Вибромолот Советский патент 1978 года по МПК E02D7/18 

1

Изобретение относится к устройствам для строительных и инженерно-геологических работ и может быть использовано при забивке и извлечении свай и шпунтовИзвестен гидравлический вибромолот, содержащий корпус, поршень с клапаном, размеш,енным внутри бойка, и наковальню, использующий для управления возбуждением об.ратную связь по перемещению 1.

Однако такой вибромолот не обеспечивает надежность работы при переменной потребляемой мощности.

Наиболее близким техническим рещением к изобретению является гидравлический вибромолот, включающий корпус, верхнюю и нижнюю наковальни, ступенчатый порщень-ударник и свободно плавающую воздухораспределительную втулку .

Данный вибромолот имеет сложную конструкцию.

Целью изобретения является повыщение коэффициента полезного действия вибромолота.

Это достигается тем, что в предлагаемом вибромолоте поршень-ударник подпружинен относительно верхней и нижней наковален и снабжен фрикционными элементами, выполненными в виде упругих колец, взаимодействующими с воздухораспределительной втулкой.

На чертеже показана схема резонансного вибромолота с пневмоприводом, следящим за изменением направления движения поршня-ударника.

Вибромолот содержит корпус 1, поршеньударник 2, воздухораспределительную втулку 3, 4 и 5, упоры 6, нижнюю наковальню 7, верхнюю наковальню 8 и фиксатор 9.

В корпусе 1 для подачи воздуха выполнены проточки с отверстиями 10, 11 впуска и выпуска.

Распределительная втулка 3 по периметру имеет впускные отверстия 12 и выпускные отверстия 13. Над поршнем образуется камера 14 давления, соединенная с полостью 15, камера 16 под поршнем соединена с атмосферой через отверстие 17. На поверхности поршня-ударника установлены пружинные кольца 18.

Работает вибромолот следующим образом.

В исходном состоянии поршень-ударник

2находится в положении статического равновесия, воздухораспределительная втулка

3фиксатором 9 удерживается в крайнем нижнем положении, а впускные отверстия 12 втулки 3 находятся против впускных от151ФСТИЙ 10 корпуса 1. При подаче воздуха в отверстие 10 под действием рабочего

давления отодвигается фиксатор 9 вправо, освобождая распределительную втулку 3. Одновременно воздух через отверстия 12 поступает в полость 15 и через каналы в поршне-ударнике поступает в камеру 14, создавая давление на торцовую поверхность поршня-ударника 2, перемеш,ая его вниз. Поршень-ударник 2 перемеш,ается по инерции ниже равновесного состояния с учетом давления в камере 14, деформирует пружину 5 и сжимает воздух в камере 16 после перекрытия отверстий 17, создавая восстанавливающую силу, превосходящую силу давления, что позволяет поршиюударнику менять направление движения, не отключая рабочее давлеиие. При обратном ходе поршня-ударника 2 силы трения между кольцами 18 и втулкой 3, совпадающие по направлению с движением бойка, перемещают втулку 3 в крайнее верхнее положение, перекрывая отверстия 12 и тем самым прекращая подачу воздуха в камеру 14 и полость 15, и открывая выход воздуху через отверстия 13 и 11. Под действием .восстанавливающих сил пружин снизу порщень-ударник 2 перемещается вверх, проходя по инерции выше положения статического равновесия, в результате чего меняется направление действия восстанавливающих сил и направление движения иоршия-ударника.

Под действием трения между кольцами 18 п внутренней поверхностью втулки 3 поршень-здарник 2 перемещает втулку в крайнее нижнее положение, открывая впуск сжатого воздуха через отверстия 10 и 12, и закрывает впуск через отверстия И и 13. Далее повторяется аналогичный цикл, раскачивая поршень-ударник до соударения с нижней наковальней 7, после чего устанавливается периодический режим.

Для обесиечения более эффективной работы пневмопривода в периодическом режиме хвостовик поршня-ударника 2 перекрывает впускные отверстия 12 при достижении ударником координаты соударения

с нижней наковальней 7, тем самым исключая запаздывание следящей системы в отключении подачи воздуха. При больших перемещениях вверх поршень-ударник перекрывает выпуск воздуха через отверстия 11 и 13, сжимая оставшийся воздух в камере 14. При прекращении подачи воздуха фиксатор 9 иод действием своей пружины )зыдвигается влево п ф11ксирует воздухораспределительную втулку 3 в крайнем нижнем положепии, обеспечивая исходное состояние системы для запуска.

Положение распределительной втулки относительно отверстий корпуса рег лиру5 ется гфи помощи упоров 6.

Преимуществом предлагаемого вибромолота является следящее по изменению направления скорости движения управление подачей воздуха в камеру давления, позволяющее использовать пневмопривод в резонансных молотах и гарантирующее оптимальное возбуждение системы. Такой молот особенно эффективен при погружении свай, когда работая с небольшой частотой

5 ударов, можно получить большую энергию удара при невысоком давлении воздуха в системе питания.

Ф о р м 3 л а изобретения

0 Вибромолот, включающий корпус, верхирю и нижнюю наковальни, ступенчатый поршеиь-удариик и свободно установленную в корпусе воздухораспределительную втулку, отличающийся тем, что, с целью увеличения коэффициента полезного действия, поршень-ударник подпружинен относительно верхней и нижней наковален и снабжен фрикционными элементами, выполненными в виде упругих колец, взаимо0 действующими с воздухораспределительной

ВТЗЛКОЙ.

Псточники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 5 № 310007, кл. Е 02D 7/10, 1968.

2.Авторское свидетельство СССР № 322459, кл. Е 02D 7/18, 1970.

/7

;- 7