RU2059763C1 - Устройство ударного действия - Google Patents

Устройство ударного действия Download PDF

Info

Publication number
RU2059763C1
RU2059763C1 RU93029823A RU93029823A RU2059763C1 RU 2059763 C1 RU2059763 C1 RU 2059763C1 RU 93029823 A RU93029823 A RU 93029823A RU 93029823 A RU93029823 A RU 93029823A RU 2059763 C1 RU2059763 C1 RU 2059763C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
elastic element
pipe
sleeve
screw thread
cylinder
Prior art date
Application number
RU93029823A
Other languages
English (en)
Other versions
RU93029823A (ru
Inventor
А.Д. Костылев
А.Д. Терсков
Б.Н. Смоляницкий
В.П. Гилета
Original Assignee
Институт горного дела СО РАН
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт горного дела СО РАН filed Critical Институт горного дела СО РАН
Priority to RU93029823A priority Critical patent/RU2059763C1/ru
Publication of RU93029823A publication Critical patent/RU93029823A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2059763C1 publication Critical patent/RU2059763C1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Earth Drilling (AREA)
  • Pipe Accessories (AREA)

Abstract

Использование: изобретение относится к строительной технике и предназначено для проходки скважин в грунте при бестраншейной прокладке подземных коммуникаций, а также для забивания в грунт труб, стержневых элементов и других конструкций. Целью изобретения является повышение надежности работы устройства путем увеличения долговечности упругого элемента. Для достижения этой цели в устройстве, включающем корпус, ударник, воздухоподводящий патрубок с упругим элементом и гильзой, эластичный элемент и взаимодействующие с ним гильза и патрубок имеют винтовую нарезку. Такое выполнение устройства многократно увеличивает упорную поверхность эластичного элемента с взаимодействующими с ним гильзой и патрубком, что повышает его долговечность. При этом изменяется характер материала упругого элемента, так как витки нарезки равномерно распределяют осевую нагрузку, действующую между гильзой и патрубком, по всей длине упругого элемента. 3 з. п. ф-лы, 3 ил.

