопробойники), применяемые для этой цели и содержащие корпус, ударник и воздухораспределительный механизм с воздухопроводящим шлангом

помощью данного устройства можно

осуществлять проходку скважин в грунте при бестраншейной прокладке коммуникаций и забивание в грунт металлических труб небольшого диаметра.

Пневматическое устройство данной конструкции, выполненное с высокой ударной мощностью для забивания труб больших диаметров, имеет рабочую полость и полость холостого хода, отличающееся от других известных устройств значительно большей вместимостью. В связи с этим, а также учигывая, что подача сжатого воздуха от источника к устройству по длинному шлангу приводит к неизбежным потерям давления и расхода воздуха, необходимо установить непосредственно на входе воздуха в воздухораспределительный механизм накопительную камеру (например, дополнительный ресивер) для обеспечения расчетной энергии удара.

Наиболее близким к предлагаемому является импульсное пневматическое устройство, содержащее корпус, ударник, воздухораснределительный механизм и накопительную камеру 2.

Недостатками известной конструкции пневмоударного механизма являются наличие двух аккумулирующих камер, которые питают рабочую полость и полость холостого хода; индивидуальный подвод воздуха к каждой аккумулирующей камере или их дополнительное соединение между собой.

Кроме того, возможно явление обмерзания корпуса в его средней части в зимнее время, которое вызывается резким расщирением воздуха в полостях рабочего и холостого хода поршня, что приводит к остановка.м механизма и снижению его производительности.

Указанные недостатки снижают надежность и эффективность устройства.

Цель изобретения - повышение надежности и эффективности работы путем исключения обмерзания устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в импульсном пневматическом устройстве, содержащем корпус, ударник, воздухораспределительный механизм и накопительную камеру, корпус выполнен в виде двух коаксиальных цилиндров, а накопительная камера образована полостью между цилиндрами.

На фиг. 1 показано предлагаемое устройство, общий вид, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Устройство (фиг. 1) состоит из цилиндров 1 и 2, образующих корпус, в котором размещены ударник 3, ступенчатая втулка 4 и клапан 5. Пространство 6 между цилиндрами 1 и 2 является накопительной камерой. Хвостовая часть ударника 3, включая рабочую полость 7 и радиальные отверстия 0 8, а также ступенчатая втулка 4 с выхлопными отверстиями 9 и клапаном 5 образуют воздухораспределительный механизм устройства. С помощью выступающей конической части 10 корпуса устройство заклинива5 ют в конце забиваемой трубы или в переходном приспособлении, жестко соединенном с трубой. Накопительная камера 6 и воздухораспределительный механизм соединены между собой патрубком 12. Воздух в накопительную камеру 6 подается по щлангу И.

0 Устройство имеет также полость 13 холостого хода.

Устройство работает следующим образом.

При взаимном расположении деталей (фиг. 1) сжатый воздух от источника по щлангу 11 поступает в накопительную камеру 6, из которой по патрубку 12 и нейтральному каналу ступенчатой втулки 4 в рабочую полость 7 и через каналы 8 - в полость 13 холостого хода. Так как рабочая площадь

р ударника 3 со стороны полости 13 холостого хода больше, чем со стороны рабочей полости 7, то при одинаковом давлении в полостях ударник 3 начинает совершать обратный ход (на фиг. 1, вправо). После выпуска воздуха из камеры холостого хода

с 13 через отверстия 8 и 9 ударник 3 останавливается под действием давления в рабочей полости 7, не нанося удара по хвостовой части устройства, а зате.м совершает рабочий ход под действием сжатого воздуха в рабочей полости 7, постоянно находящейся

0 под давлением, обеспеченном накопительной камерой 6. В конце рабочего хода ударник 3 наносит удар по головной части корпуса, жестко соединенной с забиваемой трубой. В дальнейшем цикл повторяется. Под действием ударов труба внедряется в грунт. Перемещение устройства назад под действием реактивной силы, возникающей вследствие возвратно-поступательного движения ударника 3, предотвращается силой трения между грунтом и трубой.

0 Таким образом, предлагаемое устройство имеет упрощенную конструкцию, поддерживает необходи.мый расход воздуха и нормальное рабочее давление в рабочей полости устройства, а также исключает явление обмерзания устройства, так как оно имеет

5 сквозную по длине двойную оболочку. Компрессор в установившемся режиме работы подает, сжатый воздух с температурой -f 8090°С. Этого достаточно, чтобы воздух, поступающий в общую накопительную камеру устройства, нагревал наружную поверхность внутреннего цилиндра и предотвращал

явление обмерзания, в результате чего повышается эффективность работы предлагаемого устройства.

ИМПУЛЬСНОЕ ПНЕВМАТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее корпус, ударник, воздухораспределительный механизм и накопительную камеру, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности работы путем исключения обмерзания устройства, корпус выполнен в виде двух коаксиальных цилиндров, а накопительная камера образована полостью между цилиндрами.

Фиг.2