Устройство ударного действия для проходки скважин в грунте Советский патент 1983 года по МПК E02F5/18 E02F5/16 

(54) УСТРОЙСТВО УДАРНОГО ДЕЙСТВИЯ ДЛЯ ПРОХОДКИ СКВАЖИН В ГРУНТЕ

1

Изобретение относится к строительной технике и может быть использовано для пробивания скважин в грунте при бестраншейной прокладке коммуникаций.

Известно устройство ударного действия для проходки скважин в грунте, включаю- 5 щее корпус и наковальню, соединенные жестко, ударник и воздухораспределительный механизм 1.

Однако при работе известного устройства корпус и наковальня испытывают значительные ударные нагрузки, в результате чего быстро выходят из строя.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство ударного деистВИЯ для проходки скважин в грунте, включающее корпус, ступенчатую наковальню, больщая ступень которой расположена в корпусе, а на меньшей закреплен лидер и упругий элемент, размещенный между лидером и корпусом, ударник и распредели- 20 тельный механизм 2.

Недостатками известного устройства являются ненадежность и недолговечность его работы, что обусловлено значительным выделением тепла, возникающего в результате трения большей ступени наковальни о стенки корпуса, так как она имеет большую площадь. Это приводит к разрушению смазочного масла и износу трущихся поверхностей.

Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности и долговечности работы устройства за счет уменьщения сил трения между корпусом и наковальней.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве ударного действия для проходки скважин в грунте, содержащем корпус, ступенчатую наковальню, большая ступень которой расположена в корпусе, а на меньшей закреплен лидер и упругий элемент, размещенный между корпусом и лидером, ударник и распределительный механизм, на большей ступени наковальни выполнены на правляющи,е пояски. При этом, расстояние между поясками не меньше их диаметра, причем пояски выполнены с продольными пазами, а между поясками выполнены радиальные каналы.

На фиг. 1 схематически изображено предлагаемое устройство в момент начала

внедрения лидера в грунт, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, в момент окончания внедрения лидера.

Устройство содержит корпус 1, наружная поверхность которого имеет форму конуса и ступенчатую наковальнк) 2, большая ступень 3 «которой расположена в корпусе I, а на меньшей ступени 4 установлен лидер 5. Большая ступень 3 наковальни 2 имеет направляюш.ие пояски 6 с продольными пазами 7, а между поясками 6 выполнены радиальные каналы 8. На меньшей ступени 4 наковальни 2 установлены кольцо 9 и упругий элемент 10.

Для присоединения лидера 5 с меньшей ступени 4 наковальни 2 служит винт 11 с гайкой 12. В корпусе 1 устройства также размешен ударник 13 и воздухораспределительный механизм 14.

Устройство работает следуюшим образом.

Под воздействием ударных импульсов, сообшаемых ударником 3 наковальне 4, лидер 5 внедряется в грунт, формируя при этом .скважину. После того, как лидер 5 выдвигается на расстояние Л (фиг. 1) в результате единичного удара ударника, корпус 1 подтягивается в сформированную скважину (фиг. 2), затем описанный цикл повторяется.

Два направляющих пояска 6 наковальни 4 обеспечивают ей хорошее центрирование по внутренней поверхности задней секции корпуса 1, а наличие пазов 7 на направляющих поясках 6 и каналов 8 в теле наковальни гарантируют надежную смазку пары трения скольжения: корпус - наковальня, что исключает образование очагов повышенного тепловыделения, а следовательно, увеличивает надежность устройства. Придание наружной поверхности корпуса формы конуса, снижает величину сил сопротивления грунта перемешению корпуса 1 вперед, не ухудшая при этом условий сцепления корпуса с грунтом. Упругий элемент 10, предназначен для защиты внутренних полостей машины от проникания в них частиц грунта и при сборке устройства предварительно сжимается гайкой 12. Поэтому в процессе работы, между торцами упругого элемента и сопрягаемыми поверхностями не возникают зазоры, по которым частицы грунта

могли бы попасть во внутренние полости машины. Кольцо 9 служит для увеличения долговечности упругого элемента 10 путем обеспечения равномерного распределения напряжений сжатия по его торцу и для предотврашения вытекания смазки из корпуса 1.

Для надежного крепления лидера 5 на наковальне 4, служит винт 11, имеющий коническую поверхность, при взаимодействии которой с конической расточкой в лидере 5 возникают силы трения, препятствующие отвинчиванию винта 11 под действием вибрационной нагрузки.

Использование изобретения позволяет повысить эксплуатационную надежность и долговечность работы устройств ударного действия, предназначенных для проходки скважин в грунте за счет уменьшения сил трения между большей ступенью наковальни и корпусом.

Формула изобретения

1.Устройство ударного действия для проходки скважин в грунте, включающее корпус, ступенчатую наковальню, большая ступень которой расположена в корпусе, а на меньшей закреплен лидер и упругий элемент, размешенный между лидером и корпусом, ударник и распределительный механизм, отличающееся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности и долговечности работы устройства за счет уменьшения сил трения между большей ступенью наковальни и корпусом, на большей ступени наковальни выполнены направляющие пояски.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что расстояние между поясками не меньше их диаметра.

3.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что пояски выполнены с продольными пазами, а между поясками выполнены радиальные каналы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 238424, кл. Е 02 F 5/18, 1965.

2.Авторское свидетельство СССР

№ 246403, кл. Е 02 F 5/16, 1967 (прототип) .

N