RU2681797C1 - Pneumatic machine for long rods driving into the ground - Google Patents

Pneumatic machine for long rods driving into the ground Download PDF

Info

Publication number
RU2681797C1
RU2681797C1 RU2017140570A RU2017140570A RU2681797C1 RU 2681797 C1 RU2681797 C1 RU 2681797C1 RU 2017140570 A RU2017140570 A RU 2017140570A RU 2017140570 A RU2017140570 A RU 2017140570A RU 2681797 C1 RU2681797 C1 RU 2681797C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
striker
housing
guide
elastomeric ring
chamber
Prior art date
Application number
RU2017140570A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Михайлович Петреев
Александр Сергеевич Смоленцев
Александр Юрьевич Примычкин
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Малое инновационное предприятие "Инструмент для горного дела"
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 Общество с ограниченной ответственностью "Малое инновационное предприятие "Инструмент для горного дела" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Малое инновационное предприятие "Инструмент для горного дела"
Priority to RU2017140570A priority Critical patent/RU2681797C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2681797C1 publication Critical patent/RU2681797C1/en

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D7/00Methods or apparatus for placing sheet pile bulkheads, piles, mouldpipes, or other moulds
    • E02D7/02Placing by driving
    • E02D7/06Power-driven drivers
    • E02D7/10Power-driven drivers with pressure-actuated hammer, i.e. the pressure fluid acting directly on the hammer structure

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Paleontology (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Percussive Tools And Related Accessories (AREA)

Abstract

FIELD: mining.SUBSTANCE: invention relates to the mining and construction equipment, namely to pneumatic impact machines, intended for driving long rods into the ground. Machine comprises coaxially placed in the housing guide with a through axial channel for the long rod accommodation, a based thereon stepped striker with front and rear steps on its outer side, of which the front stage is equipped with the annular elastic valve, adapted to interact with the body inner surface, permanently connected to the mainline working stroke chamber, permanently connected to the atmosphere exhaust chamber, reverse stroke chamber with at least one supply channel on the guide outer side, made with the possibility of its overlapping with striker, anvil with tapered cams for the long rod gripping. Guide outer surface, on which the striker is based, has the same diameter over the entire length. Housing is equipped with the elastomeric ring, adapted to interact with the striker rear stage outer surface and placed in the housing with a radial clearance, exceeding the radial clearance between the striker and the housing at the elastomeric ring location point.EFFECT: enabling increase in the working capacity and profitability life span.1 cl, 2 dwg

Description

Техническое решение относится к горной и строительной технике, а именно к пневматическим машинам ударного действия, и предназначено для забивания в грунт длинных стержней.The technical solution relates to mining and construction equipment, namely to pneumatic impact machines, and is intended for driving long rods into the ground.

Известна пневмоударная машина ПУМ-65 [К.С. Гурков, В.В. Климашко, А.Д. Костылев, В.Д. Плавских, Е.П. Русин, Б.Н. Смоляницкий, К.К. Тупицын, Н.П. Чепурной. Пневмопробойники. - Новосибирск: ИГД СО РАН, 1990, стр. 50, рис. 2.23], предназначенная для забивания в грунт длинных стержней (далее - машина), которая содержит корпус, ступенчатый ударник, с зазором охватывающий центральную трубку со сквозным осевым каналом для размещения длинного стержня, а также наковальню с конусными кулачками для захвата этого стержня. Ступенчатый ударник базируется на внутренней поверхности корпуса и разделяет его внутреннюю полость на камеру рабочего хода, которая включает зазор между центральной трубкой и ступенчатым ударником, и камеру обратного хода, которая постоянно связана с магистралью сжатого воздуха.Known pneumatic impact machine PUM-65 [K.S. Gurkov, V.V. Klimashko, A.D. Kostylev, V.D. Plavskikh, E.P. Rusin, B.N. Smolyanitsky, K.K. Tupitsyn, N.P. Scrapbooking. Pneumatic drills. - Novosibirsk: IGD SB RAS, 1990, p. 50, Fig. 2.23], designed to drive long rods into the ground (hereinafter referred to as the machine), which contains a body, a step striker, with a gap covering the central tube with a through axial channel to accommodate a long rod, and also an anvil with cone cams for gripping this rod. A step striker is based on the inner surface of the casing and divides its internal cavity into a working chamber, which includes a gap between the central tube and a step striker, and a reverse chamber, which is constantly connected to the compressed air line.

