Свайный молот Советский патент 1990 года по МПК E02D7/10 

fcopa сменных прокладок 21 между рампой 15 и упорным элементом 20 дости- рается регулировка этого давления. И.-за счет самоустановки рамки 15 на

направляющих 14 устраняются недопустимо высокие напряжения на контактирующих поверхностях корпуса 1 и шабота 16. 2 ил.

Изобретение относится к области строительства, в частности к устройствам для забивки свай. Цель изобретения - повышение надежности и безопасности в работе. Для этого перемещение ударной части - корпуса 1 вниз, вызывающее повышение давления в полости 8, ограничивают упорными элементами 13 и 20, устанавливаемыми соответственно на корпусе 1 и рамке 15. При этом за счет размещения набора сменных прокладок 21 между рамкой 15 и упорным элементом 20 достигается регулировка этого давления. А за счет самоустановки рамки 15 на направляющих 14 устраняются недопустимо высокие напряжения на контактирующих поверхностях корпуса 1 и шабота 16. 2 ил.

Изобретение относится к строительству, в частности к устройствам для забивки свай.

Цель изобретения - повышение надежности и безопасности работы.

На фиг. 1 показан свайный молот, общий видЈ на фиг. 2 - узел I на фиг. 1 (момент соприкосновения поршня-ударника с шаботом). I Свайный молот содержит ударную 4асть - корпус 1, внутри которого .размещены гидроаккумулятор 2, гидроцилиндр с поршнем-ударником 3 и охватывающей его гильзой 4 с окнами 5 и 6. Гидроцилиндр имеет штоковую 7 и Поршневую 8 полости. Поршневая полость 8 сообщена кана- |пом 9 с обратным клапаном 10 и периодически - с полостью гидроаккумуля- гора 2. Штоковая полость 7 периодически сообщается через канал 11 с по- лостью 12 гидроаккумулятора 2. Нижняя контактирующая часть - корпус 1 снаб- кен упорным элементом 13.

Корпус 1 установлен подвижно на направляющих 14, которые связаны посред ством рамки 15 с верхним элементом шабота 16, при этом рамка 15 жестко соединена с верхним элементом шабота 16 и установлена на направляющих 14 с зазором 17 относительно их подпружиненных осей 18, Верхний элемент шабота 16 контактирует с его нижним элементом по сферической поверхности, при этом последний соединен с помощью зацепа 19 с рамкой 15 для фиксации его в осевом направлении На рамке 15 установлен упорный элемент 20, соединенный с ней посредством набора сменных прокладок 21. В гидроаккумуляторе 2 размещены поршень 22 и мембрана 23. Толщина прокладок соответствует расстоянию 1 между упорными элементами 13 и 20 в момент соприкосновения поршня-ударника 3 с шаботом 16, определяемому по формуле

1 ™YliEiL(.

1 А (-02 -V-2 . р2

А(Р

-К.Р „)

где m - масса ударной части,акс

V - скорость ударной части перед контактом с шаботом;

А - площадь поршня;

максимальное давление в поршневой полости при ударе без упорных элементов,-максимальное давление нагнетания;

-коэффициент соотношения площадей диаметров поршня и штока,

к

D2-d2 55-

5

5 0 30

-45 JQг

40

где К - коэффициент запаса перекидки гильзы по давлению; 1 - диаметр поршня; d - диаметр штока.

Рассчитывая необходимую толщину сменных прокладок, достигают ограничения давления в поршневой полости поршня-ударника.

Свайный молот работает следующим образом.

В газовую камеру газогидроаккуму- лятора 2 предварительно подается газ до определенного давления. Рабочая жидкость от насоса подается в полость, образованную выступом поршня 22 гидроаккумулятора 2 и его седлом в ударной части - корпусе 1 . Мембрана 23 поднимается вверх, образуя подмембран- ную полость, заполненную рабочей жидкостью. После подъема мембраны 23 поршень 22 идет вверх.

Когда выступ поршня 22 выйдет из седла ударной части 1, рабочая жидкость через обратный клапан 10 и канал 9 поступает в поршневую полость 8 гидроцилиндра. При этом штоковая полость 7 через окно 6 соединяется

со сливом.

i

Запас рабочей жидкости в подмембран- ной полости и ее давление обеспечивав ют полный ход поршня-ударника 3. Ударная часть - корпус 1 разгоняется и совершает прыжок. При перемещении ударной части - корпуса 1 относитель- ,

5

но поршня-ударника 3 вверх последний в конце хода закрывает сливное окно 6 в гильзе 4. Слив из полости 7 прекращается, давление в ней повышается и поршень-ударник 3 вместе с ударной частью 1 начинает перемещаться вверх. Перекрытие поршнем-ударником 3 сливного окна вызывает резкое увеличение

