Свайный дизель-молот Советский патент 1988 года по МПК E02D7/12 

2 15« 1 t J Фи

Изобретение относится к строительству, а именно к сваебойному оборудованию, и может быть использовано для погружения в грунт свай и им водобных конструкций при устройстве свайных фундаментов зданий и сооружений.

Цель изобретения - повышение производительности работы.

На фиг. 1 изображен свайный ди- (зель-молот, общий вид; на фиг. 2иЗ - соответственно устройство топливной системы свайного дизель-молота и графическое пояснение принципа ее работы.

Свайный дизель-молот состоит из платформы 1 с наковальней 2. Платформа 1 выполнена с возможностью ее закрепления на наголовнике сваи. По центру платформы 1 установлен и зак- реплен с возможностью разъема неподвижный поршень 3, выполненный в виде пустотелого цилиндра и имеющий торро- идальное углубление 4. Наружные боковые поверхности неподвижного поршня 3 снабжены уплотнительными кольцами 5, а на внутренней боковой поверхности выполнена резьба. В неподвижный пор- щень 3 установлена на резьбе трубчата направляющая 6, в нижней части кото- рой выполнена наружная и внутренняя резьба, а в верхней - только внутренняя резьба. В боковых поверхностях .трубчатой направляющей 6 выполнены снаружи продольные пазы 7 со сквозными каналами 8. В продольных пазах 7 направляющей трубы 6 размещены пластинчатые пружины клапана 9. Над продольными пазами 7 в боковых стенках

направляющей трубы b выполнены сквозные отверстия, снабженные ниппельными устройствами 10. Внутри направляющей трубы 6 под сквозными каналами 8 размещена пустотелая коническая пробка 11, на наружных боковых поверхностях которой выполнена резьба. Внутри пустотелой конической пробки 11 размещена электромагнитная катущка 12, удерживаемая там с помощью шайбы 13 с гайкой 14. Концы обмотки элект

ромагнитной катушки 12 соединены пос

редством электропровода 15., проходящего через полость в нижней части трубчатой направляющей 6 и горизонтальной 16 и вертикальной 17 каналы неподвижного поршня 3, с электричес- кими контактами 18 и наружной электросистемой (не показана), включающий источник электрического тока (аккус

ю 15

20 25я JQ

35

40

45

50

муляторы двигательной установки копра) и рубильники. Пустотелая коническая пробка 11 разделяет всю полость направляющей трубы 6 На два отсека, верхний из которых образует заполненный дизельным топливом бак 19. Верхний конец трубчатой направляющей 6 снабжен цилиндрической пробкой 20, закрепленной на резьбе. Внутри цилиндрической пробки 20 выполнен продольный канал 21, ось которого совпадает с осью цилиндрической пробки 20. В верхней части продольного канала 21 цилиндрической пробки 20 установлено ниппельное устройства 22, а торцовая наружная поверхность цилиндрической пробки 20 снабжена проушиной 23. Трубчатая направляющая 6 пропущена через поршень-ударник 24, выполненный в виде массивного пустотелого цилиндра переменного диаметра, нижний конец которого выполнен в виде торо- . нщального бойка 25, соответствующего по размерам тороидальному углублению 4 неподвижного поршня 3, а верхний снабжен одной или несколькими тарельчатыми пружинами 26. Поршень-ударник 24 установлен с возможностью переме-.- щения относительно трубчатой направляющей 6 и размещен внутри рабочего цилиндра 27, состоящего из верхней 28 и нижней 29 частей, соединенных друг с другом с возможностью разъема. Верхняя часть 28 рабочего цилиндра 27 выполнена в виде массивного пустотелого цилиндра с днищем 30, по центру которого выполнено отверстие круглой формы, через которое пропущена трубчатая направляющая 6. На внутренней стороне днища 30 по центру выполнена цилиндрическая выемка 31, диаметр которой соответствует диаметру верхней части поршня-ударника 24. Рабочий цилиндр 27 выполнен с возможностью ограниченного в пределах глубины цилиндрической выемки 31 перемещения относительно поршня-ударника 24. Нижняя часть 29 рабочего цилиндра 27 выполнена в виде усеченного конуса, обращенного меньшим основанием к платформе 1, внутри нижней части 29 размещен неподвижньй поршень 3. Нижняя часть 29 рабочего цилинжра 27 выполнена с возможностью перемещения относительно неподвижного поршня 3, при этом пространство, образующееся внутри нижней части 29 рабочего цилиндра 27 между тороидальным бойком

31404590

25 порпня-ударника 24 и тороидальным углублением 4 неподвижного поршня 3, является камерой 32 сгорания свайного дизель-молота.

Устройство работает следук)шим образом.

Первоначально вывинчивают из трубчатой направляющей 6 цилиндрическую пробку 20 и заполняют полость труб- ю чатой направляющей 6 дизельным топливом 19. После этого цилиндрическую пробку 20 вновь завинчивают. Затем за

з

кращая тем самым подачу дизельного топлива 19 в тороидальные углубления 4 неподвижного поршня 3, Продолжая адение вместе с рабочим цилиндром 27, поршень-ударник 24 перекрывает сквозные отверстия в боковых стенках трубчатой направляющей 6, снабженные ниппельными устройствами 10, и перемещение сжимаемого воздуха из полости нижней части 29 рабочего цилиндра 27 в полость трубчатой направляющей 6, заполненной дизельным топливом, прек

Изобретение относится к строительству. Цель изобретения - повьше- ние производительности труда. Свайный дизель-молот содержит рабочий цилиндр 27 с подпружиненным поршнем-ударником 24, трубчатой направляющей 6 и неподвижным поршнем 3. Полость трубчатой направляющей 6 разделена пробкой 11 на два отсека, верхний из них образует топливный бак 19. В боковых стенках трубчатой направляющей 6 размещены клапаны 9 посредством пластинчатых пружин и вьш1е последних - ниппельные устройства 10. Выполнение рабочего цилиндра с подпружиненным поршнем-ударником позволяет получить непрерывный ударный импульс, растянутый по времени, а размещение топливного бака внутри трубчатой направляющей сокращает количество и продолжи- тельность перерывов в работе молота вызванных необходимостью охлаждения. 3 ил.

