УСТРОЙСТВО УДАРНОГО ДЕЙСТВИЯ для ПРОБИВАНИЯ СКВАЖИНЫ В ГРУНТЕ Советский патент 1973 года по МПК E02F5/18 

1

Изобретение относится к устройствам для пробивки скважин, предназначенных для прокладки электрических и телефонных кабелей, трубопроводов преимущественно под автомобильными дорогами, железнодорожными и трамвайными путями, дамбами и т. п.

Известные устройства ударного действия для пробивания скважины в грунте, включающие цилиндрический корпус с наковальней, боек и камеру сгорания, не обеспечивают высокой энергии удара.

С целью повыщения энергии удара в предлагаемом устройстве в задней части цилиндрического корпуса установлена соединенная с камерой сгорания посредством раструба детонационная трубка, внутри которой смонтированы запальная свеча и пружина для турбулизации топливовоздушной смеси.

На чертеже показано предлагаемое устройство ударного действия для пробивания скважины в грунте, продольный разрез.

Устройство ударного действия для пробивания скважины в грунте состоит из цилиндрического, заостренного спереди металлического корпуса 1, имеющего в передней части наковальню 2. В средней части канала корпуса / находится боек 3, в хвостовой части которого имеются выхлопные отверстия 4. В цилиндрическом канале бойка 5 находится золотник 5, внутри которого встроены камеры сгорания 6 и раструб 7. Раструб 7 переходит в детонационную трубку 8, внутри которой находится пружина 9 для турбулизации топливовоздушной смеси. В задней части

детонационной трубки 8 находится запальная свеча 10. Туда же вводятся питающие линии от баллона с пропан-бутаном и компрессора через обратные клапаны 11 и 12 соответственно. Детонационная трубка 8 посредством

шайбы 13 с выхлопными отверстиями 14 крепится к корпусу 1 устройства.

При положении бойка 3, как показано на чертеже, давление в камере 15 равно атмосферному, а в камере сгорания 6 и раструбе

7 находится смесь газа с воздухом под давлением 4н-5 атм. Иа свечу 10 подается электрический импульс. Газовая смесь воспламеняется и за счет турбулизации потока газа и его подогрева в волнах сжатия детонационной трубки 8 нормальное горение переходит в детонационное. Турбулизация смеси происходит в детонационной трубке 8 за счет пружины 9. Основная энергия выделяется при сгорании

газовой смеси в камере сгорания 6. Раструб 7 способствует полному сгоранию смеси в камере 6.

Возникающее давление в камере 6 перемещает боек 5 с большой скоростью влево до

соударения его с наковальней 2. При этом

после начала движения бойка влево его выхлопные отверстия перекрываются. В момент соударения бойка 3 с наковальней 2 давления в камерах 6, 7 и 15 становятся примерно одинаковыми.

Как только давления в указанных камерах выравниваются, сила давления на боек 3 слева начинает превышать силу давления справа, в результате чего боек начинает перемещаться вправо, как показано на чертеже. Одновременно открываются клапаны 11 и 12, которые наполняют камеру сгорания 6, раструб 7 и детонационную трубку 8 смесью газа с воздухом в определенной пропорции. При дальнейшем движении бойка 3 вправо открываются выхлопные отверстия 4 и отработанные газы камеры /5 выпускаются в атмосферу. После этого на запальную свечу 10 подается импульс, и цикл повторяется сначала.

Предмет изобретения

Устройство ударного действия для пробивания скважины в грунте, включающее цилиндрический корпус с наковальней, боек и камеру сгорания, отличающееся тем, что, с целью повышения энергии удара, в задней части цилиндрического корпуса установлена соединенная с камерой сгорания посредством раструба детонационная трубка, внутри которой монтированы запальная свеча и пружина для турбулизации топливовоздушной смеси.

2

9 /4 f J iO 11