давления в полости 7 и гильзе 4 пере- Qрамка 15 установлена на подпружиненкидывается в верхнее положение и сое-ной оси 18 с зазором и жестко связана

диняет полость 7 каналом 11 с полос-с верхним элементом шаботом 16,она сатью 12} при этом в полости 7 устанав-моустанавливается относительно шаболивается давление Рн .ТД для чего верхний элемент поворачиПри подъеме гильзы 4 окно 5 соеди- 5вается своей опорной сферической поняет полость 8 со сливом. Поршень-верхностью относительно сферической

ударник 3 начинает перемещаться вверх относительно ударной части - корпуса 1 до тех пор, пока не закроет сливное окно 5 в гильзе 4. Слив из полости 8 прекращается и поршень-ударник 3 останавливается . В полости 8 устанавливается давление Р., К,РИ.

Перемещение поршня-ударника 3 вверх происходит во время полета ударной части - корпуса 1, поэтому при падении последней на шабот 16 (свая, шабот и т.д.) в результате удара происходит реякое повышение давления в полости 8, от Р) до К2РН, перекидка гильзы 4 в нижнее положение и повторение рассмотренного цикла.

Ввиду того, что ударная часть - корпус 1 в первоначальный момент удара воздействует на шабот 16 через поршень-ударник 3, останов ударной части - корпуса 1 вследствие рабочей жидкости в полости 8 происходит не мгновенно, а с торможением, т.е. перемещением ударной части - корпуса 1 вниз относительно поршня-ударника 3. При этом лишь небольшая часть этого перемещения необходима для получения давления в полости 8 требуемого для

поверхности нижнего элемента. При этом не возникает значительных усилий на направляющих 14.

20 Таким образом, применение предлагаемого свайного молота позволяет повысить надежность и безопасность работы за счет увеличения его прочности путем снижения напряжений на контакти25 рующих поверхностях в поршйевой полости.

30

Формула изобретения

Свайный молот, включающий направляющие штанги, подвижно установленную в них ударную часть с расположенным в ней поршнем-ударником со штоком, шабот,, прикрепленный к направляющим штангам посредством рамки, жестко соединенной с ним и подпружиненной относительно направляющих штанг, гидропривод подъема ударной части, отличающийся тем, что, с целью 40 повышения надежности и безопасности работ, он снабжен закрепленными на контактирующих поверхностях ударной части и шабота упорными элементами,

35

из которых по крайней мере один за- перекидки гильзы 4 вниз. Остальное пе- креплен посредством сменных прокладок ремещение, вызванное излишним повыше- с толщиной, соответствующей расстоянием давления в полости 8 прекращается нию между упорными элементами в момент за счет контакта упорного элемента 13 соприкосновения поршня-ударника с

шаботом, определяемому из зависимости

50

1

с упорным элементом 20.

Регулировочные сменные прокладки 21, размещаемые между упорным элементом 20 и рамкой 15, подобраны таким образом, что позволяют ударной части 1 совершать при ударе только перемещение, необходимое для перекидки гиль- зы 4 в нижнее положение.

Контактирующие между собой поверхности упорных элементов, а также поршня-ударника 3 и шабота 16 выполнены

mV2-PH(K4 - 1)

(Паке KVPH

)

где m V

А - Ри масса ударной части,- скорость ударной части перед контактом с шаботом; площадь поришя; максимальное давление нагнетания;

1548343

плоскими, благодаря чему контактные напряжения в месте контакта снижены до допустимой величины. Для сохранения такого совпадения плоскостей по всей их площади рамка 15 выполнена самоустаиавливающейся. При уплотнении молотом грунта неравномерной плотности происходит перекос шабота. Так как

поверхности нижнего элемента. При этом не возникает значительных усилий на направляющих 14.

Таким образом, применение предлагаемого свайного молота позволяет повысить надежность и безопасность работы за счет увеличения его прочности путем снижения напряжений на контактирующих поверхностях в поршйевой полости.

Формула изобретения

Свайный молот, включающий направляющие штанги, подвижно установленную в них ударную часть с расположенным в ней поршнем-ударником со штоком, шабот,, прикрепленный к направляющим штангам посредством рамки, жестко соединенной с ним и подпружиненной относительно направляющих штанг, гидропривод подъема ударной части, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и безопасности работ, он снабжен закрепленными на контактирующих поверхностях ударной части и шабота упорными элементами,

mV2-PH(K4 - 1)

(Паке KVPH

)

m V

А - Ри масса ударной части,- скорость ударной части перед контактом с шаботом; площадь поришя; максимальное давление нагнетания;

Рмйкс - максимальное давление в поршневой полости при ударе без упорных элементов К4 - коэффициент соотношения пло, 5

щадей диаметров поршня иштока ляющих с зазором.

Фиг. t

5

К - коэффициент запаса перекидки1 гильзы по давлению,

v

лри этом рамка установлена на направляющих с зазором.