Из вышеуказанных признаков аналога совпадают с существенными признаками предлагаемого технического решения следующие. Машина содержит корпус, ступенчатый ударник, охватывающий центральную трубку со сквозным осевым каналом для размещения длинного стержня, а также наковальню с конусными кулачками для захвата этого стержня, камеру рабочего хода и камеру обратного хода.Of the above features of the analogue coincide with the essential features of the proposed technical solution, the following. The machine comprises a housing, a step striker, covering the central tube with a through axial channel for accommodating a long rod, and also an anvil with cone cams for gripping this rod, a travel chamber and a reverse chamber.

Недостаток такой машины в том, что направляющим элементом при возвратно-поступательном движении указанного ударника является ее корпус и в данной конструкции задействованы внешние, т.е. наибольшие диаметры этого ударника. Соответственно зазоры в подвижных сопряжениях ступенчатого ударника с корпусом и потери сжатого воздуха через них максимальны. Это обусловливает низкую экономичность и низкий ресурс работоспособности машины.The disadvantage of such a machine is that the guiding element during the reciprocating movement of the specified drummer is its body, and external ones, i.e. the largest diameters of this drummer. Accordingly, the gaps in the movable mates of the step striker with the housing and the loss of compressed air through them are maximum. This leads to low efficiency and low service life of the machine.

Наиболее близкой по технической сущности и совокупности существенных признаков является пневматическая машина ударного действия для забивания в грунт длинных стержней по патенту RU 2567061, E02D 7/10, опубл. 27.10.2015, Бюл. №30. Машина содержит корпус, в котором расположены ступенчатая направляющая с передней и задней ступенями и со сквозным осевым каналом для размещения длинного стержня, базирующийся на ней ступенчатый ударник с передней и задней ступенями, наковальня с конусными кулачками для захвата длинного стержня, постоянно связанная с магистралью камера рабочего хода, постоянно связанная с атмосферой выхлопная камера, а также камера обратного хода с по меньшей мере одним питающим каналом на боковой стороне ступенчатой направляющей, выполненным с возможностью перекрытия его ступенчатым ударником. На передней ступени этого ударника размещен кольцевой упругий клапан, приспособленный для взаимодействия с внутренней поверхностью корпуса. Камера рабочего хода размещена в задней ступени упомянутого ударника и замкнута задней ступенью ступенчатой направляющей.The closest in technical essence and the set of essential features is a pneumatic impact machine for driving long rods into the soil according to the patent RU 2567061, E02D 7/10, publ. 10/27/2015, Bull. No. 30. The machine contains a housing in which there is a step guide with front and rear steps and with a through axial channel for accommodating a long rod, a step drummer based on it with front and rear steps, an anvil with cone cams for gripping a long rod, a working chamber constantly connected to the highway an exhaust chamber, as well as a reverse chamber with at least one feed channel on the side of the stepped rail, made with the possibility Nost overlapping stepwise drummer. An annular elastic valve adapted to interact with the inner surface of the housing is placed on the front stage of this striker. The working chamber is located in the rear stage of the said drummer and is closed by the rear stage of the stepped guide.

Признаки прототипа, которые совпадают с существенными признаками предлагаемого устройства, следующие. Машина содержит расположенные в корпусе направляющую со сквозным осевым каналом для размещения длинного стержня, базирующийся на ней ступенчатый ударник с передней и задней ступенями на его наружной стороне, из которых передняя ступень оснащена кольцевым упругим клапаном, приспособленным для взаимодействия с внутренней поверхностью корпуса, постоянно связанную с магистралью камеру рабочего хода, постоянно связанную с атмосферой выхлопную камеру, камеру обратного хода с по меньшей мере одним питающим каналом на наружной стороне направляющей, выполненным с возможностью перекрытия его ступенчатым ударником, наковальню с конусными кулачками для захвата длинного стержня.Signs of the prototype, which coincide with the essential features of the proposed device, the following. The machine contains a guide located in the housing with a through axial channel for accommodating a long rod, a step drummer based on it with front and rear steps on its outer side, of which the front stage is equipped with an annular elastic valve adapted to interact with the inner surface of the housing, which is constantly connected with a back-up chamber, an exhaust chamber constantly connected to the atmosphere, a back-up chamber with at least one supply channel on the outside vlyayuschey adapted to overlap its stepped hammer, an anvil with a cone cams for gripping long rod.

