RU2180697C2 - Device for hole making in ground - Google Patents
Device for hole making in ground Download PDFInfo
- Publication number
- RU2180697C2 RU2180697C2 RU97114025A RU97114025A RU2180697C2 RU 2180697 C2 RU2180697 C2 RU 2180697C2 RU 97114025 A RU97114025 A RU 97114025A RU 97114025 A RU97114025 A RU 97114025A RU 2180697 C2 RU2180697 C2 RU 2180697C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- chamber
- constantly
- housing
- piston
- forming body
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к строительству и может быть использовано при изготовлении набивных свай в промышленном и гражданском строительстве, а также для уплотнения грунта и улучшения его структуры. The invention relates to construction and can be used in the manufacture of printed piles in industrial and civil engineering, as well as for compaction of the soil and improve its structure.
Известно устройство для образования скважин в грунте [1], содержащее базовую машину со стрелой и приводом рабочего органа, направляющую штангу и рабочий орган в виде усеченного конуса, который с помощью лебедки поднимается на высоту 5-10 м и сбрасывается на грунт. A device for the formation of wells in the soil [1], containing a base machine with an arrow and a drive of the working body, a guide rod and a working body in the form of a truncated cone, which with the help of a winch rises to a height of 5-10 m and is dumped onto the ground.
Недостатком указанного устройства является громоздкость, малая частота ударов (2-3 удара в мин), большие динамические воздействия на стрелу и привод базовой машины, в силу чего указанное устройство обладает малой производительностью и надежностью. Кроме того, после каждого удара рабочий орган необходимо вынимать из скважины. Это, с одной стороны, связано с большими затратами энергии на извлечение рабочего органа, а с другой - после извлечения рабочего органа происходит разгрузка грунта, что неблагоприятно влияет на качество образуемой скважины. The disadvantage of this device is cumbersome, low frequency of strokes (2-3 strokes per minute), large dynamic effects on the boom and drive of the base machine, whereby the specified device has low performance and reliability. In addition, after each stroke, the working body must be removed from the well. This, on the one hand, is associated with high energy costs for the extraction of the working body, and on the other hand, after the working body is removed, the soil is unloaded, which adversely affects the quality of the well being formed.
Известно также устройство [2] для вытрамбовывания котлованов, содержащее корпус с размещенным внутри бойком с приводом и установленной в нижней части корпуса с возможностью продольного перемещения трамбовкой. В этом устройстве базовая машина, на которой устанавливается описанное устройство, практически не испытывает динамических воздействий при разгоне и взводе бойка. Кроме того, в этом устройстве трамбовка не извлекается из грунта после каждого удара, а остается в трамбуемой выемке. Однако, как и в предыдущем устройстве [1] , разгон бойка происходит за счет силы тяжести, поэтому для достижения требуемой энергии длина устройства достигает нескольких метров. A device [2] is also known for ramming pits, comprising a housing with a drive head located inside the drive and installed in the lower part of the housing with the possibility of longitudinal movement of the rammer. In this device, the base machine on which the described device is installed practically does not experience dynamic effects during acceleration and cocking of the striker. In addition, in this device, the tamper is not removed from the ground after each impact, but remains in the tamped recess. However, as in the previous device [1], the striker accelerates due to gravity, therefore, to achieve the required energy, the length of the device reaches several meters.
Более совершенным является устройство [3], в котором погружение трамбовки осуществляется ударным механизмом (гидромолотом), расположенным сверху и соединенным с трамбовкой посредством жесткой муфты. Размеры данного устройства при довольно большой энергии и частоте ударов значительно меньше, чем в устройствах [1, 2]. More perfect is the device [3], in which the tamper is immersed by a percussion mechanism (hydraulic hammer) located on top and connected to the tamper by means of a rigid coupling. The dimensions of this device at a fairly high energy and shock frequency are much smaller than in devices [1, 2].
