Устройство ударного действия для образования скважин в грунте Советский патент 1980 года по МПК E02F5/18 E02D17/146 

ней создается противодавление, которое снижает энергию и частоту ударов.

Цель изобретения - снижение расхода энергоносителя и повышение КПД устройства.

Для достижения поставленной цели на поверхности втулки выполнен винтовой фигурный паз для взаимодействия с выступом ударника, впускные и выхлопные окна. Выступ ударника может быть выполнен в виде подпружиненного штифта. При этом на внутренней поверхности корпуса выполнены выступы, а на наружной поверхности ударника продольные пазы для взаимодействия с указанными выступами корпуса.

На фиг. 1 схематично показано пневматическое устройство ударного действия при переднем положении ударника; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 дана развертка цилиндрической части втулки (стрелками показано относительное перемещение штифта по винтовому пазу втулки); на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5 - разрез В-В на фиг. 3; ка фиг. б - разрез Г-Г на фиг. 3.

Устройство (фиг. 1) содержит корпус 1, ударник 2, воздухоподводящий патрубок 3, втулку 4 и гайку 5.

Воздухоподводящий патрубок 3 имеет впускной б и выхлопной 7 каналы, а также впускные 8, 9, 10 и выхлопные 11, 12, 13 окна. Ударник 2 также имеет окна 14 и 15, а втулка 4 имеет окна 16, 17, 18, 19 и винтовой фигурный паз 20. Сжатый воздух подводится по шлангу 21. В корпусе 1 Имеются выступы 22, размещенные во внешних продольных пазах 23 ударника 2.

Корпус 1 и передняя часть ударника 2 образуют камеру холостого хода 24. Внутренняя полость ударника 2 и торцовая поверхность втулки 4 обрагзуют среднюю осамеру 25. Торцовая поверхность ударника 2, втулка 4, гайка 5 и корпус 1 образуют рабочую камеру 26.

В ударнике 2 (см. фиг. 2) установлен подпружиненный штифт 27, размещенный в винтовом пазу 20 втулки 4.

Винтовой паз 20 (см. фиг. 3) имеет три части - с левым направлением нарезки 28, с правым направлением нарезки 29 и наклонную часть 30. Части.28 и 29 винтового паза 20 имеют переменную глубину. Окно 17 для Впуска воздуха в камеру 24 имеет тот же угол подъема, что и часть винтового паза 28, а окно 16 для выхлопа из нее имеет тот же угол подъема, что и часть винтового паза 29.

Устройство работает следующим образом.

В положении ударника 2, показанном на фиг. 1, сжатый воздух по каналу 6 и через окна 9, 17, 14 поступает в камеру 24. Средняя камера 25

через окна 18, 13, а камера 26 через окна 19, 11 соединены с выхлопным каналом 7 патрубка 3 (фиг. 4). При этом ударник 2 начинает двигаться влево, совершая холостой ход. Штифт 27, передвигаясь вместе с ударником 2 и взаимодействуя с винтовым пазом 28 (фиг. 3) начинает поворачивать втулку 4 по часовой стрелке (если смотреть по ходу ударника).

При перекрытии кромкой окна 14 ударника 2, окна 17 втулки 4 происходит отсечка впуска в камеру 24 и движение ударника 2 происходит далее за счет раогирения воздуха в ней и инерции ударника 2.

При другом положении ударника 2 происходит выхлоп из передней камеры 24 и впуск воздуха в камеру 26 и сренюю камеру 25. Далее ударник 2 движется только по инерции и останавливается за счет давления сжатого воздуха в камерах 25, 26 в крайнем заднем положении, не наносятся удары на гайке 5.

При этом штифт 27 (см, фиг.З пунктиром) проскакивает в часть винтового паза 29, имеющую правое направление нарезки. Ударник 2 может иметь перебег, однако угол поворота втулки 4 при этом не изменяется так как штифт 27 будет двигаться уже по не.наклонной части винтового паза 30.

При крайнем заднем положении ударника 2 втулка 4 повернута на 180° относительно первоначального положения При этом сжатый воздух через окна 8, 19 поступает в камеру 26 и через окна 10, 18 в среднюю 25 камеру. Камера 24 через окна 15, 16, 12 сообщена с вЕдхлопным каналом 7.

Таким образом вся торцовая площад ударника 2 находится под воздействием сжатого воздуха и ударник 2 начинает двигаться влево, совершая прямой ход. При этом штифт 27, взаимодействуя с винтовым пазсм 29, поворачивает втулку 4 в ту же сторону, что и ранее. Затем впуск в камеру 26 и среднюю 25 камеру прекращается и далее движение ударника 2 происходит за счет расширения воздуха в них и инерции ударника 2.

После впуска сжатого воздуха в камеру 24 и выхлопа из камеры 26 и средней камеры 25 ударник 2 движется влево только по инерции и наносит удар по корпусу 1.

В момент.удара устройство возвращается в исходное состояние и цикл повторяется.

Формула изобретения1. Устройство ударного действия для образования скважин в грунте, включающее корпус, в котором установлен ударник, выполненный с центральным каналом, окнами и выступом, воздухоподводящий патрубок, имеющий впускные и выхлопные каналы и окна и монтированную на нем втулку, отличающееся тем, что, с целью снижения расхода энергоносителя и повьиения КПД устройства на поверхности втулки выполнен винтовой фигурный паз для взаимодействия с выступом ударника, а в ее теле впускные и выхлопные окна.

2. Устройство ПОП.1, отличающееся тем, что выотуп

ударника выполнен н виде подпружиненного штифта.

3. Устройство ПОП.1, отличающееся тем, что на внутренней поверхности корпуса выполнены с выступы, а на наружной поверхности ударника - продольные пазы для взаимодействия- с указанными выступами корпуса.

Источники информации,

Q принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 2464403, кл. Е 02 F 5/16, 1967.

2. Авторское свидетельство СССР 328240, кл. Е 02 F 15/18, 1969.

:)

e i /5

/

2

//////////////

Фи.5

Г-г г--т

--г

Фиг.б

V

206