Устройство ударного действия для проходки скважин в грунте Советский патент 1992 года по МПК E02F5/18 

Фиг.1

Изобретение относится к горному делу и строительству и может быть использовано для проходки скважин при глубинном уплотнении грунта, формировании набивных свай и бестраншейной прокладке подземных коммуникаций.

Цель изобретения - повышение надежности работы и расширение технологических возможностей.

На фиг. 1 изображено устройство для очистки труб с приспособлением для крепления рабочего органа - желонки; на фиг. 2 - приспособление для крепления к ударному узлу расширителя, предназначенного для увеличения диаметра скважин.

На внешней поверхности передней части корпуса 1 ударного узла пневмопробой- ника выполнен уступ 2 кольцевой формы. На коническую переднюю поверхность 3 корпуса монтируется коническая втулка 4, к которой вкладышами 5 приварен рабочий орган 6 (на фиг. 1 показана желонка для очистки внутренней полости трубы, забитой открытым торцом в грунт). Между втулкой 4 и уступом 2 установлены распорная втулка 7 и гильза 8, которые имеют резьбу 9 для их взаимного соединения. Между уступом 2 и гильзой размещено кольцо 10. Распорная втулка 7 выполнена с коническими поверхностями 11 и 12, между которыми выполнена расточка 13. Гильза 8 выполнена с выступом 14 и внешней конической поверхностью 15. размещенной на выступе 14. Гильза 8 может иметь расточку 16 (фиг. 2), размещенную с внутренней стороны выступа 14. В передней части гильза 8 имеет коническую поверхность 17. При выполнении внешней конической поверхности 15 на гильзе 8 распорная втулка 7 имеет одну внутреннюю коническую поверхность 11 (фиг. 1). При выполнении на распорной втулке 7 двух внутренних конических поверхностей 11 и 12 (фиг. 2) гильза 8 выполнена с выступом 14 без конической поверхности. На задней части гильзы 8 может быть выполнена расточка 16 (фиг. 2) или внутренняя коническая поверхность 17 (фиг. 1). На гильзе 8 имеется коническая поверхность 19 в хвостовой части. Позициями 11 обозначены сопрягаемые конические поверхности втулки 7 и гильзы 8.

Устройство работает следующим образом.

На корпусе 1 ударного устройства монтируют рабочий орган 6, которым может быть желонка (фиг. 1) для очистки грунта в трубе (не показана) либо расширитель скважин (фиг. 2). Рабочий орган 6 монтируется на коническую поверхность 3 корпуса 1 ударного узла. Обычно он содержит коническую втулку 4, к которой приварен рабочий орган б через вкладыши 5 (фиг. 1) либо непосредственно (фиг. 2).

Затем на рабочий орган монтируют распорную втулку 7 и гильзу 8, которые перед установкой на корпусе 1 свинчены между собой, т.е. их общая длина минимальна. При установке распорной втулки 7 с гильзой 8 в крайнее заднее положение спереди между

торцами гильзы 8 и уступа 2 ударного узла 1 образуется зазор, ширина которого превышает ширину кольца 10. Следующим этапом на корпус 1 монтируется кольцо 10. Затем развинчивают распорную втулку 7 с гильзой

8. В результате коническая поверхность 11 распорной втулки 7 упирается в коническую поверхность втулки 4. При этом выступ 14 входит в расточку 13 распорной втулки 7 и при раскручивании их он упирается своей

передней частью в распорную втулку 7. Происходит взаимодействие конической поверхности (12 и 15) одной из деталей с кромкой другой детали, в результате чего выступ 14 деформируется во внутрь. Этому способствует расточка 16 или коническая внутренняя поверхность 18, которые ослабляют сечение выступа 14. В конечном счете происходит заклинивание всех соединений конструкции. Гильза 8 заклинивается к корпусу 1

черег кольцо 10 и коническую поверхность 17. Распорная втулка 7 заклинивается с гильзой 8 по конической поверхности 15 либо 12 (гильзы 8 или распорной втулки 7), распорная втулка 7 заклинивается с рабочим органом 6 по конической поверхности 11 распорной втулки 7 и втулки 4 рабочего органа б. Таким образом, силы трения, возникающие между описанными контактирующими поверхностями, исключают

самопроизвольное рассоединение элементов конструкции.

Для надежности заклинивания и его контроля целесообразно углы конусности 11 и 12 (или 15) выполнять разными, причем

угол конусности поверхности, взаимодействующей с втулкой рабочего органа, выполнять меньшим угла конусности взаимодействующих поверхностей распорной втулки 7 и гильзы 8. В этом случае сначала будут заклинены рабочий орган б с распорной втулкой 7, а затем гильза 8 с распорной втулкой 7. Разделение операций по заклиниванию позволяет уменьшить силы, необходимые для вращения распорной

втулки 7 или гильзы 8, что, в конечном счете, повышает надежность соединения конструкции в целом.

Для демонтажа рабочего органа 6 с корпуса 1 ударного узла необходимо осуществить все операции в обратной последовательности.

Применение предлагаемого устройства для проходки скважин в грунте обеспечивает повышение надежности работы при од- новременном расширении технологических возможностей.

Формула изобретения 1. Устройство ударного действия для проходки скважин в грунте, содержащее корпус с передним участком и выполненной на нем конической поверхностью и кольцевым уступом, размещенный в корпусе ударник, связанный с передней частью корпуса рабочий орган, распорную втулку, установ- ленную между кольцевым уступом и рабочим органом, и гильзу, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы при одновременном расширении технологических возможностей, гильза вы-

полнена с внешней конической поверхностью в хвостовой части, причем распорная втулка выполнена с передним и задним коническими участками на внутренней поверхности и расточкой между ними, а рабочий орган выполнен с дополнительным коническим участком, ответным заднему коническому участку распорной втулки, при этом гильза установлена на переднем участке корпуса и связана с распорной втулкой с возможностью взаимной осевой подвижки.

2.Устройство поп. 1,отличающее- с я тем, что гильза выполнена с расточкой на внутренней поверхности.

3.Устройство по п, 1, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что задний конический участок распорной втулки выполнен с меньшим углом конусности, чем передний конический участок распорной втулки.

Изобретение относится к горному делу и м.б. использовано при проходке скважин г грунте и очистке труб. Цель изобретения - повышение надежности работы при одновременном расширении технологических возможностей. Устройство ударного действия содержит корпус 1 с ударником, кольцевой уступ 2 на передней части корпуса 1 и размещенную между рабочим органом 6 и уступом 2 распорную втулку 7. На внутренней поверхности втулки 7 выполнены два конических участка 11 и 12, между которыми выполнена расточка 13. Гильза 8 выполнена с внешней конической поверхностью «в хвостовой части. Рабочий орган 6 выполнен с дополнительной конической поверхностью на втулке 4, ответной заднему коническому участку 12 распорной втулки 7. Устройство позволяет исключить самопроизвольное демонтирование корпуса 1 и рабочего органа 6 при проходке скважин в грунте. На внутренней поверхности гильзы 8 выполнена расточка, что повышает надежность крепления соединения корпус 1 - рабочий орган 6. При работе устройства с рабочим органом - желонкой заклинивание элементов происходит по коническим участкам за счет упругого деформирования втулки 7 при резьбовом соединении с гильзой 8. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

// 7

12

Ю

Л

Фиг. 2