Недостатком устройств [2, 3] является то, что корпус трамбовки состоит из двух частей, подвижных друг относительно друга и соединенных между собой муфтой. При погружении трамбовки через зазор между корпусом и муфтой уплотняемый грунт может проникать внутрь корпуса, что отрицательно сказывается на работоспособности устройства. The disadvantage of the device [2, 3] is that the tamper housing consists of two parts, movable relative to each other and interconnected by a sleeve. When rammers are immersed through the gap between the housing and the coupling, the compacted soil can penetrate into the housing, which negatively affects the operability of the device.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является устройство [4], содержащее корпус, внутри которого подвижно установлен поршень-боек, наносящий удары по корпусу, блок управления и пневмоаккумулятор. Closest to the technical nature of the claimed is a device [4], comprising a housing, inside which a piston-striker is mounted movably, striking the housing, a control unit and a pneumatic accumulator.
В этом устройстве исключена возможность проникновения грунта внутрь корпуса. Однако и оно не лишено недостатков. В этом устройстве, как и в предыдущих [2, 3], поршень-боек в конце своего хода наносит удар непосредственно по корпусу или по жесткой муфте. В результате в поршне-бойке и в корпусе устройства в момент соударения возникают ускорения, равные нескольким десяткам "g". B результате в поршне-бойке и корпусе возникают чрезмерные напряжения, близкие или превосходящие предел текучести. Учитывая, что корпус трамбовки, как правило, представляет собой сварную конструкцию, воздействие на которую интенсивных знакопеременных нагрузок крайне нежелательно, надежность таких устройств будет низкой. This device excludes the possibility of penetration of soil into the body. However, it is not without flaws. In this device, as in the previous ones [2, 3], the piston-striker at the end of its stroke strikes directly against the housing or on a rigid coupling. As a result, accelerations equal to several tens of "g" occur in the piston-hammer and in the device case at the moment of impact. As a result, excessive stresses occur in the piston-striker and the housing, which are close or exceed the yield strength. Given that the tamper case, as a rule, is a welded structure, the impact on which of intense alternating loads is extremely undesirable, the reliability of such devices will be low.
Таким образом, прототипу присуща недостаточная надежность и эффективность. Thus, the prototype is inherent in the lack of reliability and efficiency.
Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, состоит в повышении надежности и эффективности устройства для образования скважин в грунте. The problem to which the invention is directed, is to increase the reliability and efficiency of the device for the formation of wells in the ground.
Сущность изобретения состоит в том, что в отличие от известного устройства для образования скважин в грунте, содержащего формообразующий корпус, внутри которого с возможностью ограниченного продольного перемещения размещен ударный механизм с выступающим из его нижнего торца рабочим концом поршня-ударника, согласно изобретению в нижней части формообразующего корпуса выполнены две расположенные одна над другой и разделенные поперечной переборкой заполненные жидкостью камеры, постоянно сообщенные между собой посредством образованного в поперечной переборке отверстия, диаметр которого по существу равен диаметру рабочего конца поршня-ударника, установленного с возможностью периодического в конце рабочего хода вхождения через упомянутое отверстие в нижнюю по положению камеру; в то время как в верхней, преимущественно цилиндрической камере, в своей верхней части снабженной кольцевым буртом на внутренней боковой поверхности, постоянно размещен с возможностью перемещения в ней полый конец корпуса ударного механизма со сквозными радиальными окнами в боковой стенке, который на своей наружной поверхности, в ее нижней части, снабжен кольцевым выступом; боковая поверхность упомянутого выступа постоянно сопряжена с соответствующей ей внутренней боковой поверхностью верхней камеры, а его торцевые поверхности расположены с возможностью поочередного контактирования с обращенными к ним торцевыми поверхностями поперечной переборки в крайнем нижнем и кольцевого бурта в крайнем верхнем положении упомянутого конца корпуса в верхней камере; кроме того, наружная поверхность упомянутого корпуса на участке между сквозными окнами и кольцевым выступом выполнена в форме конуса, который своим большим основанием примыкает к кольцевому выступу и совместно с кольцевым буртом верхней камеры образует кольцевую