Устройство для разрушения грунта высоким импульсным давлением газа

 

ОПИСАНИЕ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<„)9

К ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву № 621839 (22) Заявлено 11.07.80 (21) 2955322/29-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 28.02.82. Бюллетень №8

Дата опубликования описания 28.02.82 (51) М. Кч

Е 02 F 5/30

Гооударстаеииык комитет

СССР ло делам изобретеиий и открытий (53) УДК 622.234..6 (088.8) (72) Авторы изобретения

С. А. Макаров и В. И. Баловне

Могилевский машиностроительный инст

Трудового Красного Знамени авт институт на (71) Заявители (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗРУШЕНИЯ ГРУНТА

ВЫСОКИМ ИМПУЛЬСНЫМ ДАВЛЕНИЕМ ГАЗА

Изобретение относится к строительнодорожному машиностроению, а именно к вспомогательному оборудованию для предварительного рыхления грунта.

По основному авт. св. № 621839 известно устройство для разрушения грунта высоким импульсным давлением газа, содержащее заглубляемый в грунт рабочий наконечник и соединенный с ним трубчатый корпус с емкостью для сжатого газа, которая через клапан сообщена с подводящей магистралью газа и с выхлопными отверстиями в корпусе, находящимися вблизи наконечника, причем в емкости расположен подпружиненный поршень, соединенный тягой с перекрывающим выхлопные отверстия клапаном и разделяющий емкость на две периодически сообщаемые между собой камеры, для чего в поршне выполнены сквозные каналы с установленными в них клапанами. После заглубления корпуса устройства в массив грунта емкость заполняется сжатым газом от компрессора высокого давления. При достижении требуемого давления открытием клапана, перекрывающего выхлопные отверстия, обеспечивается импульсный выпуск газа из емкости

2 в грунт и разрушение его на глубину внедрения корпуса устройства (1).

Недостатком известного устройства является относительно низкая эффективность процесса разрушения грунта из-за утечек газа при заполнении емкости. Указанный недостаток обусловлен тем, что утечки газа в грунт происходят через выхлопные отверстия по зазорам между клапаном и цилиндром установки клапана. Зазоры имеются из-за подвижного характера данного сопряжения и увеличиваются с износом клапана.

Величина утечек газа возрастает с повышением давления в емкости.

Цель изобретения — повышение эффективности процесса разрушения грунта за

1s счет уменьшения непроизводительных утечек газа.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для разрушения грунта высоким импульсным давлением газа перекрывающий выхлопные отверстия клапан выполнен из имеющего торцовые упоры цилиндра из соединенного с тягой и расположенного на наружной поверхности цилиндра с возможностью продольного смещения между торцовыми упорами кольца и из установ909051 ленной между торцовой стороной кольца и одним из торцовых упоров цилиндра упругой втулки.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; в разрезе; на фиг. 2 — узел 1 на фиг. 1; на фиг. 3 — сечение А-А на фиг. 2.

Устройство для разрушения грунта высоким импульсным давлением газа содержит рабочий винтовой наконечник 1, жестко соединенный с ним трубчатый корпус 2, в котором образована емкость 3, сообщающаяся через двухпозиционный клапан 4 с подводящей магистралью 5 газа. В емкости 3 расположен подпружиненный поршень 6, соединенный тягой 7 с клапаном 8, перекрывающим выхлопные отверстия 9. В поршне 6 выполнены сквозные каналы 10 и установлены клапаны 1!. Клапан 8, перекрывающий выхлопные отверстия 9, состоит из внутреннего цилиндра 12, имеющего торцовые упоры 13 и 14 и продольные пазы 15, в которых подвижно установлен палец 16, соединенный с тягой 7 и наружным кольцом 17.

Между торцовым упором 13 и кольцом 17 размещена упругая герметизирующая втулка 18, наружный диаметр которой равен диаметру кольца 17, выполненная, например, из резины. Торцовый упор 14 ограничивает ход кольца 17.

Устройство работает следующим образом, Корпус 2 с наконечником 1 заглубляют в грунт. При подаче сжатого газа в емкость 3 поршень 6 опускается, перемещая вниз клапан 8, перекрывающий выхлопные отверстия 9. При упоре внутреннего цилиндра !2 в дно емкости 3 поршень 6 посредством тяги 7, пальца 16 и кольца 17 деформирует втулку 18. Втулка 18, упруго деформируясь в осевом и радиальном направлениях, герметизирует выхлопные отверстия 9, предот- Ss вращая утечки газа. Причем с увеличением давления газа повышается нагрузка на поршень 6 и, следовательно, деформация втулки 18, что обеспечивает необходимую герметизацию BblxJIoHHblx отверстий 9. При соединении надпоршневого пространства

46 посредством крана 4 с атмосферой поршень 6 при помощи давления газа в емкости 3 перемещается вверх. 3а счет тяги 7 и пальца 16 перемещается вверх и кольцо 17, снимая нагрузку с упругой втулки 18. Втулка 18 принимает исходную форму и не препятствует открытию клапана 8. При упоре кольца 17 в торцовый упор 14 цилиндра 12 перемещается вверх, открывая выхлопные отверстия 9 и обеспечивая импульсный выпуск газа. После установки устройства.в новое место рыхления цикл работы повторяется.

Использование предлагаемого изобретения обеспечивает повышение эффективности процесса разрушения грунта за счет ликвидации непроизводительных утечек газа в грунт при заполнении емкости. Герметизация выхлопных отверстий обеспечивается в широком диапазоне рабочих давлений газа, так как с увеличением давления повышается герметичность устройства.

Формула изобретения

Устройство для разрушения грунта высоким импульсным давлением газа по авт. св. № 621839, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности процесса разрушения грунта за счет уменьшения непроизводительных утечек газа, перекрывающий выхлопные отверстия клапан выполнен из имеющего торцовые упоры цилиндра, из соединенного с тягой и расположенного на наружной поверхности цилиндра с возможностью продольного смещения между торцовыми упорами кольца и из установленной между торцовой стороной кольца и одним из торцовых упоров цилиндра упругой втулки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 621839, кл. Е 02 F 5/30, 1977.

90905) Редактор Н. Кешеля

Заказ 790/40

Составитель А. Калинвчев

Техред А. Войкас Корректор С. Щомак

Тираж 711 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и оч крытий

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

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4