Пневмоударное реверсивное устройство для образования скважин в грунте Советский патент 1987 года по МПК E02F5/18 

Иэобретецр е относится к устройствам ударного действия и может быть использова.но в строительстве для образования в грунте горизонтальных скважин при строительстве подземных коммуникаций бестраншейньпч способом вертикальных скважин при формовании набивньгх свай и т.п.

Известны ударные устройства для образования скважин в грунте, состоя- пене из корпуса, наковальни с наконечником, упругого элемента, ноздухорас- пределительиого патрубка и гайки,

В этих устройствах благодаря наличию значительньЕх; осевых перемеплвний инструмента (наковальни) относительно корпуса, снижены напряжения в корпусе при прямом ходе устройства.

Наиболее близким по техни -геской сущности и достигаемому результату к предлагаемому является пненмоудар- ное реверсивное устройство для обра-- зования скважин н грунте, включающее корпус, ударник, воздухор 1спредели- тельный патрубок и хвостовик,,

Недостатком известного устройства является его низкая ,долговечность при работе в режиме обратнсго хода; который имеет место при проходке вертикальных, глухкх горизонтальных к .наклонных скваж - н (образования полос-- тей под сваи анкерЫ; трамбовка наполнителя в полостях и т Л1.)о

При проходке таких скважин время работы устройства в режиме обратного хода равно времени работы в режиме прямого хода.

Таким образом, общая долговечность устройства в значительной степени зависит от продо1гжительности его работы без разрушения в режиме обратного хода.

Недостаточная продолжительность работы устройства в режиме обратного хода объясняется жесткой пер(здачей ударного импульса на хвостовую часть устройства, В результате этого в деталях возникают значительные напряжения, которые приводят к разрушению хвостовой части корпуса, гайки ирезь- бового соединения корпуса с гайкой.

Цель изобретения повышение долговечности устройства.

Это достигается за счет того, что устройство имеет промежуточный элемент, который упруго монтирован к передней части хвостовика. При этом, промежуточный элемент может быт-ь монжет быть монтирова;; на внутренней торцовой псБО хности хвостовика; а

сам хвостовик може/г бы-гь выполнен в

виде втулки, устамс-вленной внутри

корпуса и присоеди1 енной к нему .-три Г.1ОМОЩИ фиксатора.

Такое исполнение ударного -устрор -- с-тва позволяет раст януть во времени ударный импу:гьс nps-: реверсе, т,е, при неизменном зна- :ении энергии; удара резко снизить амплитудные зня . е-кия силы удара, а з;-:ачн-г и напряжения; возникающие Б деталях ударного ройства,

На фиг. 1 схемат1 чнс показано гкез- моударное рекерсивнос устройство для образования скважи в г-рунте; i:a - то же, вариант; на фиг.З - то же, вариант.

Устройство (фиг,1) состоит нз корпуса 1; ударника 2, воз;(ухоряспре- делительного патрубка 3 с винтовой нарезкой и с гфисоединенным к нему шлангом 4„ На патрубок 3 монтирована в1-.:нтовая втулка LI, устаковланкая з хвостовике 6 при помощи элас-; ичной муфты 7, имеющей во:;духопропу с кк ;; хЕналы. На патрубке 3 имеются упоры 8. Хвостовик 6 жестко монтирован к корпусу 1 при помогли резьбоногп соединения, V. передней части хностовика кор Центрично мон-гиронан tip оме ж v точный элемент 9 при помощк упругого элемента iО.

На фиг,, 2 промежуточный элемент 9 упруго монтирован при помаши амортизатора 10 на внутренней поверхпос-ги хвостовика 6.

На фиг.З показан хвостовик 6. зы- полненный в виде втулки,, концентрично установленной внутри корпуса 1 и соединенной к нему при помощи фиксатора 1 1 .

Устройство работает следующим образом.

В крайнем левом аоложении ноздну-- хораспределитгльноГ -j- патру-бка 3 о-гно- сительно ВЕч нтовой втулки 5 ударкик 2 наносит удары по передней части устройства, т.е., ос тдествляется его прямой ход (фиг„1).

Реверсирование устройства осуществляется вращением патрубка 3, кото- рьш, благодаря наличию кинематической связи с винтовой втулкой 5; смещается в сторону хвостовой части устройства до соприкосновения левого упора

3135

8 с винтовой втулкой 5. При этом положении патрубка 3 ударник 2 задним торцом наносит удары по промежуточному элементу 9,

Ударный импульс через упругий элемент 10 передается хвостовику 6 и далее корпусу 1 ударного устройства, заставляя его тем самым перемещаться назад по скважине.

Упругий элемент 10 при ударе обеспечивает значительные осевые перемещения промежуточного элемента 9 относительно хвостовика 6, что приводит к увеличению длительности и снижению

8

амплитуды ударного импульса, передаваемого корпусу устройства.

Это, с одной стороны, снижает амплитудные значения напряжений, возникающих в корпусе устройства и его соединении с хвостовиком, т.е. повышает долговечность устройства, а с другой стороны - повышает скорость,перемещеНИН устройства по скважине, так как ударные импульсы большой протяженности наиболее эффективны при перемещении устройства в грунте.

Долговечность пневмопробойников

при проходке вертикальных, а татсже глухих наклонных и горизонтальных скважин при этом увеличивается.

(риг. г

Редактор И.Сегляник

Составитель В.Махаева Техред И.Верес

Заказ 5543/25Тираж 607Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-355 Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Фи. J

Корректор Л.Пилипенко