Электропробойник для проходки горизонтальных скважин в грунте Советский патент 1988 года по МПК E02F5/18 E21C37/00 

4

СО ю

О)

да /

I Изобретение относится к устройствам, гфедназначениым для образования скважин li грунте путем его уплотнения, и может 15рименяться при бестраншейной прокладке Забелей и трубопроводов.

Цель изобретения - повышение скорости проходки в грунтах повып1енной влаж- ыости.

На чертеже схематично показан электропробойник с механизмом стопорения.

Электропробойник состоит из корпуса 1, переднего диска 2, статора 3 (катушки пря- ijioro и обратного ходов), ударника 4, наковальни 5 прямого хода, направляющей втулки 6, возвратной пружи1-:ы 7, наковальни 8 обратного хода, трапециевидных рластин 9, пластин 10 дугообразного профиля, эластичного кольца И, конусообраз- 1ой части 12 статора, ограничителя 13 хо- jia трапециевидных пластин, кабеля 14 пита- Ыя, заднего диска 15.

I В статическом состоя1П1и статор 3 пру- киной 7 прижат к переднему диску 2, ударник 4 находится в правой части направляющей втулки 6, пластины 10 дугооб- Ьазного профиля эластичным кольцом 1 I утоплены в углублении в корпусе, трапе- циевидные пластины 9 приближены к центру. : Стопорение электропробойника в грунте 1роисходит в следующем порядке. ; При поступлении в катушки прямого хо- Да импульса тока возникаюгцее электромаг- Йитное поле стремится двигать ударник 4 направлении наковальни 5 прямого хода и одновременно под действием реактивной си- 1ы начинается движение статора 3 в противоположном направлении. При движении статора 3 его конусообразная часть 12 выдвигает трапециевидные пластинь 9 из кор- руса 1, укрепленные на них пластины 10 |аугообразного профиля растягивают эластичное кольцо 11 и вдавливают его в окру- И ающий грунт (показано пунктиром). Так Ьсупд,ествляется процесс стопорения. I Длина пути движения статора 3 до ветре- ми с трапециевидными пластинами 9 в il0...20 раз короче длины пути ударника 4 до встречи с наковальней 5 прямого хода.

В состоянии стопорения электропробой- ;ник находится до того момента, пока сила импульса тока в катущках прямого хода не уменьщается до определенного значения. Тогда статор 3 под действием сил упругости пружины 7 и эластичного кольца 1 1

0

s

0 5 0 5

5

0

двигается в исходное положение, стопорение прекращается. В это время ударник, набравший достаточную скорость, наносит удар по наковальне 5 прямого хода. Корпус электропробойника 1 продвигается в грунт.

При появлении импульса тока в катушках обратного хода ударник 4 двигается в направлении наковальни 8 обратного хода, а статор 3 реактивной силой прижат к переднему диску 2.

Непосредственно механизм стопорения состоит из трапециевидных пластин 9, укрепленных на них пластин 10 дугообразного профиля и эластичного кольца 11. Трапециевидные пластины располагаются симметрично по окружности корпуса в продольных прорезях по радиальным направлениям.

При конструировании электропробойника величина силы стопорения может изменяться количеством трапециевидных пластин с пластинами дугообразного профиля, а также величиной хода трапециевидных пластин.

Назначение эластичного кольца - защитить механизм стопорения от попадания в него частиц грунта. Одновременно сила упругости эластичного кольца используется для выключения механизма стопорения.

Формула изобретения

1.Электропробойник для проходки горизонтальных скважин в грунте, содержащий корпус с наковальней, в полости которого размещень статор с катущкой прямого и обратного хода, ударник и направляющая втулка, отличающийся тем, что, с целью повышения скорости проходки в грунтах по- выщенной влажност;и и проходки скважин большого диаметра, он снабжен стопорами и эластичным кольцом, причем стопоры выполнены в виде трапециевидных пластин, которые установлены с возможностью радиального перемещения в прорезях, выполненных на корпусе,- а эластичное кольцо установлено над прорезями и охватывает корпус по внешнему диаметру, при этом статор установлен с возможностью осевого перемещения и имеет конусообразную хвостовую часть для взаимодействия с трапециевидными пластинами.

2.Электропробойник по п. 1, отличающийся тем, что статор подпружинен относительно корпуса.

Изобретение относится к устройст вам для образования скважин в грунте путем его уплотнения. Цель - повышение скорости проходки в грунтах повышенной влажности и проходки скважин большого диаметра. В полости корпуса (К) 1, имею- ш,его наковальню 5, размещены с возможностью осевого перемешения подпружиненный относительно К 1 статор (С) 3 с катушкой прямого и обратного хода, ударник 4 и направляющая втулка 6. В прорезях К 1 с возможностью радиального перемещения установлены трапециевидные пластины 9. Над прорезями установлено эластичное кольцо 11, охватывающее К 1 по внешнему диаметру. При этом С 3 имеет конусообразную хвостовую часть 12 для взаимодействия с пластинами 9. При поступлении импульса тока с катушки прямого хода возникающее магнитное поле двигает ударник 4 и С 3 в противоположных направлениях. Конусообразная часть 12 выдвигает из К 1 пластины 9, которые растягивают и вдавливают кольцо 11 в грунт, осуществляя стопоре- ние. При уменьшении силы импульса тока С 3 под действием сил упругости пружины 7 и кольца 11 двигается в исходное положение, стопорение прекращается. Ударник 4, набравший скорость, наносит удар по наковальне 5 прямого хода. При этом К 1 продвигается в грунт. 1 з.п.ф-лы, 1 ил. е (Л