Устройство для проходки скважин в грунте Советский патент 1982 года по МПК E02F5/18 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОХОДКИ СКВАЖИН В ГРУНТЕ

1

Изобретение относится к строительству подземных коммуникаций закрытым способом и может быть применено в устройствах для проходки скважин в грунте.

Известно устройство, включаюш,ее корпус, ударник, камеру сгорания, буферную камеру обратного хода, подводящие каналы сжатого воздуха и выхлопные каналы 1.

Недостатком известного устройства является малая эффективность, обусловленная наличием одной камеры сгорания.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройство, включающее корпус, ударник, топливные насосы, форсунки, камеры сгорания рабочего и холосто.го хода, каналы подвода сжатого воздуха и выхлопа отработанных газов 2.

Недостатком этого технического рещения является то, что запуск устройства возможен только в определенных положениях ударника.

Цель изобретения - повышение надежности запуска устройства.

Указанная цель достигается тем, что ударник имеет кольцевые проточки, каждая крайняя ив которых соединена с противоположно расположенной камерой сгорания посредством внутреннего канала с обратным клапаном, а средняя проточка сообщена посредство.м калиброванного отверстия с внутренним каналом, соединенным с

5 камерой сгорания рабочего хода.

Причем обратные клапаны выполнены в виде пластин из упругого жаростойкого материала, установленных на торцовых сторонах ударника.

,Q На фиг. 1 изображено устройство для проходки скважин в грунте; на фиг. 2 - топливные насосы с системой их подключения.

Устройство для проходки скважин в грунте включает корпус 1, ударник 2, топливные

15 насосы 3 и 4, форсунки 5 и 6, камеру сгорания 7 рабочего хода, камеру сгорания 8 холостого хода, канал 9 подвода сжатого воздуха, канал 10 выхлопа отработанных газов. Каждый топливный насос имеет управляющий поршень 11 с плунжером 12, возвратную пружину 13, управляющую полость 14, всасывающую полость 15, впускной клапан 16 и выпускной клапан 17. По каналу 18 подается топливо к насосам. Управляющие полости насосов соединены с камерами сгорания каналами 19 и 20, а по каналам 21 и 22 подается топливо к форсункам. Канал 9 имеет отверстия 23-25, соединенные с внутренней полостью корпуса. На ударнике выполнены крайние кольцевые проточки 26 и 27, соединенные внутренни.ми каналами 28 и 29 с камера.ми сгорания через обратные клапаны 30 и 31, расположенными на торцевых сторонах 32 и 33 ударника. Средняя кольцевая проточка 34 сообщена калиброванным отверстием 35 с каналом 28. Корпус выполнен с заостренным наконечником 36.

Устройство работает следующим образом.

Допустим, что ударник 2 находится в положении (фиг 1). При подаче сжатого воздуха в канал 9 он через отверстие .24, проточку 27, внутренний канал 29 и обратный клапан 31 поступает в ка.меру сгорания 8 обратно1-о хода. Одновременно сжатый воздух через отверстие 25 поступает в ка.меру сгорания 7 рабочего хода и далее в канал 10 выхлопных отработанных газов, продувая камеру ci-орапия 7. Сопротивление продувкп достаточное, чтобы обеспечить дав;1е11ие в камере 8, способное сдвинуть вправо ударник 2, который, перекрыв отверстие 25, разгоняется и сжимает воздух в камере 7. Давление передается по каналу 19 в управ.ляклцую полость 14 топливного насоса 3, который через форсунку 5 впрыскивает топливо в ка.меру 7, происходит воспламенение топлива и его сгорание. Давление в камере 7 резко возрастает и продукты сгорания выталкивают ударник 2 влево, он наносит удар по корпусу 1, совершая рабочий ход. Одновременпо происходит сжатие воздуха в камере сгорапия 8 и подача топлива через форсунку 6. После вспыщки топлива ударник получает ход в правую сторону. Если после первого хода ударника 2 вспышки не произошло, то ударник под действием сжатого воздуха, подаваемого по каналу 9, продожает соверн1ать колебательные движения до тех пор, пока воздух в камерах сгорапия не достигнет достаточного давления и температуры и не начнется устойчивая работа устройства. Выхлоп и продувка камер 7 и 8 осуществляется через канал 10.

Запуск устройства при правом крайнем положении ударника осуществляется аналогичным путем.

При запуске устройства, когда ударник находится где-то в среднем положении и проточки 26 и 27 перекрыты, сжатый воздух через отверстие 24 поступает в среднюю проточку 34, а далее через калиброванное отверстие 35, канал 28, обратный клапан 30 в ка.меру сгорания 7. Под действие.м давления ударник перемещается влево до тех пор, пока проточка 27 не сов.местится с отверстием 24, а далее ударник начнет двигаться вправо и повторится выщеописанный цикл. Отверстие 35 выполнено калиброванным, чтобы наличие средней проточки 35, соединенной с камерой сгорания 7, не влияло на колебательные движения ударника при нор.мальной работе.

Таким образом, предлагаемое изобретение обеспечивает устойчивый запуск устрой ства из любого положения ударника 2.

Формула изобретения

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

№ 485201, кл. Е 02 Е 5/18, 1973 (прототип).

S:s

C

4i