щель переменной ширины, через которую упомянутая камера постоянно сообщена с пространством формообразующего корпуса. The essence of the invention lies in the fact that, in contrast to the known device for producing wells in the soil, containing a forming body, inside of which with a possibility of limited longitudinal movement there is a shock mechanism with a working end of the piston-hammer protruding from its lower end, according to the invention in the lower part of the forming the casing is made of two chambers located one above the other and separated by a transverse bulkhead, constantly communicating with each other by means of an educated about a transverse bulkhead opening whose diameter is substantially equal to the diameter of the working end of the piston, the firing pin mounted for periodic occurrence in the end of the working stroke through said aperture in the lower position of the camera; while in the upper, predominantly cylindrical chamber, in its upper part provided with an annular collar on the inner side surface, the hollow end of the body of the percussion mechanism with through radial windows in the side wall, which is on its outer surface, is constantly placed in it its lower part, equipped with an annular protrusion; the lateral surface of said protrusion is constantly conjugated with the corresponding inner lateral surface of the upper chamber, and its end surfaces are arranged to alternately contact with the end surfaces of the transverse bulkhead facing them in the lowermost and annular collar in the extreme upper position of the said end of the housing in the upper chamber; in addition, the outer surface of the said housing in the section between the through windows and the annular protrusion is made in the form of a cone, which with its large base adjoins the annular protrusion and together with the annular shoulder of the upper chamber forms an annular gap of variable width through which the said chamber is constantly in communication with the space of the forming corps.
Технический результат, который может быть получен в результате использования изобретения, заключается в повышении надежности и эффективности устройства за счет снижения пиковых нагрузок на корпус и ударник во время их соударения. The technical result that can be obtained as a result of using the invention is to increase the reliability and efficiency of the device by reducing peak loads on the body and impactor during their collision.
Упомянутый результат при использовании заявляемого устройства достигается за счет того, что в нижней части формообразующего корпуса выполнена открытая со стороны ударного механизма заполненная жидкостью нижняя камера, диаметр входного отверстия которой по существу равен диаметру нижнего конца поршня-ударника ударного механизма, входящего в указанную камеру в конце рабочего хода, а над нижней камерой в формообразующем корпусе выполнена верхняя, заполненная жидкостью, цилиндрическая камера с кольцевым буртом в верхней части, при этом нижний конец корпуса ударного механизма со сквозными окнами в боковой стенке снаружи снабжен кольцевым выступом, по боковой поверхности постоянно сопряженным с соответствующей ему боковой цилиндрической поверхностью упомянутой верхней камеры, а коническая поверхность корпуса ударного механизма, расположенная между сквозными окнами корпуса и упомянутым кольцевым выступом, при чрезмерном ходе формообразующего корпуса взаимодействует с внутренней боковой поверхностью кольцевого бурта упомянутой верхней камеры, образуя с ним кольцевую щель переменной ширины. The mentioned result when using the inventive device is achieved due to the fact that in the lower part of the forming body is made open from the side of the percussion mechanism, the lower chamber is filled with liquid, the diameter of the inlet of which is essentially equal to the diameter of the lower end of the piston-percussion mechanism of the percussion mechanism, which enters the specified chamber at the end a working stroke, and above the lower chamber in the forming case there is an upper, liquid-filled, cylindrical chamber with an annular shoulder in the upper part, while the lower end of the percussion mechanism housing with through-holes in the side wall is provided on the outside with an annular protrusion on the lateral surface constantly conjugated with its corresponding lateral cylindrical surface of the said upper chamber, and the conical surface of the percussion mechanism located between the through-windows of the housing and the said annular protrusion the course of the forming body interacts with the inner side surface of the annular shoulder of the upper chamber, forming a ring with it th slit of variable width.