Недостаток этой машины заключается в том, что направляющая здесь выполнена ступенчатой с двумя существенно разными по диаметру ступенями. Диаметр передней ступени определяется диаметром забиваемого длинного стержня, а задняя ступень ограничивает камеру рабочего хода, размещенную в полости ступенчатого ударника, ее диаметр соответствует диаметру камеры рабочего хода и она имеет существенно больший размер. Ступени наружной поверхности ступенчатой направляющей контактируют с соответствующими ступенями внутренней поверхности указанного ударника. Этими подвижными сопряжениями обеспечивается базирование ступенчатого ударника. Кольцевые зазоры в подвижных сопряжениях ступенчатого ударника и ступенчатой направляющей являются источником непроизводительной потери, утечки сжатого воздуха. Вместе с тем эти зазоры должны обеспечить свободное движение этого ударника и их абсолютная величина должна быть тем больше, чем больше диаметр сопряжения. Наличие в данной конструкции ступенчатой направляющей со ступенью большого диаметра предопределяет наличие в машине источника повышенной утечки сжатого воздуха, что снижает экономичность машины. Чем больше диаметр подвижного сопряжения, особенно при посадке на два разных диаметра, тем больше зазор, соответственно, выше интенсивность падения ресурса работоспособности машины и ее экономичности в процессе эксплуатации.The disadvantage of this machine is that the guide here is made stepped with two steps substantially different in diameter. The diameter of the front stage is determined by the diameter of the long rod to be hammered, and the rear stage limits the working chamber located in the cavity of the step striker, its diameter corresponds to the diameter of the working chamber and it has a significantly larger size. The steps of the outer surface of the stepped guide are in contact with the corresponding steps of the inner surface of said impactor. These movable mates provide the basing of a step striker. Ring gaps in the movable mates of the step striker and the stepped guide are a source of unproductive loss, leakage of compressed air. At the same time, these gaps should ensure the free movement of this striker and their absolute value should be the larger, the larger the diameter of the pair. The presence in this design of a stepped guide with a large diameter step determines the presence in the machine of a source of increased leakage of compressed air, which reduces the efficiency of the machine. The larger the diameter of the movable interface, especially when landing on two different diameters, the greater the gap, respectively, the higher the intensity of the fall in the service life of the machine and its economy during operation.

Кроме того, ступенчатая форма направляющей, размещение камеры рабочего хода внутри ступенчатого ударника и посадка его на два существенно разных диаметра весьма нетехнологичны. Такое конструктивное решение усложняет и удорожает устройство, а также снижает ресурс работоспособности.In addition, the stepped form of the guide, the placement of the working chamber inside the stepped striker and its landing on two significantly different diameters are very low-tech. Such a constructive solution complicates and increases the cost of the device, and also reduces the service life.

Решаемая проблема заключается в увеличении ресурса работоспособности и экономичности машины за счет такого изменения ее конструкции, которое позволяет избавиться от ступенчатой формы направляющей и обеспечить базирование ступенчатого ударника по поверхности, которая по всей длине имеет одинаковый диаметр, т.е. базирование на направляющей без ступеней, с возможно меньшим диаметром при повышении технологичности, упрощении конструкции и снижении стоимости.The problem to be solved is to increase the service life and efficiency of the machine due to such a change in its design that allows you to get rid of the stepped shape of the guide and to ensure the basing of the stepped drummer on a surface that has the same diameter along the entire length, i.e. basing on a guide without steps, with the smallest possible diameter while increasing manufacturability, simplifying the design and reducing cost.

Проблема решается тем, что в пневматической машине для забивания в грунт длинных стержней, включающей расположенные в корпусе направляющую со сквозным осевым каналом для размещения длинного стержня, базирующийся на ней ступенчатый ударник с передней и задней ступенями на его наружной стороне, из которых передняя ступень оснащена кольцевым упругим клапаном, приспособленным для взаимодействия с внутренней поверхностью корпуса, постоянно связанную с магистралью камеру рабочего хода, постоянно связанную с атмосферой выхлопную камеру, камеру обратного хода с по меньшей мере одним питающим каналом на наружной стороне направляющей, выполненным с возможностью перекрытия его ударником, наковальню с конусными кулачками для захвата длинного стержня, согласно техническому решению наружная поверхность направляющей, на которой базируется ударник, имеет по всей длине одинаковый диаметр, а корпус оснащен эластомерным кольцом, приспособленным для взаимодействия с наружной поверхностью задней ступени ударника, и размещенным в нем с радиальным зазором превышающим радиальный зазор между ударником и корпусом в месте размещения эластомерного кольца.The problem is solved in that in a pneumatic machine for driving long rods into the ground, including a guide located in the housing with a through axial channel to accommodate a long rod, a step drummer based on it with front and rear steps on its outer side, of which the front stage is equipped with a ring an elastic valve adapted to interact with the inner surface of the housing, a working chamber constantly connected to the highway, an exhaust chamber constantly connected to the atmosphere, a reverse measure with at least one feed channel on the outer side of the guide, configured to block it with a hammer, an anvil with cone cams for gripping a long rod, according to the technical solution, the outer surface of the guide on which the hammer is based has the same diameter over the entire length, and the body is equipped with an elastomeric ring adapted to interact with the outer surface of the rear stage of the striker, and placed in it with a radial clearance greater than the radial clearance p between the hammer and the housing at the location of the elastomeric ring.

