Устройство для образования скважин в грунте

 

Сущность изобретения: устройство для образования скважин в грунте содержит полый корпус, источник для подачи рабочего агента, рукав, полый рабочий орган, приспособление для воспламенения заряда взрывчатого вещества и приспособление для подачи взрывчатого вещества. Рукав размещен во внутренней полости корпуса. Рабочий орган имеет камеру сгорания, сопла для истечения продуктов сгорания и поршень с полым штоком. Приспособление для подачи взрывчатого вещества выполнено в виде шланга для подачи горючей газовой смеси и полости для приема шланга. Приспособление для воспламенения заряда взрывчатого вещества выполнено в виде электродов. Один конец штока жестко соединен с поршнем. Свободный конец штока заострен и имеет каналы для выпуска продуктов сгорания. Внутренняя полость камеры сгорания сообщена через внутреннюю полость штока с каналами для выпуска продуктов сгорания. 1 ил.

Изобретение относится к области строительства трубопроводов.

Известно устройство для формирования трубопровода в грунте, включающее полый корпус для размещения рукава, сообщенный с внутренней полостью корпуса источник для подачи рабочего агента под давлением, размещенный во внутренней полости корпуса рукав, один конец которого вывернут наизнанку и закреплен по периметру выходного отверстия корпуса, установленный перед рукавом с возможностью взаимодействия с последним своим задним торцом полый рабочий орган с расположенной в его внутренней полости камерой сгорания и с соплами для истечения продуктов сгорания, приспособление для подачи взрывчатого вещества во внутреннюю полость камеры сгорания.

Недостатком этого устройства является низкая эффективность.

Задачей изобретения является повышение эффективности устройств 2, обеспечивающего более высокое качество образования трубопровода в грунте.

Поставленная задача решается тем, что устройство, включающее полый корпус для размещения рукава, сообщенный с внутренней полостью корпуса - источник для подачи рабочего агента под давлением, размещенный во внутренней полости корпуса рукав, один конец которого вывернут наизнанку и закреплен по периметру выходного отверстия корпуса, установленный перед рукавом с возможностью взаимодействия с последним своим задним торцом полый рабочий орган с расположенным в его внутренней полости камерой сгорания и с соплами для истечения продуктов сгорания, приспособление для подачи взрывчатого вещества во внутреннюю полость камеры сгорания, отличается тем, что приспособление для подачи взрывчатого вещества во внутреннюю полость камеры сгорания выполнено в виде размещенного во внутренней полости рукава шланга для подачи горючей газовой смеси и расположенной между задним торцом рабочего органа и камерой сгорания полости для приема шланга в процессе работы, а приспособление для воспламенения заряда взрывчатого вещества выполнено в виде расположенных во внутренней полости камеры сгорания электродов для воспламенения горючей газовой смеси, при этом рабочий орган выполнен с установленным в камере сгорания с возможностью ограниченного продольного перемещения поршнем с жестко соединенным одним концом с поршнем полым штоком, свободный конец которого заострен и имеет каналы для выпуска продуктов сгорания, и с расположенным на его переднем торце отверстием для прохода штока, причем, внутренняя камера сгорания сообщена через внутреннюю полость штока с каналами для выпуска продуктов сгорания, а продольная ось симметрии каждого сопла для истечения продуктов сгорания расположена к продольной оси симметрии рабочего органа под углом, вершина которого ориентирована в сторону переднего торца рабочего органа.

На чертеже изображено предложенное устройство.

Устройство содержит рукав 1, который размещен в полом корпусе 2 и вывернут наизнанку, Полость рукава 1 сообщена с системой подачи агента, выворачивающего рукав, а перед рукавом установлен рабочий орган, имеющий корпус 2, передняя часть которого выполнена конусной, а к задней его части примыкает выворачивающийся рукав 1. Корпус 2 разделен на несколько полостей. Одна из полостей представляет собой камеру сгорания 3. Камера 3 сообщена с системой подачи горючей смеси, например смеси водорода и кислорода.

Подача горючей смеси в камеру сгорания 3 осуществляется шлангом 4, размещенным во внутренней полости рукава 1. Для периодического поджигания горючей смеси служат электроды 5, установленные в камере сгорания 3. В боковых стенках камеры 3 выполнены сквозные каналы 6, направленные назад. Позади камеры 3 перегородкой с отверстием образована полость 7, служащая для приема шланга 4 в процессе работы. Внутри камеры 3 размещен поршень 8, соединенный жестко с выступающим из передней конусной части корпуса 2 полым заостренным штоком. На конце штока выполнены сопла.

Работает устройство следующим образом.

По шлангу 4 в камеру 3 подают горючую смесь. Периодически на электроды 5 подают электрический потенциал высокого напряжения. В результате взрыва горючей смеси расширяющиеся горючие газы выходят из каналов 6 корпуса 2 и за счет реактивной силы перемещают корпус 2 рабочего органа устройства вперед, Одновременно поршень 8 перемещает шток, который пронзает грунт и взрыхляет его газами, вырывающимися сквозь сопла штока. Это облегчает продвижение всего корпуса 2 рабочего органа вперед. Система подачи рабочего агента обеспечивает выворачивание рукава 1, следование его за рабочим органом, облицовку рукавом образовавшегося канала в грунте, а также перемещение шланга 4 системы подачи горючей смеси. Шланг 4 при своем поступлении проходит сквозь перегородку в корпусе 2 и укладывается в полость 7, предназначенную для этой цели.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАЗОВАНИЯ СКВАЖИН В ГРУНТЕ, включающее полый корпус для размещения рукава, сообщенный с внутренней полостью корпуса источник для подачи рабочего агента под давлением, размещенный во внутренней полости корпуса рукав, один конец которого вывернут наизнанку и закреплен по периметру выходного отверстия корпуса, установленный перед рукавом с возможностью взаимодействия с последним своим задним торцом полый рабочий орган с расположенной в его полости камерой сгорания и с соплами для истечения продуктов сгорания, приспособление для воспламенения заряда взрывчатого вещества и приспособление для подачи взрывчатого вещества во внутреннюю полость камеры сгорания, отличающееся тем, что приспособление для подачи взрывчатого вещества во внутреннюю полость камеры сгорания выполнено в виде размещенного во внутренней полости рукава шланга для подачи горючей газовой смеси и расположенной между задним торцом рабочего органа и камерой сгорания полости для приема шланга в процессе работы, а приспособление для воспламенения заряда взрывчатого вещества выполнено в виде расположенных во внутренней полости камеры сгорания электродов для воспламенения горючей газовой смеси, при этом рабочий орган выполнен с установленным в камере сгорания с возможностью ограниченного продольного перемещения поршнем с жестко соединенным одним своим концом с поршнем полым штоком, свободный конец которого заострен и имеет каналы для выпуска продуктов сгорания, и с расположенным на его переднем торце отверстиями для прохода штока, причем внутренняя полость камеры сгорания сообщена через внутреннюю полость штока с каналами для выпуска продуктов сгорания, а продольная ось симметрии каждого сопла для истечения продуктов сгорания расположена к продольной оси симметрии рабочего органа под углом, вершина которого ориентирована в сторону переднего торца рабочего органа.

РИСУНКИ

Рисунок 1