Электропробойник для проходки горизонтальных скважин в грунте

 

Изобретение относится к устройст вам для образования скважин в грунте путем его уплотнения. Цель - повышение скорости проходки в грунтах повышенной влажности и проходки скважин большого диаметра . В полости корпуса (К) 1, имеюш,его наковальню 5, размещены с возможностью осевого перемешения подпружиненный относительно К 1 статор (С) 3 с катушкой прямого и обратного хода, ударник 4 и направляющая втулка 6. В прорезях К 1 с возможностью радиального перемещения установлены трапециевидные пластины 9. Над прорезями установлено эластичное кольцо 11, охватывающее К 1 по внешнему диаметру . При этом С 3 имеет конусообразную хвостовую часть 12 для взаимодействия с пластинами 9. При поступлении импульса тока с катушки прямого хода возникающее магнитное поле двигает ударник 4 и С 3 в противоположных направлениях. Конусообразная часть 12 выдвигает из К 1 пластины 9, которые растягивают и вдавливают кольцо 11 в грунт, осуществляя стопорение. При уменьшении силы импульса тока С 3 под действием сил упругости пружины 7 и кольца 11 двигается в исходное положение, стопорение прекращается. Ударник 4, набравший скорость, наносит удар по наковальне 5 прямого хода. При этом К 1 продвигается в грунт. 1 з.п.ф-лы, 1 ил. е (Л

Союз СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ .К СВИДЕТЕЛЬСТВУ

12 Ц

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4150257/22-03 (22) 19.09.86 (46) 23.10.88. Btoë. ¹ 39 (72) H. П. Динамин (53) 621.543.2.624.13 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 717236, кл. Е 02 F 5/!8, 1978.

Авторское свидетельство СССР № 1188257, кл. Е 02 F 5/18, 1984. (54) ЭЛЕКТРОПРОБОЙНИК ДЛЯ ПРОХОДКИ ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ СКВАЖИН

В ГРУНТЕ (57) Изобретение относится к устройствам для образования скважин в грунте путем его уплотнения. Цель — повышение скорости проходки в грунтах повышенной влажности и проходки скважин большого диаметра. В полости корпуса (К) 1, имеющего наковальню 5, размещены с возможностью осевого перемещения подпружиненный относительно К 1 статор (C) 3 с катуш„„SU„„1432146 А1

1511 4 Е 02 F 5 18 Е 21 С 3/16 кой прямого и обратного хода, ударник 4 и направляющая втулка 6. В прорезях К 1 с возможностью радиального перемещения установлены трапециевидные пластины 9. Над прорезями установлено эластичное кольцо

11, охватывающее К 1 по внешнему диаметру. При этом С 3 имеет конусообразную хвостовую часть 12 для взаимодействия с пластинами 9. При поступлении импульса тока с катушки прямого хода возникающее магнитное поле двигает ударник 4 и С 3 в противоположных направлениях. Конусообразная часть 12 выдвигает из К 1 пластины 9, которые растягивают и вдавливают кольцо 11 в грунт, осуществляя стопорение. При уменьшении силы импульса тока

С 3 под действием сил упругости пружины 7 и кольца 11 двигается в исходное Q положение, стопорение прекращается. Ударник 4, набравший скорость, наносит удар по наковальне 5 прямого хода. При этом К 1 продвигается в грунт. 1 з.п.ф-лы, 1 ил. С.

1432146

Формула изобретения (.и< ги iii г<:,а в 13.:3о гов

Р< (иктор !. 1 i инна 1 <:рс.i И. I3< . ес Корректор М. Вас ильева

3 а к из 539 7, 23 !,<р;ок ()37 ! ri,и< и<и<ос

13!!ИИПИ Государств< нного ко(вите<а ((.(..Р <о л< чаи .<зобретений я открытий

1!ЗО35, Москва, Ж вЂ” 35, Рву<ос«ия наб.. а. 4<<5

Производственно-полиграфическое прел: рия гис, г. Уж< орол, угк Проектная, 4

Изобретение относится к устройствам, предназначен!(ым для образования скважин грунте путем его уплотнения, и может !

