Устройство ударного действия для пробивания скважин в грунте

 

м. с; патем юс "тьери. ио,ф Я

СЮМЗЭ ттзает<ННМ

4.-"Оннзпнст Мчи:ни а

РееПУЬПНН

K АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ! (6 ) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 1005,72 (21) 1782433/22-03 (Я) N. Кл.

Е 02 т 5/18 с прнсоеанненнен заавкн %—

Государственный комитет

Сонета /йинистров СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано 150778. бюллетень % 26 (45) Дата опублнкованнй оннсаний 09.06,78 (5З) У Д К б 2 1 . б 4 3, 0 0 2 ..624.13 (088.8) X.Б.Ткач, А.Д.Костылев, К.С.Гурков, В.Д.Плавских, Н,Г.Назаров, В.В.Климашко и Е.Н.Чередннков (71) заявнтель институт горного дела сибирского отделения

АН СССР (54) УСТРОЙСТВО УДАРНОГО ДЕЙСТВИЯ ДЛЯ ПРОБИВАНИЯ

СКВАЖИН В ГРУНТЕ

Изобретение относится к строительной технике, в частности к устройствам ударного действия, применяемым, например, при пробивании скважин в грунте.

Ь

Известны устройства ударного действия, включающие корпус, внутри которого размещен ударник с окнами и полостью в хвостовой части, патрубок с выступом и смонтированную на нем поворотную втулку с механизмом ее поворота.

К недостаткам известных.устройстВ относится то, что при работе втулка не имеет упора с передней стороны, И и поэтому при увеличении сил трения между ударником и втулкой, например при .загрязнении взаимодействующих поверхностей, возможно их совместное перемещение, нарушающее рабочий цикл устройства, т.е. устройство недостаточно надежно в работе.

Целью изобретения является повнаение надежности работы.

Цель достигается тем, что механизм® поворота втулки выполнен с храповым колесом,.установленным на патрубке и соединенным посредством пружин с ннм и поворотной втулкой, размещен,ной внутри имеющей окна цилиндрической гильзы, которая смонтирована на свободном конце патрубка.

Кроме того, торцовая поверхность поворотной втулки выполнена с фигурными гнездами, а боковая — со смещенными друг относительно друга рядами окон, причеМ окна на боковой поверхности гильзы смещены друг относительно друга; храповое колет.о имеет зубья, расположенные на его стороне, обращенной к передней части устройства.

На фиг. 1 схематично показано предлагаемое устройство ударного действия в разреэет на фиг. 2 — то же, узел 1 на фиг. 1> на фиг.. 3 — то же разрез по A-A. на фиг. 2; на фиг. 4 то же, разрез по Б-Б на фиг. 2; на фиг. 5 — развертка поверхности диаметра 21, на фиг.. 6 — развертка поверхности .диаметра 0 .

Устройство включает корпус 1, ударник 2 с полостью 3 и окнами 4, патрубок 5, прикрепленный к хвостовой части корпуса 1. На патрубке 5 имеются выступ 6, гильза 7.с окнами

8, 9 и 10 и смонтированное на винтовых:шлицах колесо) 11, подпружиненное с обеих сторон упругими элементами12 и 13. Втулка 14, находящаяся в но615178 з льсти, образованной стенками патрубка и гильзы, выполнена с двумя рядами окон 15 и 16, смещенных друг отнс сительно друга по окружности, и с гнездами,17 и 18.

Колесо 11 снабжено зубьями, обращенными к передней части устройства. 5 Один иэ концов элемента 12 прикреплен к втулке 14, а другой опирается на зубья 19 колеса 11 и образует с ним храповую пару. Колесо ll смонтировано на патрубке 5 с помощью вин- )p товых шпионов 20.,Патрубок 5 может крепиться к корпусу 1 через эластич,ный элемент 21.

УстройстВо работает следующим образом. l5

При прямом ходе устройства втулка

14 находится в положении, показанном . на фиг. 2,.3 и 4. Выступ 6 патрубка

5 взаимодействует с гнездами 17.