В такой машине ступенчатый ударник базируется на направляющей без ступеней, имеющей предельно малый диаметр, который только возможен при наличии в ней сквозного осевого канала для прохода забиваемого длинного стержня. Здесь диаметр подвижного сопряжения определяется только заданной величиной максимального диаметра забиваемого длинного стержня и прочностными требованиями к толщине стенки направляющей. Меньше быть не может. Соответственно, в данной машине кольцевые зазоры в подвижных сопряжениях ступенчатого ударника и направляющей минимальны, т.е. до минимума снижены и потери сжатого воздуха через эти подвижные сопряжения. Это повышает экономичность работы машины.In such a machine, a step striker is based on a guide without steps, having an extremely small diameter, which is only possible if there is a through axial channel in it to pass a long rod to be hammered. Here, the diameter of the movable interface is determined only by a predetermined value of the maximum diameter of the driven long rod and strength requirements for the thickness of the guide wall. It can't be less. Accordingly, in this machine, the ring gaps in the movable mates of the step striker and the guide are minimal, i.e. losses of compressed air through these movable interfaces are also minimized. This increases the efficiency of the machine.

Кроме того, размещенное в корпусе с радиальным зазором эластомерное кольцо, приспособленное для взаимодействия с наружной поверхностью задней ступени ступенчатого ударника, герметизирует камеру рабочего хода, а благодаря радиальному зазору, превышающему радиальный зазор между ударником и корпусом в месте размещения эластомерного кольца, устраняется возможность деформирования эластомерного кольца при отклонении от соосности ступенчатого ударника и корпуса и последующего негативного влияния этого отклонения на герметичность уплотнения, что также способствует повышению экономичности.In addition, an elastomeric ring located in the housing with a radial clearance, adapted to interact with the outer surface of the rear stage of the step striker, seals the working chamber, and due to the radial clearance exceeding the radial clearance between the striker and the housing at the location of the elastomeric ring, the elastomeric deformation is eliminated rings when deviating from the alignment of the step striker and body and the subsequent negative impact of this deviation on the tightness of the seal eniya, which also contributes to the economy.

От конструктивного исполнения подвижных сопряжений во многом зависит и ресурс работоспособности машины. При работе ударных устройств в местах сопряжений ударника и направляющей происходит интенсивный износ деталей. При одинаковой величине радиального износа приращение проходного сечения зазора утечек тем больше, чем больше диаметр подвижного сопряжения. Перенос подвижных сопряжений на меньший диаметр и устранение посадки ступенчатого ударника на два разных диаметра обеспечивает снижение прироста утечек, что приводит к снижению темпов падения энергетических параметров машины Сопряжение ступенчатого ударника с направляющей по одному предельно малому диаметру способствует увеличению ресурса работоспособности машины.From the design of mobile interfaces largely depends on the service life of the machine. During the operation of percussion devices in places of pairing of the striker and the guide, intensive wear of the parts occurs. With the same value of radial wear, the increment of the passage section of the leakage gap is greater, the larger the diameter of the movable interface. Transferring movable joints to a smaller diameter and eliminating the landing of a step striker on two different diameters reduces the increase in leakage, which leads to a decrease in the rate of decline in the energy parameters of the machine.Matching a step striker with a guide along one extremely small diameter increases the service life of the machine.

Кроме того, устранение задней ступени направляющей и устранение полости в задней ступени ударника резко упрощает форму этих деталей, повышая технологичность, снижая стоимость и увеличивая ударную прочность.In addition, the elimination of the rear stage of the guide and the elimination of the cavity in the rear stage of the striker dramatically simplifies the shape of these parts, increasing manufacturability, reducing cost and increasing impact strength.