Предложенное конструктивное решение позволяет "растянуть" во времени ударный импульс и тем самым резко уменьшить пиковые нагрузки на корпус и ударник, как при нормальной работе устройства, так и при работе на чрезвычайно мягких грунтах. Благодаря этому удается более эффективно использовать кинетическую энергию поршня-ударника для погружения формообразующего корпуса в грунт и выполнить его тонкостенным и относительно легким. The proposed constructive solution allows you to "stretch" the shock pulse in time and thereby dramatically reduce peak loads on the body and hammer, both during normal operation of the device and when working on extremely soft soils. Due to this, it is possible to more effectively use the kinetic energy of the piston-hammer for immersing the forming body in the soil and make it thin-walled and relatively light.
Изобретение поясняется чертежом, где представлена принципиальная схема устройства для образования скважин в грунте (продольный разрез). The invention is illustrated in the drawing, which shows a schematic diagram of a device for the formation of wells in the soil (longitudinal section).
Устройство для образования скважин в грунте состоит из формообразующего корпуса 1, во внутреннем пространстве которого ограниченно подвижно вдоль оси размещен ударный механизм 2 с выступающим из его нижнего торца поршнем-ударником 3. В нижней части формообразующего корпуса 1 образованы разделенные поперечной переборкой 4 нижняя камера 5 сферической и верхняя камера 6 цилиндрической формы, заполненные жидкостью 7 до указанного на чертеже уровня. Камеры 5 и 6 постоянно сообщаются друг с другом через образованное в поперечной переборке 4 отверстие 8, диаметр которого по существу равен диаметру поршня-ударника 3. В верхней камере 6 постоянно размещен конец корпуса 9 ударного механизма 2, в боковой стенке которого расположены сквозные радиальные окна 10. В нижней части корпуса 9 на его наружной боковой поверхности образованы кольцевой выступ 11, сопряженный с внутренней боковой поверхностью камеры 6, и расположенная между окнами 10 и кольцевым выступом 11 коническая поверхность 12. A device for the formation of wells in the soil consists of a forming body 1, in the inner space of which a shock mechanism 2 is placed with an impact piston 3 protruding from its lower end, and the lower chamber 5 is formed in the lower part of the forming body 1 by a spherical 5 and the upper chamber 6 is cylindrical in shape, filled with liquid 7 to the level indicated in the drawing. The chambers 5 and 6 are constantly in communication with each other through the hole 8 formed in the transverse bulkhead 4, the diameter of which is essentially equal to the diameter of the piston-hammer 3. In the upper chamber 6 the end of the housing 9 of the impact mechanism 2 is constantly placed, in the side wall of which there are through radial windows 10. In the lower part of the housing 9, an annular protrusion 11 is formed on its outer lateral surface, which is conjugated with the inner lateral surface of the chamber 6, and a conical surface 12 located between the windows 10 and the annular protrusion 11.
В верхней части камеры 6 образован кольцевой бурт 13. Корпус 9 ударного механизма подвижен вдоль оси формообразующего корпуса 1 в пределах хода, определяемого положением поперечной переборки 4 и кольцевого бурта 13. В крайнем нижнем в формообразующем корпусе 1 положении ударного механизма 2 кольцевой выступ 11 корпуса 9 последнего своим нижним торцем упирается в поперечную переборку 4, а в крайнем верхнем положении - верхним торцем - в торцевую поверхность кольцевого бурта 13. Необходимая для нормальной работы устройства направленность ударного механизма в формообразующем корпусе 1 обеспечивается за счет сопряжения боковых поверхностей кольцевого выступа 11 и камеры 6, а также за счет цилиндрического сопряжения 14 формообразующего корпуса 1 и ударного механизма 2. An annular collar 13 is formed in the upper part of the chamber 6. The housing of the percussion mechanism 9 is movable along the axis of the forming body 1 within the stroke determined by the position of the transverse bulkhead 4 and the annular collar 13. In the lowermost position of the percussion mechanism 2 in the forming body 1, the annular protrusion 11 of the housing 9 the latter with its lower end abuts against the transverse bulkhead 4, and in the extreme upper position - the upper end - against the end surface of the annular collar 13. The direction of the shock necessary for normal operation of the device mechanism in the forming body 1 is provided by pairing the side surfaces of the annular protrusion 11 and the chamber 6, as well as due to the cylindrical pairing 14 of the forming body 1 and the impact mechanism 2.
