Устройство для пробивания скважин в грунте

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Реслубдик

<»>972353 (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 30.04.81 (21) 3286384/29-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. К, Е 02 F 5/18

Гееударстеапвк камктет

СССР

Опубликовано 07.11.82. Бюллетень ¹ 41

Дата опубликования описания 17.11.82 (53) УДК 621.643. .2:624.13 (088.8) по делам изобретений и еткрмткй (72) Авторы изобретения

К. С. Гурков, Н. П. Потапов, Г. А. Ткаченко и И. П. Леонов

Институт горного дела АН СССР . (7I ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОБИВАНИЯ СКВАЖИН В ГРУНТЕ

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

Известно пневматическое устройство удар ного действия для образования скважин в грунте, содержащее корпус, в хвостовой части которого закреплен флайец, ударник с полостью, размещенный в корпусе с возможностью возврата поступательного перемещения (1(. о

Однако устройство недостаточно надежно.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является устройство для пробивания скважин в грунте, включающее корпус, 15 ударник, воздухораспределительный элемент выполненный в виде ступенчатого патрубка с центральным воздухоподводящим каналом, камеру рабочего хода, образованную полость ударника и большей ступенью патрубка (2).

Однако стенки внутренней полости ударника, в которых имеются сквозные окна, не обладают достаточной прочностью в условиях ударных на грузок, исп ытываемых уда рником. Увеличить же толщину стенок нельзя из-за необходимости соблюдения определенного соотношения между наружным диаметром ударника и наружным диаметром пат рубка, входящего во внутреннюю полость ударника. Несоблюдение этого соотношения нарушает работу устройства, а при соблюдении его трудно выполнить необходимую для нужной прочности толщину стенок полости ударника. Это приводит к частым поломкам устройства из-за разрушения ударника по сечению, проходящему через сквозные окна в стенках его полости.

Цель изобретения — увеличение эксплуатационной надежности.

Для достижения цели в камере рабочего хода смонтированы с зазором, по крайней мере, два постоянных магнита, обращенных один к другому одноименными полюсами, при этом один из магнитов установлен на патрубке, а другой — на ударнике.

От патрубка и ударника (в осевом направлении) магниты определены упругими прокладками. Наличие упругого элемента позволяет изменить соотношение между наружным диаметром ударника и наружным диаметром патрубка, входящего во внутрен972353

Формула изобретения

101 2 1Ф159 15 15 3 156 5 12

ВКИИПИ 3аказ 8063/33 ТиРаж 709 Подписное

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 нюю полость ударника, увеличив толщину стенок полости ударника за счет уменьшения диаметра патрубка.

На чертеже изображено устройство для пробивания скважин в грунте.

Устройство содержит корпус 1, ударник 2 выполненный с внутренней полостью 3 и со сквозными окнами 4, воздухораспределительный патрубок 5 с центральным сквозным каналом 6, сообщающимся с источником сжатого воздуха посредством шланга 7. Передняя ступень 8 воздухораспределительного патрубка 5 входит во внутреннюю полость

3 ударника 2 и образует камеру 9 рабочего хода. Кольцевой зазор между ударником 2 и корпусом 1 образует переднюю камеру 10 холостого хода. В заднем фланце 11 воздухораспределительного патрубка 5 выполнены сквозные каналы 12. Между ударником 2 и воздухораспределительным патрубком 5 размещен упругий элемент в виде постоянных магнитов 13, обращенных друг к другу одноименными полюсами и центрирующихся по внутренней поверхности полости 3 ударника 2. От ударника 2 и воздухораспределительного патрубка 5 в осевом направлении магниты 13 отделены упругими прокладками 14 и 15.

Устройство работает следующим образом.

Сжатый воздух подается по шлангу 7 и центральному каналу 6 патрубка 5 в камеру 9. В зависимости от положения ударника 2 окна 4 сообщают попеременно камеру холостого хода 10 то с камерой рабочего хода 9, находящейся постоянно под давлением сжатого воздуха, то с атмосферой через сквозные каналы 12. При этом ударник 2 наносит удар по переднему внутреннему торцу корпуса 1, заставляя устройство перемещаться в грунте.

При холостом ходе ударник 2 движется назад, воздействует на упругий элемент, выполненный из, по крайней мере, двух постоянных магнитов 13, обращенных друг к другу одноименными полюсами, и сжимает его, при этом зазоры а между магнитами уменьшаются. Но с уменьшением зазоров между магнитами резко возрастают силы отталкивания их друг от друга, поэтому ударник 2 тормозится магнитными силами. При этом во время холостого хода упругий элемент накапливает энергию, а во время рабочего хода отдает эту энергию ударнику 2, разгоняя его для нанесения удара по переднему внутреннему торцу корпуса l. Затем цикл повторяется.

Предлагаемое устройство при сохранении энергетических параметров (частоты и энергии ударов) прототипа за счет выполнения упругого элемента из по крайней мере, двух постоянных магнитов позволит увеличить эксплуатационную надежность.

Устройство для пробивания скважин в

20 грунте, включающее корпус, ударник, воздухораспределительный элемент, выполненный в виде ступенчатого патрубка с центральным воздухоподводящим каналом, камеру рабочего хода, образованную полостью ударника и большей ступенью патрубка, отличающееся тем, что, с целью увеличения эксплуатационной надежности устройства, в камере рабочего хода смонтированы с зазором, по меньшей мере, два постоянных магнита, обращенных один к другому одноименными полюсами, при этом один из магнитов установлен на патрубке, а другой — на ударнике.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что магниты отделены от патрубка и ударника упругими прокладками.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Хе 482103, кл. E 02 F 5/19, 1971.

40 2. Авторское свидетельство СССР

Хо 227198, кл. Е 02 F 5/18,,1964 (прототип).