Целесообразно эластомерное кольцо выполнить в поперечном сечении прямоугольной формы с фаской на внутренней стороне, занимающей со стороны выхлопной камеры не менее 10% ширины эластомерного кольца. В этом случае на внутренней стороне эластомерного кольца на всей ширине фаски гарантировано действие атмосферного давления. Такое исполнение эластомерного кольца обеспечивает более надежную герметизацию камеры рабочего хода, увеличивая ресурс работоспособности машины. Это достигается за счет эффекта самоуплотнения, который обусловлен обжатием эластомерного кольца по его наружному диаметру высоким давлением в камере рабочего хода и низким противодавлением, распирающим внутреннюю поверхность этого кольца, которая разгружена благодаря фаске, обращенной к выхлопной камере с атмосферным давлением, поскольку полость под фаской постоянно связана с выхлопной камерой гарантированным радиальным зазором между ударником и корпусом. Понятно, что с уменьшением ширины фаски эффект самоуплотнения ослабевает. Как показали эксперименты, при ее ширине менее 10% ширины эластомерного кольца положительный эффект практически не ощущается.It is advisable that the elastomeric ring be made in a rectangular cross-section with a chamfer on the inside, occupying at least 10% of the width of the elastomeric ring from the side of the exhaust chamber. In this case, atmospheric pressure is guaranteed on the inside of the elastomeric ring over the entire width of the chamfer. This design of the elastomeric ring provides a more reliable sealing of the working chamber, increasing the service life of the machine. This is achieved due to the self-sealing effect, which is caused by squeezing the elastomeric ring along its outer diameter with high pressure in the working chamber and low backpressure bursting the inner surface of this ring, which is unloaded due to the chamfer facing the exhaust chamber with atmospheric pressure, since the cavity under the chamfer is constantly connected to the exhaust chamber by a guaranteed radial clearance between the hammer and the body. It is clear that with decreasing bevel width, the self-sealing effect weakens. As experiments showed, with its width less than 10% of the width of the elastomeric ring, the positive effect is practically not felt.

Сущность технического решения поясняется примером конкретного исполнения пневматической машины для забивания в грунт длинных стержней и иллюстрируется чертежами фиг. 1, 2, где на фиг. 1 схематично показан продольный разрез машины, на фиг. 2 - фрагмент поперечного разреза эластомерного кольца прямоугольного сечения с фаской, размещенного в корпусе машины.The essence of the technical solution is illustrated by an example of a specific embodiment of a pneumatic machine for driving long rods into the ground and is illustrated by the drawings of FIG. 1, 2, where in FIG. 1 is a schematic longitudinal sectional view of a machine; FIG. 2 is a fragment of a cross section of an elastomeric ring of rectangular cross section with a chamfer placed in the machine body.