Заявляемое устройство работает следующим образом. The inventive device operates as follows.
В исходном состоянии формообразующий корпус 1 устройства опирается на уплотняемый грунт. Своим нижним торцем кольцевой выступ 11 корпуса 9 ударного механизма 2 контактирует с поперечной переборкой 4 формообразующего корпуса 1, а поршень-ударник 3 ударного механизма находится в крайнем нижнем положении, при этом его нижний конец через отверстие 8 в поперечной переборке 4 входит в нижнюю камеру 5, заполненную жидкостью, например, минеральным маслом или масляной эмульсией. In the initial state, the forming body 1 of the device is based on a compacted soil. With its lower end, the annular protrusion 11 of the housing 9 of the percussion mechanism 2 is in contact with the transverse bulkhead 4 of the forming body 1, and the piston-hammer 3 of the percussion mechanism is in its lowest position, while its lower end through the hole 8 in the transverse bulkhead 4 enters the lower chamber 5 filled with liquid, for example, mineral oil or oil emulsion.
При включении привода ударного механизма поршень-ударник 3 перемещается вверх, его нижний конец выходит из камеры 5, а освободившееся при этом в камере 5 пространство заполняется жидкостью, поступающей через кольцевую щель А и сквозные окна 10 между буртом 13 верхней камеры 6 и корпусом 9 ударного механизма 2. Уровень жидкости в формообразующем корпусе 1 после взвода поршня-ударника устанавливается на 10-15 см выше кольцевого бурта 13. When the actuator of the percussion mechanism is turned on, the piston-percussion device 3 moves up, its lower end leaves the chamber 5, and the space freed up in the chamber 5 is filled with liquid entering through the annular gap A and through windows 10 between the shoulder 13 of the upper chamber 6 and the shock body 9 mechanism 2. The liquid level in the forming body 1 after the platoon of the piston-drummer is set 10-15 cm above the annular shoulder 13.
После взвода поршень-ударник 3 ускоренно движется вниз, совершая рабочий ход. При этом жидкость, вытесняемая ударником из верхней камеры 6 по кольцевой щели Б между ударником 3 и полым концом корпуса 9, сквозным окнам 10 и кольцевой щели А, вытесняется в пространство формообразующего корпуса 1, расположенное выше уровня жидкости, заполняющей камеры 5 и 6. Размеры кольцевой щели Б, окон 10 и кольцевой щели А при крайнем нижнем положении корпуса 9 выбраны таким образом, что переток жидкости из камеры 6 совершается при малом гидравлическом сопротивлении и практически не препятствует разгону поршня ударника 3 до заданной скорости. After cocking, the piston-hammer 3 accelerates downward, making a working stroke. In this case, the fluid displaced by the striker from the upper chamber 6 along the annular gap B between the striker 3 and the hollow end of the housing 9, the through holes 10 and the annular gap A, is forced into the space of the forming housing 1 located above the level of the liquid filling the chambers 5 and 6. Dimensions the annular gap B, the windows 10 and the annular gap A at the extreme lower position of the housing 9 are selected so that the fluid flow from the chamber 6 occurs at low hydraulic resistance and practically does not interfere with the acceleration of the piston of the hammer 3 to the set soon STI
Совершающий рабочий ход поршень-ударник 3 через отверстие 8 своим рабочим концом входит в нижнюю камеру 5, изолируя последнюю от верхней камеры 6. The piston-striker 3 making the stroke through the hole 8 with its working end enters the lower chamber 5, isolating the latter from the upper chamber 6.