фланец соединения верхней 28 и нижней ращается. Оставшийся в полости нижней 29 частей рабочего цилиндра 27 зацеп- 15 части 29 рабочего цилиндра 27 воздух

ляют кошку лебедки копра и поднимают рабочий цилиндр 27, а с ним и поршень ударник 24 на определенную высоту. При этом неподвижный поршень 3 выходит из полости нижней части рабочего цилиндра 27, электрический контакт 18 размыкается, отключается электромагнитная катушка 12, магнитное поле вокруг нее исчезает и удерживаемые этим полем в продольных пазах 7 пластинчатые клапаны 9 открывают сквозные каналы 8. Дизельное топливо 19 начинает поступать в тороидальные углубления 4 неподвижного поршня 3. Одновременно полость нижней части 29 рабочего цилиндра 27 заполняется свежей порцией воздуха. Затем кошку лебедки расцепляют и рабочий цилиндр 27 вместе с поршнем-ударником 24 под влиянием собственной массы падает. При этом воздух в полости нижней части 29 рабочего цилиндра 27 по достижении им неподвижного поршня 3 начинает сжиматься, срабатывают ниппельные устройства 10 и часть воздуха через них из полости нижней части 29 рабочего цилиндра 27 переходит в полость трубчатой направляющей 6, заполненную жидким дизельным топливом, затем воздух устремляется через толщу дизельного топлива 19 в верхнюю часть трубчатой направляющей 6, способствуя - интенсивному перемешиванию всех слоев топлива, давление повышается, срабатывает ниппельное устройство 22 в дилиндрической пробке 20 и излишки воздуха переходят в атмосферу. Рабочий цилиндр 27 при своем дальнейшем падении замыкает электрический контакт 18, вокруг электромагнитной катушки 12 возникает сильное магнитное поле, клапаны 9 под воздействием этого поля входят в продольные пазы 7 и перекрывают сквозные каналы 8, пре

0

5

сжимается, в результате этого его температура резко возрастает. Достигнув неподвижного поршня 3, порщень- ударник 24 своим тороидальным бойком 25 наносит по нему удар и останавливается, при этом происходит распыление жидкого топлива 19, имеющегося в тороидальных углублениях 4 неподвижного поршня 3. Основная энергия уда5 ра поршня-ударника 24 расходуется на преодоление сил инерции сваи и ее погружение, после чего на пришедшую в движение сваю продолжают действовать квазистатические (возрастающее во времени) усилие от продолжающегося свое падение массивного пабочего цилиндра 27, передаваемое на поршень- ударник 24 через тарельчатые пружины 26. Наконец сам рабочий цилиндр 27 достигает наковальни 2 платформы 1 молота и наносит по ней завершающий удар, вызывая дополнительное погружение сваи. Распыленное дизельное топливо под действием высокой температу0 ры сжатого в камере 32 сгорания воздуха воспламеняется, давление расширяющихся газов, образовавшихся при . сгорании воздушно-топливной смеси, подбрасывает поршень-ударник 24 и

g рабочий цилиндр 27 вверх, и весь цикл повторяется. По достижении забиваемой сваей проектной отметки производят переключение в электрической цепи, в результыте которого подача электрического тока на электромагнитную катушку 12 происходит независимо от электрического контакта 18. Постоянное магнитное поле удерживает пластинчатые пружины в продольных пазах 7 и подачи дизельного топлива через сквозные ка-, налы 8 в тороидальные углубления 4 неподвижного поршня 3 не происходит. Свайныр дизель-молот останавливается.

0

5

Предлагаемый свайный дизель-молат позволяет повысить производительность работы при погружении свай за счет следующих показателей:

выполнения ударной части молота сортавной из нескольких масс, имеющих (Между собой тарельчатые пружины, поз- |Воляющие получать непрерывный ударный |импульс, растянутый во времени; снижения степени сжатия воздуха в камере сгорания до 13-1А, что позволяет большую часть энергии ударного импульса использовать на погружение сваи;

заполнения полости направляющей трубы жидкоим дизельным топливом, интенсивно перемешиваемым в процессе работы молота и выполняющим функции охлаждающего реагента, что позволяет увеличить время непрерывной работы свайного дизель-молота, сократив количество и продолжительность перерывов в его работе, вызванных необходимостью охлаждения. Формула изобретения

Свайный дизель-молот, включающий . неподвижный поршень-с наковальней.

Фиг. г

камерой сгорания и вертикальной трубчатой направляющей, подвижно установленный на ней рабочий цилиндр, топливный бак со средствами подачи топлива в камеру сгорания, отличающийся тем, что, с целью повы- шения производительности работы, трубчатая направляющая имеет пробку, разделйющую ее полость на два отсека верхний из которых образует топливный бак, сообщенный с полостью рабочего цилиндра посредством сквозных каналов, выполненных в боковых стенках трубчатой направляющей, снабженной для перекрытия сквозных каналов клапанами, прикрепленными к ее наружной поверхности с помощью пластинчатых пружин и установленными выше последних ниппельными устройствами, а рабочий цилиндр выполнен составным из двух частей, соединенных между собой с возможностью разъема, и оснащен подпружиненным относительно него поршнем-ударником, установленным с возможностью перемещения вдоль него трубчатой направляющей.

Фиг.д

15