Пневматическая машина для забивания в грунт длинных стержней содержит корпус 1 (фиг. 1), в котором размещены ступенчатый ударник 2 (далее - ударник 2), направляющая 3 со сквозным осевым каналом для размещения забиваемого длинного стержня 4 (далее стержень 4), наковальня 5 с конусными кулачками 6 для передачи энергии удара от ударника 2 на стержень 4. Наковальня 5 связана с корпусом 1 через упругий амортизатор 7. Поджатие конусных кулачков 6 к наковальне 5 осуществлено пружиной 8. При своем возвратно-поступательном движении ударник 2 полностью базируется на наружной поверхности направляющей 3, которая по всей длине, контактирующей с ударником 2, имеет одинаковый диаметр. Внутренняя полость корпуса 1 разделена ударником 2 на три камеры: камеру 9 рабочего хода, которая при работе постоянно связана с магистралью сжатого воздуха, камеру 10 обратного хода и выхлопную камеру 11, которая постоянно связана с атмосферой выхлопным каналом 12. Камера 10 обратного хода управляется ударником 2. Она связана с камерой 9 рабочего хода по меньшей мере одним питающим каналом 13, который целесообразно выполнить на наружной стороне направляющей 3. Питающий канал 13 выполнен с возможностью перекрытая его отсечной кромкой А ударника 2. Для лучшего поступления ежа-того воздуха в камеру 10 обратного хода из камеры 9 рабочего хода через по меньшей мере один питающий канал 13 на ударном торце наковальни 5 выполнены радиальные пазы 14. На наружной стороне 15 передней ступени ударника 2 размещен кольцевой упругий клапан 16, приспособленный для взаимодействия при обратном ходе ударника 2 с внутренней поверхностью корпуса 1. Корпус 1 оснащен эластомерным кольцом 17, размещенным в нем с радиальным зазором 18 и приспособленным для взаимодействия с наружной поверхностью 19 задней ступени ударника 2. Посадка ударника 2 на направляющую 3 выполнена с минимальным зазором, обеспечивающим свободное осевое перемещение ударника 2. Этот зазор на порядок меньше минимальных гарантированных зазоров 20 и 21 между ударником 2 и внутренней поверхностью корпуса 1. При этом зазор 18 между эластомерным кольцом 17 и корпусом 1 заведомо больше зазора 20 между корпусом 1 и ударником 2, как изображено на фиг. 1, 2.The pneumatic machine for driving long rods into the ground contains a housing 1 (Fig. 1), in which a step striker 2 (hereinafter referred to as the striker 2) is placed, a guide 3 with a through axial channel for accommodating a clogged long rod 4 (hereinafter rod 4), an anvil 5 with cone cams 6 for transferring impact energy from the striker 2 to the rod 4. The anvil 5 is connected to the housing 1 through an elastic shock absorber 7. The cone cams 6 are pressed by the spring 8. During its reciprocating movement, the striker 2 is fully based on the outer surface of the guide 3, which along the entire length in contact with the hammer 2, has the same diameter. The internal cavity of the housing 1 is divided by the hammer 2 into three chambers: a working chamber 9, which during operation is constantly connected to the compressed air line, a reverse chamber 10 and an exhaust chamber 11, which is constantly connected to the atmosphere by the exhaust channel 12. The reverse chamber 10 is controlled by the hammer 2. It is connected to the working chamber 9 by at least one feed channel 13, which is expediently performed on the outside of the guide 3. The feed channel 13 is configured to be blocked by its cut-off edge A of the hammer 2. For better intake of hedgehog air into the reverse chamber 10 from the working chamber 9, at least one feed channel 13 is provided with radial grooves 14 on the shock end of the anvil 5. On the outer side 15 of the front stage of the hammer 2 there is an annular elastic valve 16 adapted for interaction during the reverse stroke of the striker 2 with the inner surface of the housing 1. The housing 1 is equipped with an elastomeric ring 17 placed in it with a radial clearance 18 and adapted to interact with the outer surface 19 of the rear stage rnika 2. Landing of the striker 2 on the guide 3 is made with a minimum clearance providing free axial movement of the striker 2. This gap is an order of magnitude smaller than the minimum guaranteed clearances 20 and 21 between the striker 2 and the inner surface of the housing 1. In this case, the gap 18 between the elastomeric ring 17 and body 1 is obviously larger than the gap 20 between body 1 and drummer 2, as shown in FIG. 12.

Для лучшей герметизации камеры 9 рабочего хода целесообразно, как это изображено на фиг. 2, размещенное в корпусе 1 эластомерное кольцо 17 выполнить в поперечном сечении прямоугольной формы с фаской 22 на внутренней стороне, занимающей со стороны выхлопной камеры не менее 10% ширины эластомерного кольца.For better sealing of the chamber 9 of the stroke, it is advisable, as shown in FIG. 2, the elastomeric ring 17 located in the housing 1 is made in a rectangular cross-section with a chamfer 22 on the inner side, which occupies at least 10% of the width of the elastomeric ring from the side of the exhaust chamber.

