СВАЙНЫЙ ДИЗЕЛЬ-МОЛОТ Советский патент 1968 года по МПК E02D7/12 

Известный дизель-молот содержит закрепляемый в направляющей копра наголовник и поршень, размещенный в ударном цилиндре, выполненном с захватами, также взаимодействующими с направляющей копра.

Особенностью предложенного молота является то, что шток поршня свободно оперт на наголовник. Это отличие позволяет увеличить энергию удара дизель-молота.

На чертеже изображена схема дизель-молота.

Он состоит из следующих основных частей: ударного цилиндра 1, поршня 2 со штоком, бака 3, насоса 4 с форсункой 5 и кошки 6.

Ударный цилиндр 1 выполнен с захватами 7, с помощью которых он скользит при работе или подъеме молота по направляющим копра или специальной каретке 8, в которых скользит также свайный наголовник 9.

Общая длина внутренней полости цилиндра 1 определяется из условия обеспечения достаточной продувки (очистки от продувки сгорания топлива) и примерно равна 4S+Н, где S - величина рабочего хода цилиндра, H - высота головки поршня 2. Верхняя часть цилиндра, ограниченная уровнем выхлопных окон 10, является рабочим цилиндром дизеля.

Часть верхней полости цилиндра, ограниченная верхним донышком головки поршня, представляет собой камеру сжатия. В нижней части цилиндра имеются окна 11, сообщающиеся с атмосферным пространством для уменьшения сопротивления воздуха при работе и образования буферной полости, предохраняющей от удара цилиндра о поршень. Для уменьшения сил трения и износа направляющих копра и захватов цилиндра в последних образованы полости, заполняемые смазочными материалами. При работе молота смазочные материалы через небольшие отверстия поступают на направляющие копра и разносятся по их поверхности.

Поршень 2 является опорной частью молота во время его работы. Диаметр поршня определяется в соответствии с размером молота. Длина штока поршня определяется соответственно длине цилиндра и заданной степени сжатия. Шток поршня 2 свободно оперт на наголовник 9.

Бак 3 является резервуаром для топлива и может быть помещен или на цилиндре или в поршне. Топливный насос 4 служит для впрыска необходимого количества топлива в соответствующий момент. Распыление топлива осуществляется форсункой 5. Количество подаваемого топлива регулируется механизмом управления подачи топлива.

Механизм управления подачей топлива служит для регулирования количества подаваемого топлива и для прекращения подачи при остановке молота. Он состоит из рычага 12, тяги 13, рычага 14 и кулачка 15, устанавливаемого на свайном наголовнике 9.

Для подъема и опускания молота, а также сброса его при запуске служит кошка 6. Кошка перемещается по тем же направляющим, что и ударный цилиндр 1. Она крепится к канату 16 грузоподъемного механизма, запасованному через блочную систему копра. На кошке 6 может быть установлена щетка-скребок для очистки направляющих копра от грязи при подъеме молота для установки его на очередную сваю.

Работа дизель-молота происходит в такой последовательности: запуск дизель-молота, стоящего на свайном наголовнике, осуществляется подъемным механизмом, например лебедкой копра, с помощью кошки 6. Кошка сцепляется с ударным цилиндром 1 и поднимает молот. При этом поршень 2 опустится в крайнее нижнее положение. Молот поднимается на высоту, необходимую для запуска. Сброс молота производится отцеплением кошки 6, осуществляемым либо вручную, либо автоматически с помощью системы дистанционного управления. После отцепления молота от кошки он падает на сваю 17, скользя по направляющим копра.

При падении молота первым достигает свайного наголовника 9 шток поршня 2 и поршень останавливается. Цилиндр 1, продолжая падать, вытесняет избыток воздушно-газовой смеси, выхлопные окна 10 перекрываются и начинается рабочий ход сжатия. Длина штока поршня выбирается такой, что при ударе цилиндра по свайному наголовнику, в верхней полости образуется камера сжатия сгорания с объемом, соответствующим заданной степени сжатия.

В конце пути падения ударного цилиндра 1, когда заканчивается сжатие, автоматически механизмом управления подачей топлива приводится в действие топливный насос 4, обеспечивая подачу и распыление топлива с помощью форсунки 5. Топливо, попадая в среду горячих газов, самовоспламеняется и сгорает. Образовавшиеся при этом газы подбрасывают ударный цилиндр вверх, а поршень прижимают к наголовнику и свае.

При движении цилиндра вверх сначала открываются окна 10 и происходит выхлоп отработанных газов, затем в верхнюю полость цилиндра через эти же окна засасывается свежий заряд воздуха. При перекрытии окон 11 происходит подхват цилиндром поршня, который отрывается от наголовника и поднимается над ним соответственно высоте подъема молота.

Цикл автоматически повторяется до конца погружения сваи. Остановка молота осуществляется выключением топливного насоса 4.

Свайный дизель-молот, содержащий закрепляемый в направляющей копра наголовник и поршень, размещенный в ударном цилиндре, выполненном с захватами, также взаимодействующими с направляющей копра, отличающийся тем, что, с целью увеличения энергии удара, шток поршня свободно оперт на наголовник.