1рименяться при бестраншейной прокладке кабелей и трубопроводов.

Цель изобретения — повышение ско-!

)ости проходки в грунтах повышенной влажности.

На чертеже схематично показан электропробойник с механизмом стопорения.

Электропробойник состоит из корпуса 1, !

1ереднего диска 2, статора 3 (катушки пря ого и обратного ходов), ударника 4, накоальни 5 прямого хода, направляющей тулки 6, возвратной пружины 7, накоальни 8 обратного хода, трапециевидных, ластин 9, пластин 10 дугообразного профиля, эластичного кольца 11, конусообраз(!(ой части 12 статора, ограничителя 13 хода трапециевидных пластин, кабеля !4 питайия, заднего лиска 15.

В статическом состоянии статор 3 пружиной 7 прижат к переднему диску 2, ларник 4 находится в правой части на-! равляющей втулки 6, пластины 10 дугообразного профиля эластичным кольцом 1!

)<топлены н углублении в корпусе, трапециевидные пластины 9 приближены к центру.

Стопорение электропробойника в грунте

1(роисходит в следующем порядке.

При поступлении в катушки прямого хоДа импульса тока возникаю(цее электромаг-!

3итное поле стремится двигать ударник 4 !

3 направлении наковальни 5 прямого хола и лновременно под действием реактивной сиы начинается движение статора 3 в проивоположном направлении. При движении татора 3 его конусообразная часть 12 вывигает трапециевидные пластины 9 из коруса 1, укрепленные на них пластины 10 дугообразного профиля растягивают элас гичное кольцо 11 и влавливают его в окру каю(ций грунт (показано пунктиром). Так осуществляется процесс стопорения.

Длина пути движения статора 3 до встречи с трапециевидными пластинами 9 в .10...20 раз короче длины пути ударника 4 до встречи с наковальней 5 прямого хода.

В состоянии стопорения электропробойник находится до того момента, пока сила импульса тока в катушках прямого хода не уменьшается Ло определенного значения.

Тогда статор 3 под действием сил упругости пружины 7 и эластичного кольца !1 двигается в исходное положение, стопорение прекращается. В это время ударник, набравший достаточную скорость, наносит удар по наковальне 5 прямого хода. Корпус электропробойника 1 продвигается в грунт.

Г1ри появлении импульса тока в катушках обратного хода ударник 4 двигается в направлении наковальни 8 обратного хода, а статор 3 реактивной силой прижат к переднему диску 2.

Непосредственно механизм стопорения состоит из трапециевидных пластин 9, укрепленных на них пластин 10 дугообразного профиля и эластичного кольца 11. Трапециевидные пластины располагаются симметрично по окружности корпуса в продольных прорезях по радиальным направлениям.

При конструировании электропробойника н .(ичина силы стопорения может изменяться количеством трапециевидных пластин с плас2(! тинами дугообразного профиля, а также величиной хода трапециевидных пластин.

Назначение эластичного кольца — защитить механизм стопорения от попадания в него частиц грунта. Одновременно сила упругости эластичного кольца используется для выключения механизма стопорения.

1. Электропробойник для проходки горизонтальных скважин в грунте, содержащий корпус с наковальней, в полости которого размещены статор с катушкой прямого и обратного хода, ударник и направляющая втулка, отличающийся тем, что, с целью повышения скорости проходки в грунтах повышенной влажности и проходки скважин большого диаметра, он снабжен стопорами и эластичным кольцом, причем стопоры выполнены в виде трапециевидных пластин, которые установлены с возможностью радиального перемещения в прорезях, выполненных на корпусе; а эластичное кольцо установлено над прорезями и охватывает корпус по внешнему диаметру, при этом статор установлен с возможностью осевого перемещения и имеет конусообразную хвостовую часть для взаимодействия с трапециевидными пластинами.

2. Электропробойник по п. 1, отличающийся тем, что статор подпружинен относительно корпуса.