Работа машины осуществляется следующим образом. Сжатый воздух из магистрали поступает в камеру 9 рабочего хода и благодаря герметизирующему действию эластомерного кольца 17 постоянно поддерживает в ней давление, близкое к сетевому. При переднем расположении ударника 2, как изображено на фиг. 1, сжатый воздух из камеры 9 рабочего хода по меньшей мере по одному каналу 13 и пазам 14 поступает в камеру 10 обратного хода. Ударник 2 разгоняется на обратный ход, поскольку площадь торца ударника 2 со стороны камеры 10 обратного хода больше, чем со стороны камеры 9 рабочего хода, а выхлопная камера 11 постоянно связана с атмосферой выхлопным каналом 12. При этом герметизация камеры 10 обратного хода обеспечивается кольцевым упругим клапаном 16. По мере перемещения назад ударник 2 своей кромкой А перекрывает поступление сжатого воздуха в камеру 10 обратного хода. Далее ударник 2 движется по инерции, кольцевой упругий клапан 16 выходит в зону выхлопного канала 12 выхлопной камеры 11, давление в камере 10 обратного хода резко падает. После этого под действием давления в камере 9 рабочего хода ударник 2 тормозится и меняет движение на обратное. Начинается рабочий ход. Ударник 2 разгоняется и наносит удар по наковальне 5. Через конусообразные кулачки 6 удар передается стержню 4, происходит его очередное продвижение в грунт. Далее цикл повторяется.The operation of the machine is as follows. Compressed air from the line enters the chamber 9 of the working stroke and due to the sealing action of the elastomeric ring 17 constantly maintains a pressure close to the network pressure in it. With the front location of the hammer 2, as shown in FIG. 1, compressed air from the chamber 9 of the stroke at least one channel 13 and the grooves 14 enters the chamber 10 of the reverse stroke. The drummer 2 accelerates to the reverse, since the end face of the drummer 2 from the side of the reverse chamber 10 is larger than from the side of the working chamber 9, and the exhaust chamber 11 is constantly connected to the atmosphere by the exhaust channel 12. In this case, the sealing of the reverse chamber 10 is provided by an elastic ring the valve 16. As you move back the hammer 2 with its edge A blocks the flow of compressed air into the chamber 10 of the reverse stroke. Further, the hammer 2 moves by inertia, the annular elastic valve 16 goes into the area of the exhaust channel 12 of the exhaust chamber 11, the pressure in the reverse chamber 10 drops sharply. After that, under the influence of pressure in the chamber 9 of the stroke, the striker 2 is inhibited and reverses the movement. The working course begins. The drummer 2 accelerates and strikes the anvil 5. Through the cone-shaped cams 6, the blow is transmitted to the rod 4, it is again moving into the ground. Next, the cycle repeats.

Claims (2)

1. Пневматическая машина для забивания в грунт длинных стержней, включающая соосно размещенные в корпусе направляющую со сквозным осевым каналом для размещения длинного стержня, базирующийся на ней ступенчатый ударник с передней и задней ступенями на его наружной стороне, из которых передняя ступень оснащена кольцевым упругим клапаном, приспособленным для взаимодействия с внутренней поверхностью корпуса, постоянно связанную с магистралью камеру рабочего хода, постоянно связанную с атмосферой выхлопную камеру, камеру обратного хода с по меньшей мере одним питающим каналом на наружной стороне направляющей, выполненным с возможностью перекрытия его ударником, наковальню с конусными кулачками для захвата длинного стержня, отличающаяся тем, что наружная поверхность направляющей, на которой базируется ударник, имеет по всей длине одинаковый диаметр, а корпус оснащен эластомерным кольцом, приспособленным для взаимодействия с наружной поверхностью задней ступени ударника и размещенным в корпусе с радиальным зазором, превышающим радиальный зазор между ударником и корпусом в месте размещения эластомерного кольца.1. A pneumatic machine for driving long rods into the ground, including a rail coaxially placed in the housing with a through axial channel for accommodating a long rod, a step striker based on it with front and rear steps on its outer side, of which the front stage is equipped with an elastic ring valve, adapted to interact with the inner surface of the housing, the working chamber constantly connected to the highway, the exhaust chamber constantly connected to the atmosphere, the reverse chamber with at least one feed channel on the outer side of the guide, made with the possibility of its overlapping drummer, anvil with cone cams for gripping a long rod, characterized in that the outer surface of the guide on which the drummer is based has the same diameter along the entire length, and the housing is equipped an elastomeric ring adapted to interact with the outer surface of the rear stage of the striker and placed in a housing with a radial clearance greater than the radial clearance between the striker and the housing ohm at the location of the elastomeric ring. 2. Пневматическая машина по п. 1, отличающаяся тем, что эластомерное кольцо в поперечном сечении имеет прямоугольную форму с фаской на внутренней стороне, занимающей со стороны выхлопной камеры не менее 10% ширины эластомерного кольца.2. The pneumatic machine according to claim 1, characterized in that the elastomeric ring in cross section has a rectangular shape with a chamfer on the inner side, occupying at least 10% of the width of the elastomeric ring from the side of the exhaust chamber.
RU2017140570A 2017-11-21 2017-11-21 Pneumatic machine for long rods driving into the ground RU2681797C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017140570A RU2681797C1 (en) 2017-11-21 2017-11-21 Pneumatic machine for long rods driving into the ground

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017140570A RU2681797C1 (en) 2017-11-21 2017-11-21 Pneumatic machine for long rods driving into the ground

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2681797C1 true RU2681797C1 (en) 2019-03-12

Family

ID=65805726

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017140570A RU2681797C1 (en) 2017-11-21 2017-11-21 Pneumatic machine for long rods driving into the ground

