Устройство ударного действия для образования скважин в грунте Советский патент 1990 года по МПК E02F5/18 

ФизА

31541354

Изобретение относится к горной и строительной технике и предназначено для проходки в грунте скважин при бестраншейной прокладке подземных коммуникаций.

Цель изобретения - повышение производительности за счет расширения диапазона рабочих давлений и повышение безотказной наработки устройства. JQ

На фиг. 1 представлено устройство, общий вид; на фиг. 2 - устройство, поперечное сечение; на фиг.З и 4 - эластичный элемент, сечение (варианты),

контакта эластичного элемента и корпуса благодаря переменной жёсткости первого в осевом и радиальном направлениях тем больше, чем выше давление сжатого воздуха. Сила трения, возникающая между воздухораспределительным патрубком 3 и корпусом 1, через эластичный элемент 6 удерживает патрубок в переднем положении.

Наличие выступов 14 торцевых поверхностей эластичного элемента 6 и ответных впадин 13 боковых поверхностей паза 5 воздухораспределительУстройство содержит корпус 1 , раз- 15 ного патрубка позволяет сохранить

мещенный в нем ударник 2, воздухораспределительный патрубок 3 с присоединенным к нему шлангом 4, через который подается сжатый воздух.

В пазах 5 воздухораспределительно- 20 го патрубка установлен эластичный элемент 6. Внутренняя кольцевая проточка 7 длиной не менее 2/3 длины эластичного элемента образует полость 8 сообщающуюся каналом 9с 25 источником сжатого воздуха. На эластичном элементе установлена втулка 10, жестко соединенная хвостовой частью с корпусом 1 и взаимодействующая наружной поверхностью перед- зо ней части с внутренней полостью ударника 2, а внутренней поверхностью с наружной поверхностью передней части воздухораспределительного патрубка

работоспособность устройства при посадке эластичного элемента в пазы с зазором.

При прекращении подачи воздуха упругие силы эластичного элемента сжимают его до исходного положения, причем так как силы упругости ближе к торцам выше, наружная поверхность с учетом остаточных деформаций имеет бочкообразную поверхность, что практически исключает заклинивание наружных кромок при продольном перемещении воздухораспределительного пат1- рубка.

Для переключения устройства с прямого хода на обратный прекращают подачу сжатого воздуха, натяжением воздухораспределительного шланга перемещают патрубок вдоль оси до упора и

3. На ее боковой поверхности выполне- 35 вновь подают сжатый воздух. Под дейны окна 11. Между корпусом и патрубком расположена пружина 12 сжатия.

На фиг. 3 и 4 показаны варианты установки эластичного элемента в пазы 5, имеющие впадины 13. Торцевые поверхности эластичного элемента имеют ответные выступы 14.

Устройство работает следующим образом.

Под действием сжатого воздуха, подаваемого,к устройству по шлангу 4, ударник 2 совершает в корпусе 1 возвратно-поступательное перемещение и наносит удары по внутреннему переднему торцу корпуса 1, забивая его в грунт. Под действием этих ударов устройство перемещается в грунте. При этом воздухораспределительный патрубок 3 находится в крайнем переднем положении и зафиксирован относительно корпуса благодаря тому, что под действием сжатого воздуха в камере 8 эластичный элемент 6 наружной поверхностью прижат к корпусу 1. Площадь

40

45

50

55

ствием сжатого воздуха патрубок фиксируется в крайнем заднем положении. При этом открывается окно 11 в боковой поверхности втулки, через которое производится более ранний впуск в рабочую камеру машины для осуществления режима работы Обратный ход.

При этом ударник наносит удары по задней части корпуса, и устройство перемещается назад по пробитой скважине. Для переключения устройства с обратного хода на прямой необходимо прекратить подачу сжатого воздуха. Под действием пружины 12 патрубок возвращается в крайнее переднее положение.

Формула изобретения

1. Устройство ударного действия для образования скважин в грунте, включающее корпус, ударник, воздухораспределительный патрубок, соединенный с корпусом nocpr/io вом пластичноконтакта эластичного элемента и корпуса благодаря переменной жёсткости первого в осевом и радиальном направлениях тем больше, чем выше давление сжатого воздуха. Сила трения, возникающая между воздухораспределительным патрубком 3 и корпусом 1, через эластичный элемент 6 удерживает патрубок в переднем положении.

Наличие выступов 14 торцевых поверхностей эластичного элемента 6 и ответных впадин 13 боковых поверхностей паза 5 воздухораспределительного патрубка позволяет сохранить

работоспособность устройства при посадке эластичного элемента в пазы с зазором.

При прекращении подачи воздуха упругие силы эластичного элемента сжимают его до исходного положения, причем так как силы упругости ближе к торцам выше, наружная поверхность с учетом остаточных деформаций имеет бочкообразную поверхность, что практически исключает заклинивание наружных кромок при продольном перемещении воздухораспределительного пат1- рубка.

Для переключения устройства с прямого хода на обратный прекращают подачу сжатого воздуха, натяжением воздухораспределительного шланга перемещают патрубок вдоль оси до упора и

вновь подают сжатый воздух. Под дей

ствием сжатого воздуха патрубок фиксируется в крайнем заднем положении. При этом открывается окно 11 в боковой поверхности втулки, через которое производится более ранний впуск в рабочую камеру машины для осуществления режима работы Обратный ход.

При этом ударник наносит удары по задней части корпуса, и устройство перемещается назад по пробитой скважине. Для переключения устройства с обратного хода на прямой необходимо прекратить подачу сжатого воздуха. Под действием пружины 12 патрубок возвращается в крайнее переднее положение.

Формула изобретения

1. Устройство ударного действия для образования скважин в грунте, включающее корпус, ударник, воздухораспределительный патрубок, соединенный с корпусом nocpr/io вом пластичного элемента, установленного в пазах патрубка с возможностью податливости в радиальном направлении под действием сжатого воздуха, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности за счет расширения диапазона рабочих давлений и повышения безотказной наработки устройства, эластичный элемент выполнен

с переменной жесткостью в осевом и радиальном направлениях и выступами, а пазы патрубка выполнены с ответными впадинами.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что эластичный элемент выполнен с кольцевой проточной . длиной не менее 2/3 длины эластичного элемента.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при прокладке подземных коммуникаций. Цель изобретения - повышение производительности за счет расширения диапазона рабочих давлений и повышения безотказной наработки устройства. В корпусе 1 устройства размещен ударник 2 и воздухораспределительный патрубок (ВП) 3 с воздухоподающим шлангом 4. В пазах 5 ВП 3 установлен эластичный элемент 6 с внутренней кольцевой проточкой и выступами для размещения их в ответных впадинах пазов 5. Эластичный элемент 6 выполнен с переменной жесткостью в осевом и радиальном направлениях. Длина проточки не менее 2/3 длины эластичного элемента. Под действием давления сжатого воздуха эластичный элемент прижимается к корпусу 1 и фиксирует тем самым ВП 3 в переднем или заднем положениях, соответствующих прямому и обратному ходам устройства. Форма эластичного элемента исключает его заклинивание при перемещении ВП 3 посредством воздухоподающего шланга 4. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

10

Г Р7

Фиг. 2

5 755

.З

9 Фиг.Ь