В результате жидкость, находящаяся в указанной камере, оказывается запертой и подвергается сжатию. Кинетическая энергия поршня-ударника 3 преобразуется в потенциальную энергию сжатой жидкости. При этом в объеме нижней камеры 5 резко возрастает гидростатическое давление и на днище камеры 5 действует направленная вдоль оси сила. Под действием этой силы формообразующий корпус 1 приходит в ускоренное движение относительно корпуса 9 ударного механизма 2, внедряясь в грунт. В то же время поршень-ударник 3 под действием давления жидкости в камере 5 затормаживается и скорость его движения уменьшается. As a result, the fluid in the chamber is locked and is compressed. The kinetic energy of the piston-hammer 3 is converted into the potential energy of the compressed fluid. In this case, the hydrostatic pressure increases sharply in the volume of the lower chamber 5 and a force directed along the axis acts on the bottom of the chamber 5. Under the influence of this force, the forming body 1 comes into accelerated motion relative to the body 9 of the shock mechanism 2, penetrating into the ground. At the same time, the piston-hammer 3 under the influence of fluid pressure in the chamber 5 is inhibited and its speed decreases.
В момент, когда скорости поршня-ударника 3 и формообразующего корпуса 1 становятся одинаковыми, т.е. в момент, когда отсутствует их взаимное перемещение, в нижней камере 5 устанавливается максимальное давление жидкости. Начиная с этого момента скорость движения поршня-ударника 3 становится меньше скорости погружения формообразующего корпуса 1, при этом последний ускоренно движется вниз относительно поршня-ударника 3. В результате нижний конец поршня-ударника 3 будет выходить из камеры 5 и давление жидкости в ней уменьшается. В момент выхода конца поршня-ударника 3 из камеры 5 давление становится равным нулю, после чего на формообразующий корпус 1 и поршень-ударник 3 прекращается действие сил со стороны жидкости. At the moment when the speeds of the piston-hammer 3 and the forming body 1 become the same, i.e. at the moment when there is no mutual movement, the maximum liquid pressure is set in the lower chamber 5. From this moment on, the speed of movement of the piston-hammer 3 becomes lower than the speed of immersion of the forming body 1, while the latter accelerates downward relative to the piston-hammer 3. As a result, the lower end of the piston-hammer 3 will come out of the chamber 5 and the fluid pressure in it decreases. At the moment of the exit of the end of the piston-hammer 3 from the chamber 5, the pressure becomes equal to zero, after which the action of forces from the liquid side ceases on the forming body 1 and the piston-hammer 3.
Дальнейшее движение формообразующего корпуса 1 вниз будет происходить только при действии силы сопротивления грунта. Под действием указанной силы корпус 1 затормаживается и останавливается. A further downward movement of the forming body 1 will occur only under the action of the soil resistance force. Under the action of the indicated force, the housing 1 is braked and stopped.
Величина максимальной силы, действующей на формообразующий корпус 1 со стороны жидкости в камере 5, тем больше, чем больше энергия ударного механизма 2 и чем меньше объем жидкости в камере 2, а также чем меньше кольцевой зазор между отверстием 8 и нижним концом поршня-ударника 3. The magnitude of the maximum force acting on the forming body 1 from the liquid side in the chamber 5, the greater the greater the energy of the shock mechanism 2 and the less the volume of liquid in the chamber 2, as well as the smaller the annular gap between the hole 8 and the lower end of the piston-hammer 3 .