Description

Изобретение относится к строительной технике и предназначено для проходки скважин в грунте при бестpаншейной прокладке подземных коммуникаций, а также для забивания в грунт труб, стержневых элементов, анкеров и т.п. конструкций.
Известно пневматическое устройство ударного действия для образования скважин в грунте, в котором на наружной поверхности патрубка выполнена кольцевая проточка, а внутренняя поверхность гильзы патрубка имеет кольцевой выступ, который установлен в проточке патрубка, при этом упругий элемент, выполненный в виде круглых резиновых колец, расположен между выступом гильзы и патрубком в его кольцевой проточке [1]
Радиальная и угловая подвижность, компенсирующая возможную несоосность корпуса, ударника и воздухораспределительного механизма, достигается в устройстве за счет специально предусмотренных зазоров между соприкасающимися поверхностями кольцевого выступа на гильзе и проточки патрубка. Резиновые кольца выполняют здесь роль уплотняющих элементов, уменьшающих потери сжатого воздуха, так как деформируются незначительно, в пределах, ограниченных величинами зазоров между патрубком и гильзой. Динамические нагрузки, возникающие при работе устройства в паре гильза патрубок не амортизируются, что приводит к их разрушению.
Наиболее близким (прототипом) является пневматическое устройство ударного действия для образования скважин в грунте, включающее корпус, ударник и воздухоподводящий патрубок. В нем патрубок снабжен упругим элементом, на котором установлена гильза, взаимодействующая с внутренней поверхностью ударника [2]
Недостаток устройства состоит в том, что его упругий элемент установлен в проточках соединяемых деталей в гильзе и патрубке. Бурты проточек фиксируют взаимное положение этих деталей; через бурты передаются статические и ударные нагрузки на упругий элемент. При ограниченных по диаметру размерах устройства не представляется возможным выполнить в соединяемых деталях достаточно большие по площади опорные бурты для упругого элемента. Поэтому наиболее нагруженной является упорная часть упругого элемента, взаимодействующая с буртом. Именно с этой части и начинается его разрушение.
Далее упругий элемент должен компенсировать возможную несоосность корпуса, ударника и воздухоподводящего патрубка, что достигается за счет радиальной и угловой его податливости. В существующих конструкциях устройств упругий элемент выполнен в виде полого цилиндра с относительно тонкой стенкой. (Отношение толщины стенки к наружному диаметру находится в пределах 0,12. 0,15 при отношении длины элемента к его диаметру 1,6.2,0). При стандартных допусках на размеры соединяемых упругим элементом деталей, особенно учитывая большие отклонения от номинальных размеров и геометрию самого упругого элемента, изготовляемого из резины, рациональная податливость обеспечивается путем селективного подбора соединяемых деталей. При сборке узла с большим обжатием элемента наблюдается перекос соединяемых деталей; при наличии зазоров в соединении происходит быстрое разрушение упругого элемента. После "неудачной" сборки узла и последующей, необходимой в этом случае, разборки упругий элемент становится непригодным для использования.
Техническая задача, решаемая в предлагаемом устройстве, повышение надежности работы и снижение расхода сжатого воздуха путем увеличения долговечности упругого элемента.
Для достижения этой цели в устройстве, включающем корпус, ударник, воздухоподводящий патрубок с эластичным элементом и гильзой, эластичный элемент и взаимодействующие с ним гильза и патрубок имеют винтовую нарезку. Такое выполнение устройства многократно увеличивает упорную поверхность эластичного элемента с контактирующими с ним гильзой и патрубком, что повышает его долговечность. При этом изменяется характер деформации материала упругого элемента, так как равномерно разнесенные по внешней и внутренней цилиндрической поверхности элемента витки нарезки равномерно распределяют осевую нагрузку, действующую между гильзой и патрубком, по всей длине упругого элемента.
Целесообразно по крайней мере на одной из образующей поверхности упругого элемента и на одной из соединяемых этим элементом деталей винтовую нарезку выполнять конической. Такое выполнение устройства позволяет легко соединять и при необходимости разъединять упругий элемент с гильзой или патрубком и регулировать степень их взаимной затяжки, а следовательно, степень их относительной подвижности, что важно для компенсации несоосности корпуса, ударника и воздухораспределительного механизма.
Целесообразно винтовую нарезку на внешней и внутренней цилиндрических поверхностях упругого элемента и соответственно на соединяемых им деталях выполнять с различным (для каждой поверхности) по величине шагом. При таком выполнении устройства впадины нарезки на наружном диаметре упругого элемента не находятся в суперпозиции с впадинами нарезки на внутреннем диаметре (по всей длине упругого элемента), что способствует более равномерному распределению напряжений по всему объему упругого элемента.
Целесообразно винтовую нарезку на внешней и внутренней цилиндрических поверхностях упругого элемента выполнять с одинаковым шагом, но со сдвигом одной нарезки относительно другой на величину, равную половине принятого шага. При таком выполнении устройства впадины нарезки на наружном и внутреннем диаметрах упругого элемента разнесены по длине и не совпадают ни в одном его сечении; в элементе отсутствуют местные концентраторы напряжений в виде взаимно пересекающихся впадин. Это повышает надежность в виде взаимно пересекающихся впадин. Это повышает надежность устройства.
На фиг. 1 показан продольный разрез предлагаемого устройства; на фиг. 2 часть продольного разреза устройства, включающего гильзу, упругий элемент и передний конец патрубка с конической винтовой нарезкой; на фиг. 3 те же элементы продольного разреза устройства с разнесенной на полшага винтовой нарезкой на внешней относительно внутренней образующей упругого элемента.
Устройство содержит корпус 1, ударник 2 с окнами 3, воздухораспределительный механизм, включающий гильзу 4, упругий элемент 5 и патрубок 6, гайку 7 с амортизатором 8 и воздухоподводящий шланг 9. Корпус, ударник, воздухораспределительный механизм и гайка с амортизатором образуют камеру 10 холостого хода ударника, камеру 11 рабочего хода и выхлопную камеру 12.
Устройство работает следующим образом.
Сжатый воздух от компрессора по шлангу 9 через канал патрубка 6, камеру 11 и окна 3 поступает в камеру 10. Так как давление сжатого воздуха на ударник со стороны камеры 10 больше, чем со стороны камеры 11, ударник начинает двигаться назад (на чертеже вправо). При этом вначале окна 3 перекрываются передним торцом гильзы 4, а затем они открываются кромкой заднего ее торца. Происходит выхлоп отработанного воздуха из камеры 10 через окна 3, камеру 12 и каналы 13 в атмосферу. Давлением воздуха в камере 11 ударник вначале останавливается, а затем начинает двигаться вперед и наносит удар по корпусу.
Благодаря тому, что на сопряженных поверхностях упругого элемента 5, гильзы 4 и патрубка 6 выполнены винтовые нарезки, позволяющие увеличить опорные поверхности этих деталей, нагруженных давлением в камере 11 и ударами ударника усилиями сдвига, изменяется характер деформации материала упругого элемента. При этом повышается долговечность упругого элемента и, следовательно, надежность работы устройства. Одновременно нарезка на упругом элементе улучшает центровку пары ударник-патрубок, что позволяет уменьшить зазоры в этой паре, а следовательно, и расход сжатого воздуха. Далее после удара ударника по корпусу цикл повторяется.
На фиг. 1 показано выполнение упругого элемента, наружняя и внутренняя винтовая нарезки которого выполнены с одним и тем же по величине шагом, причем выступы и впадины этих резьб находятся в суперпозиции; на фиг. 2 показано выполнение устройства, когда винтовая нарезка на упругом элементе патрубка выполнена конической; на фиг. 3 показано выполнение устройства, в котором винтовые нарезки на внешней и внутренней цилиндрических поверхностях упругого элемента выполнены с одинаковым шагом, но со сдвигом одной нарезки относительно другой на величину, равную половине принятого шага.