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2681797C1 (en)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU244244A1 (en) * Б. Е. Скобочкин, Г. К. занцев, А. С. Латыпов, Т. И. Чекаева, Н. И. Строков , В. И. Таран HYDRAULICS
SU727753A1 (en) * 1977-08-15 1980-04-15 Институт Горного Дела Со Ан Ссср Percussive-action pneumatic device
SU735762A1 (en) * 1972-10-16 1980-05-25 Институт Автоматики Ан Киргизской Сср Rotary-percussive drilling machine
SU791846A1 (en) * 1978-11-10 1980-12-30 Институт Горного Дела Со Ан Ссср Pneumatic percussive device
SU1293329A1 (en) * 1985-10-17 1987-02-28 Институт Горного Дела Со Ан Ссср Pneumatic percussive machine
SU1307037A1 (en) * 1982-06-02 1987-04-30 Институт Горного Дела Со Ан Ссср Pneumatic percussive mechanism for driving elongated rods into soil
RU2462575C1 (en) * 2011-04-29 2012-09-27 Учреждение Российской академии наук Институт горного дела Сибирского отделения РАН (ИГД СО РАН) Impact device
RU2567061C2 (en) * 2014-03-20 2015-10-27 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела им. Н.А. Чинакала Сибирского отделения Российской академии наук Air-driven percussion machine for long rod driving in soil

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU244244A1 (en) * Б. Е. Скобочкин, Г. К. занцев, А. С. Латыпов, Т. И. Чекаева, Н. И. Строков , В. И. Таран HYDRAULICS
SU735762A1 (en) * 1972-10-16 1980-05-25 Институт Автоматики Ан Киргизской Сср Rotary-percussive drilling machine
SU727753A1 (en) * 1977-08-15 1980-04-15 Институт Горного Дела Со Ан Ссср Percussive-action pneumatic device
SU791846A1 (en) * 1978-11-10 1980-12-30 Институт Горного Дела Со Ан Ссср Pneumatic percussive device
SU1307037A1 (en) * 1982-06-02 1987-04-30 Институт Горного Дела Со Ан Ссср Pneumatic percussive mechanism for driving elongated rods into soil
SU1293329A1 (en) * 1985-10-17 1987-02-28 Институт Горного Дела Со Ан Ссср Pneumatic percussive machine
RU2462575C1 (en) * 2011-04-29 2012-09-27 Учреждение Российской академии наук Институт горного дела Сибирского отделения РАН (ИГД СО РАН) Impact device
RU2567061C2 (en) * 2014-03-20 2015-10-27 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт горного дела им. Н.А. Чинакала Сибирского отделения Российской академии наук Air-driven percussion machine for long rod driving in soil

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102108990B (en) Hydraulic cylinder and related devices thereof, hydraulic buffer system, excavator and concrete pump truck
RU2361723C1 (en) Pneumatic device of impact action with throttled air distribution
KR101751409B1 (en) Hitting body for hydraulic percussion apparatus
RU2681797C1 (en) Pneumatic machine for long rods driving into the ground
CN212337777U (en) Multistage hydraulic cylinder
RU2630331C1 (en) Two-piston air hammer
RU2013154007A (en) PNEUMATIC SHOCK MECHANISM
CN104500954B (en) Pneumatic high-voltage butter oiling machine
RU2567061C2 (en) Air-driven percussion machine for long rod driving in soil
CN107387794B (en) Piston type pneumatic control large-flow on-off valve
RU2011146557A (en) WORKING DEVICE
RU2633005C1 (en) Pneumatic striker mechanism
CN105370658B (en) Hydraulic cylinder for hoistable platform in caustic soda production
CN213807546U (en) High wind pressure down-the-hole impacter
KR200475827Y1 (en) Hitting body for hydraulic percussion apparatus
CN207260955U (en) A kind of valve type living is without air cushion high-performance air hammer
CN201836141U (en) Hydraulic cylinder, hydraulic buffer system, excavator and concrete pump truck
CN115949336B (en) Pneumatic impactor
RU2674778C2 (en) Pneumatic impact mechanism
CN201050295Y (en) Punching device
RU169761U1 (en) PNEUMATIC VIBRATION DEVICE
CN104019077A (en) Oil cylinder with front lug and rear lug
AR051573A1 (en) PISTON DESIGN FOR BACKGROUND HAMMER
CN216429601U (en) Rock stratum crushing hydraulic device
CN203809408U (en) Oil cylinder with front lug ring and rear lug ring