Импульсное пневматическое устройство

 

1. ИМПУЛЬСНОЕ ПНЕВМАТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее воздухораспределительный механизм, ударник, корпус, состоящий из цилиндра и съемной головной ..части, расположенной коаксиально с ним, и жестко закрепленную в головной части наковальню. отличающееся тем, что, с целью повышения долговечности устройства , внутренняя поверхность головной части и внешняя поверхность цилиндра выполнены в виде конусов, обращенных большими основаниями в противоположные стороны, при этом конусы имеют продольные пазы. 2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что продольные пазы выполнены легкоплавким материалом . . .. 3.Устройство-по п. 1, о т л ич ающееся тем, что между наковальней и головной частью установлена коническая втулка, состоящая по меньшей мере из трех продольных частей. (Л 4.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что наковальня расположена в цилиндре без зазора.

(19) (11) COlO3 COBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

З(51) Е 02 Р 5 18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ м — ) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 2942744/29-03 (22) 30.04.80 (46) 23.01.84. Бюл. Р 3 (72) В.Д. Макеев, В.П. Набоко, A.Ä. Филонов, П.Н. Свита и В.В. Климашко (71) Институт горного дела Сибирского отделения АН СССР (53) 621.643.002.2(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 236350, кл. Е 02 F 5/18, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 246403, кл. Е 02 F 5/16, 1972. (54) (57) 1. ИМПУЛЬСНОЕ ПНЕВМАТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее воздухораспределительный механизм, ударник, корпус, состоящий из цилиндра и съемной головной. части, расположенной коаксиально с ним, и жестко закрепленную в головной части наковальню, отличающееся тем,что,c целью повышения долговечности устройства, внутренняя поверхность головной части и внешняя поверхность цилиндра выполнены в виде конусов, обращенных большими основаниями в противоположные стороны, при этом конусы имеют продольные пазы.

2. Устройство по п. 1, о т л и

Ч а ю щ е е с я тем, что продольные пазы выполнены легкоплавким материалом.

3. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что между наковальней и головной частью установ- лена коническая втулка, состоящая по меньшей мере из трех продольных,р частей.

4. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что наковальня раололоаена в цилиндре Оев навара. а

1068579

Изобретение относится к строительной технике, в частности к устройствам для забивания стальных труб в грунт.

Известно пневматическое устройство ударного действия, содержащее кор- 5 пус, воэдухораспределительный механизм и ударник, используемое для забивания труб С11.

Одним иэ основных недостатков этого устройства. является быстрый износ вследствие разрушения корпуса при работе.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для проходки скважин в 15 грунте, содержащее воздухорасйределительный механизм, ударник, корпус, состоящий из цилиндра и съемной головной части, расположенной коаксиально с ним, и жестко закрепленную 70 в головной части наковальню 21 °

Однако это устройство недолговечно вследствие разрушения упругого элемента и неприемлемо для забивания стальных труб в грунт, поскольку в процессе работы наковальня и съемная головная часть настолько жестко соединяются, что не являются уже разъемными. Это приводит к преждевременному износу цилиндра.

Целью изобретения является повышение долговечности устройства.

Для достижения цели внутренняя поверхность головной части и внешняя поверхность цилиндра выполнены в виде конусов, обращенных большими 35 основаниями в противоположные сто- . роны, при этом конусы имеют продоль- . ные пазы.

На фиг. 1 изображено устройство, продольный разрез; на фиг. 2 — раз- 40 рез A A на фиг. 1; на фиг. 3 — пе-, редняя часть устройства, содержаще- . го коническую втулку, расположенную между наковальней и съемной головной частью; на фиг. 4 — разрез В-В на 45 фиг. 3.

Устройство (фиг. 1) состоит из . цилиндра 1, съемной головной части 2 и наковальни 3, жестко соединенных мейду собой и образующих корпус 50 устройства. В корпусе размещены ударник 4, ступенчатая втулка 5 и клапан 6. Хвостовая часть ударника 4,,включая заднюю камеру 7 и радиальные отверстия 8, а также ступенчатая втулка. 5 с выхлопными отверстиями 9 и клапан 6 образуют воздухораспределительный механизм устройства. С помощью выступающей конической части 10 наковальня 3 располагается в цилиндре без зазора. 60

Устройство (фиг. 3 и 4) снабжено конической втулкой 11, состоящей, по меньшей мере, из трех продоль-. ных частей, установленной между на.ковальней 3 и съемной головной 65 частью 2 и жестко расположенной в них. Кроме этого, устройство содержит шланг 12 и переднюю камеру 13, а также пустоты 14 и 15.

Устройство работает следующим образом.

При взаимном расположении деталей( (фиг. 1) сжатый воздух от источника по шлангу 12 и центральному каналу ступенчатой втулки 5 поступает в заднюю камеру 7, из которой через отверстия 8 ударника 4 — в переднюю камеру 13. Так как рабочая площадь ударника со стороны передней камеры

13 больше, чем со стороны задней 7, то при одинаковом давлении в камерах ударник начинает совершать обратный ход (на фиг. 1 — вправо).

После того, как отверстия 8 окажутся перекрытыми ступенчатой втулкой 5, движение ударника совершается под действием давления расширяющегося воздуха в передней камере 13.

После того, как отверстия 8 ударника пройдут большую ступень втулки

5, воздух из передней камеры 13 через отверстия 8 ударника 4 и отверстия 9 ступенчатой втулки 5 выходит в атмосферу, отгибая клапан 6. Ударник 4 останавливается под действием давления в камере 7, не нанося удара по хвостовой части устройства, а затем совершает прямой ход и наносит удар по наковальне 3, жестко соединенной с забиваемой трубой.

В дальнейшем цикл повторяется.

Под действием ударов труба внедряется в грунт. Реактивная сила устройства (сила подачи) воспринимается трением между грунтом и трубой.

В процессе работы устройства ударник 4 воздействует на наковальню 3 и жестко расположенную на ней съемную головную часть 2, которая, перемещаясь в направлении удара, заклинивается на цилиндре 1.: Цилиндр

1 под действием силы инерции стремится остаться на месте.

Таким образом, под действием нормальных рабочих нагрузок устройство самопроизвольно не разбирается.

В устройстве обеспечена возможность замены вышедшей из строя съемной головной части 2. Для этого необходимо освободить корпус (детали

1-3) от ступенчатой втулки 5 и ударника 4. Если пустоты 14 (фиг. 1) и

15 (фиг. 2) заполнены пластмассой, то необходимо выплавить ее. Расклинить цилиндр 1 в съемной головной части 2, развернуть цилиндр до совпадения его пазов с выступами головной части 2 и,разъединить их, а затем выпрессовать наковальню 3 иэ съемной головной части 2.

Сборку корпуса с новой съемной головной частью производить в обратном порядке.

1068579

Замену съемной головной части устройства (фиг. 3 и 4) производят в следующем порядке. Выпрессовывают наковальню 3 из съемной головной части 2 ° Освободившуюся коническую втулку 11 извлекают по частям через отверстие, в котором была эапрессована наковальня. Затем съемную головную часть 2 подают в направлении хвостовой части устройства, что приводит к расклиниванию и дальнейшему свободному перемещению ее относительно цилиндра.

Сборку устройства с новой съемной головной частью производят в обратном порядке.

Реализация изобретения позволит повысить срок службы устройства в два раза.

1068579

Составитель A. Карпиков

Редактор В..Иванова Техред M,Ãeðãeëü Корректор A. Зимокосов

Заказ 11432/27 Тираж 648 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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