Упругие элементы 12 и 13 сжаты, а колесо 11 находится в крайнем заднем положении. Окна 9 гильзы 7 закрыты, окна 10 открыты.

Сжатый воздух через патрубок 5 поступает в .полость 3 ударника 2. Под действкем сжатого воздуха ударник движется вперед и наносит удар по передней части корпуса. Нри этом окно 4. ударника 2 выходит эа переднюю кромку гильзы 7 и череЪ него сжатый воздух.ноступает в полость между кор-. пусом и ударником, что. приводит к движению ударника назад. В крайнем заднем положении ударника 2 окна 4 выступают за заднюю кромку гильзы 7 и происходит выхлоп отработанного 35 воздуха в атмосферу. В дальнейшем цикл повторяется, Для реверсирования устройства втулка 14 разворачивается на некоторый угол так, что окна 9 гильзы 7 40 открываются, окна 10 Гильзы 7 закрываются, а гнездо 18 вэаимодефст вует с выступом 6 патрубка 5. При новом положении втулки 14 будет более ранйий,впуск и более поздний выхлоп воз- 45 духа из йолости между кОрпусом 1 и ударником 2. Ударник наносит удары по хвостовой части корпуса 1.

Для перемещения втулки 14 в новое положение отключается сжатый воздух;

При этом упругий элемент 13 разжимается, перемещая колесо 11 вперед по винтовым шлиц . 20 и разворачивая его на некоторый угол. Храповой меха низм поворачивает элемент 12 и соединенную с ним. втулку 14 на угол, мень- ший угла, необходимого для перемеще- ния выступа 6 иэ гнезда 17 в гнездо 18.

При подаче сжатoro воздуха втулка

14 перемещается назад. Выступ 6, 80 взаимодействуя с гнездом 17, раэвоф рачивает втулку 14 и элемент 12 на тот же угол в обратном направлении, и втулка 14 занимает исходное положение.

Упругий элемент 12, сжимаясь, смещает колесо 11 в крайнее заднее положение ° При повороте колеса 11 на шлицах 20 патрубка 5 конец этог элемента проскальзывает по зубьям 19, колеса ll Элемент 13 сжимается. Этим приемом взводится. элемент 12.

При повторении указанного приема несколько раз упругий элемент 12 взводится так, что втулка 14 раэворачивается на угол, больший угла, необходимого для перемещения выступа 6 из гнезда 17 в гнездо 18; окна

9: гильзы 7 открываются, а окна 10 закрываются,.

Необходимость нескольких отключений сжатого воздуха для перемещения втулки 14 из одного гнезда в другое обеспечивается выбором конструктивных размеров шлицевой пары., храп эво. го механизма, а также жесткостью упругогь элемента .12 и конФигурацией гнезд 17 и 18. Переключение устройст ва с обратного хода на прямой осуществляют аналогичным образом.

Формула иэобретения

1. Устройство ударного действия для пробивания скважин в грунте, включающее корпус, внутри которого

Размещен ударник с окнами и полостью в хвостовой части, патрубок с выступом и смонтированную на неМ поворотную втулку с механизмом ее поворота, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы, механизм поворота втулки выполнен с храповым колесом, установленным на патрубке и соединенным посредством пружин с ннм и поворотной втулкой, размещенной внутри имеющей окна цилиндрической гильзы, которая смонтирована на свободном конце патрубка.

2. Устройство ho п.l, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что торцовая по верхность поворотной втулки выполнена с Фигурными гнезда 4», а боковая— со смещенными друг относительно друга рядами окон.

3. Устройство по п.l, о т л н ч а ю щ е е с я тем, что окна ка боковой поверхности гильзы смещены друг относительно друга.

4. Устройство по п.l, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что храповое ко; лесо выполнено с зубьями, размещенными на его стороне, обращенной к передней части устройства. б15178

Составитель В.Макаева . Техред, А. Богдан Корректор С. Патрушева

Редактор Н.Корченко

Филиал ППП Патент, г. Уигород, ул. Проектная, 4

Заказ 3858/22, Тираж 839 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам .изобретени1 и открытий.

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5