Claims (4)

1. УСТРОЙСТВО УДАРНОГО ДЕЙСТВИЯ для образования скважин в грунте, включающее корпус, ударник, воздухоподводящий патрубок, соединенный одним концом через эластичную втулку с корпусом, а другим через эластичный элемент - с гильзой, установленной с возможностью взаимодействия с ударником, отличающееся тем, что эластичный элемент, гильза и патрубок имеют на сопрягаемых поверхностях винтовые нарезки.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что по крайней мере на одной из образующих поверхностей упругого элемента и одной из соединяемых этим элементом деталей винтовая нарезка выполнена конической.
3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что винтовая нарезка на внешней и внутренней цилиндрических поверхностях упругого элемента и соответственно на соединяемых им деталях выполнена с различными по величине шагами.
4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что винтовая нарезка на внешней и внутренней цилиндрических поверхностях упругого элемента выполнена с одинаковыми шагами, но со сдвигом одной нарезки относительно другой на величину, равную половине принятого шага.
RU93029823A 1993-05-25 1993-05-25 Устройство ударного действия RU2059763C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93029823A RU2059763C1 (ru) 1993-05-25 1993-05-25 Устройство ударного действия

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93029823A RU2059763C1 (ru) 1993-05-25 1993-05-25 Устройство ударного действия

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU93029823A RU93029823A (ru) 1995-10-10
RU2059763C1 true RU2059763C1 (ru) 1996-05-10

Family

ID=20142764

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU93029823A RU2059763C1 (ru) 1993-05-25 1993-05-25 Устройство ударного действия

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2059763C1 (ru)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР N 599018, кл. E 02F 5/12, 1978. 2. Авторское свидетельство СССР N 382797, кл. E 02F 5/18, 1973. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107387141B (zh) 一种自钻式差异注浆组合锚杆及其锚固方法
CN101421491B (zh) 使固体材料破裂的装置以及制造该装置的软管元件的方法
FI89968C (fi) Kraftelement
US5056830A (en) Flanged repair coupling for pipeline service
RU2059763C1 (ru) Устройство ударного действия
US6935811B2 (en) Frictional mining bolt
US10724808B2 (en) Plugging a heat exchanger tube
CA2178527C (en) Boring ram
CN214787433U (zh) 隧道初期支护钢架
CN113026775B (zh) 注浆装置、松散地层成孔装置及成孔方法
CN111502719B (zh) 一种缓释增阻让压锚杆及方法
CN210531810U (zh) 一种快速装配的橡胶管接头
RU2157879C1 (ru) Замковое соединение полых буровых штанг
KR100547283B1 (ko) 가스켓
CN112628519A (zh) 一种高压自紧式管道堵头及其应用
CN221346994U (zh) 一种矿用注浆锚杆专用止浆塞
JPS6253680B2 (ru)
CN118148520B (zh) 一种钻具减震***
CN108360538A (zh) 预应力锚索
CN104100785A (zh) 管道连接套管
CN203248866U (zh) 管道连接套管
EP0011219A1 (en) Connection of fluid flow path-defining components in down-the-hole hammer drills
RU78499U1 (ru) Пневматическое ударное устройство
RU2059751C1 (ru) Устройство ударного действия
SU1523662A1 (ru) Гидравлическое силовое устройство