Непосредственно после удара между нижней торцовой поверхностью кольцевого выступа 11 корпуса 9 и соответствующей ей опорной поверхностью поперечной переборки 4 образуется зазор, определяемый величиной погружения формообразующего корпуса 1 в грунт. Во время погружения формообразующего корпуса в грунт жидкость из верхней камеры 6 через окна 10 и кольцевую щель А перетекает в нижнюю камеру 5. После цикла погружения корпуса 1 в грунт под действием сил со стороны манипулятора (на чертеже не показан) корпус 9 ударного механизма снова опускается вниз до соприкосновения его нижнего торца с опорной поверхностью поперечной переборки 4. Immediately after the impact, a gap is formed between the lower end surface of the annular protrusion 11 of the housing 9 and the corresponding supporting surface of the transverse bulkhead 4, which is determined by the immersion of the forming body 1 in the ground. During immersion of the forming body in the soil, liquid from the upper chamber 6 through the windows 10 and the annular gap A flows into the lower chamber 5. After a cycle of immersion of the body 1 into the ground under the action of forces from the manipulator (not shown), the body of the percussion mechanism 9 is lowered again down to the contact of its lower end with the supporting surface of the transverse bulkhead 4.
Далее цикл повторяется. Next, the cycle repeats.
Так происходит работа трамбовки на сравнительно твердых грунтах. При трамбовании очень мягких грунтов (насыпных, болотистых), особенно при первых ударах, происходит чрезмерное погружение формообразующего корпуса 1 в грунт после первого удара и, как следствие, большое перемещение корпуса 1 относительно корпуса 9 ударного механизма. В этом случае в конце хода формообразующего корпуса 1 кольцевой бурт 13 верхней камеры 6 своей боковой поверхностью перекрывает окна 10, изолируя указанную камеру от нижней камеры 5. После этого камера 6 сообщается с внутренним пространством формообразующего корпуса 1 только через переменную по ширине узкую кольцевую щель, образованную внутренней боковой поверхностью бурта 13 и наружной конической поверхностью 12 корпуса 9 ударного механизма 2. Указанная щель обладает существенно большим гидравлическим сопротивлением, чем окна 10. This is how tampering works on relatively hard soils. When tamping very soft soils (bulk, marshy), especially during the first impacts, the forming body 1 is immersed excessively in the soil after the first impact and, as a result, the body 1 is moved much relative to the body 9 of the percussion mechanism. In this case, at the end of the course of the forming body 1, an annular shoulder 13 of the upper chamber 6 with its lateral surface overlaps the windows 10, isolating the specified chamber from the lower chamber 5. After that, the chamber 6 communicates with the inner space of the forming body 1 only through a narrow ring gap that is variable in width, formed by the inner lateral surface of the shoulder 13 and the outer conical surface 12 of the housing 9 of the shock mechanism 2. This gap has a significantly greater hydraulic resistance than the window 10.
В результате происходит дросселирование вытесняемой из камеры 6 жидкости, и в камере 6 создается повышенное давление, действующее на кольцевой бурт 13, вызывая торможение формообразующего корпуса 1. The result is a throttling of the fluid displaced from the chamber 6, and increased pressure is created in the chamber 6, acting on the annular collar 13, causing braking of the forming body 1.
Профиль поверхности 12 выполнен таким образом, чтобы обеспечить давление в камере 6, близкое к постоянному, что обеспечивает минимальный путь торможения. Благодаря наличию тормоза исключается жесткое соударение кольцевого выступа 11 с кольцевым буртом 13,что позволяет избежать воздействия интенсивных динамических нагрузок на детали устройства. The profile of the surface 12 is made in such a way as to provide a pressure in the chamber 6 that is close to constant, which ensures a minimum braking distance. Due to the presence of the brake, a rigid collision of the annular protrusion 11 with the annular shoulder 13 is eliminated, which avoids the impact of intense dynamic loads on the device parts.
Таким образом, предложенное конструктивное решение позволяет обеспечить оптимальный режим образования скважин в грунте при высоком КПД использования энергии (не менее 70%) и при сравнительно легкой конструкции формообразующего корпуса устройства, т.к. силы, возникающие при передаче через жидкость энергии от поршня-ударника формообразующему корпусу, на несколько порядков меньше, чем при непосредственном (жестком) соударении поршня-ударника с формообразующим корпусом. Благодаря введению гидротормоза предотвращается жесткое соударение формообразующего корпуса с корпусом ударного механизма при трамбовании любых грунтов. Thus, the proposed constructive solution makes it possible to ensure the optimal mode of formation of wells in the soil with a high efficiency of energy use (at least 70%) and with a relatively light design of the forming body of the device, because the forces arising from the transfer of energy through the fluid from the piston-hammer to the forming body are several orders of magnitude less than when the piston-hammer is directly (rigidly) impacted with the forming body. Thanks to the introduction of hydraulic brakes, a hard collision of the forming body with the body of the percussion mechanism is prevented when tamping any soil.
Источники информации
1. А.С. СССР 1260442.Sources of information
1. A.S. USSR 1260442.
2. А.С. СССР 926153. 2. A.S. USSR 926153.
3. Пат. РСТ 92/10637. 3. Pat. PCT 92/10637.
4. А.С. СССР 1093800, кл. Е. 21 С 3/20 (прототип). 4. A.S. USSR 1093800, class E. 21 C 3/20 (prototype).
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU97114025A RU2180697C2 (en) | 1997-08-08 | 1997-08-08 | Device for hole making in ground |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU97114025A RU2180697C2 (en) | 1997-08-08 | 1997-08-08 | Device for hole making in ground |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU97114025A RU97114025A (en) | 1999-06-20 |
| RU2180697C2 true RU2180697C2 (en) | 2002-03-20 |
Family
ID=20196394
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU97114025A RU2180697C2 (en) | 1997-08-08 | 1997-08-08 | Device for hole making in ground |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2180697C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2505644C2 (en) * | 2012-02-27 | 2014-01-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт гидродинамики им. М.А. Лаврентьева Сибирского отделения Российской академии наук (ИГиЛ СО РАН) | Soil compactor |
-
1997
- 1997-08-08 RU RU97114025A patent/RU2180697C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2505644C2 (en) * | 2012-02-27 | 2014-01-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт гидродинамики им. М.А. Лаврентьева Сибирского отделения Российской академии наук (ИГиЛ СО РАН) | Soil compactor |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6557647B2 (en) | Impact hammer systems and methods | |
| US4165788A (en) | Hydraulic percussion apparatus | |
| US4262755A (en) | Shock absorbing pile driver | |
| SU945412A2 (en) | Percussive device | |
| RU1797649C (en) | Hydraulic percussion machine | |
| RU2180697C2 (en) | Device for hole making in ground | |
| RU2101491C1 (en) | Device for building piles in earth | |
| US3356164A (en) | Pile driving mechanisms | |
| AU595018B2 (en) | Percussion device | |
| CN213897277U (en) | Continuous wall grab bucket device | |
| CN112267505A (en) | Continuous wall grab bucket device and control method thereof | |
| RU2505644C2 (en) | Soil compactor | |
| RU1779573C (en) | Hydraulic hammer | |
| RU2444623C2 (en) | Percussion device | |
| RU42063U1 (en) | MULTI-BASED VACUUM-PNEUMATIC BOTTOM DEPOSITION SAMPLER | |
| SU1744198A1 (en) | Hydraulic hammer | |
| JPH11510101A (en) | Hydraulic impact device | |
| KR102620387B1 (en) | Ground compaction apparatus and method using cylindrical penetration body | |
| SU866160A1 (en) | Percussive-action device | |
| SU777156A1 (en) | Vibration grab | |
| SU1276755A2 (en) | Pile-driving hydraulic hammer | |
| SU1709054A1 (en) | Method of piercing holes in soil and relevant device | |
| SU1093800A1 (en) | Hydropneumatic percussive soil-compacting apparatus | |
| SU1749439A1 (en) | Hydraulic hammer | |
| SU962457A1 (en) | Hydraulic hammer |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20070809 |