SU617525A1 - Vibration hammer - Google Patents

Description

1one

Изобретение относитс  к устройствам дл  строительных и инженерно-геологических работ и может быть использовано при забивке и извлечении свай и шпунтовИзвестен гидравлический вибромолот, содержащий корпус, поршень с клапаном, размеш,енным внутри бойка, и наковальню, использующий дл  управлени  возбуждением об.ратную св зь по перемещению 1.The invention relates to devices for construction and geotechnical work and can be used in driving and removing piles and grooves. A hydraulic vibrating hammer is known, comprising a housing, a piston with a valve inside the striker, and an anvil that uses a back coupling to control the excitation. on displacement 1.

Однако такой вибромолот не обеспечивает надежность работы при переменной потребл емой мощности.However, such a vibratory hammer does not provide reliable operation at variable power consumption.

Наиболее близким техническим рещением к изобретению  вл етс  гидравлический вибромолот, включающий корпус, верхнюю и нижнюю наковальни, ступенчатый порщень-ударник и свободно плавающую воздухораспределительную втулку .The closest technical solution to the invention is a hydraulic vibratory hammer, comprising a housing, an upper and lower anvil, a stepped piston-impactor and a free-floating air distribution sleeve.

Данный вибромолот имеет сложную конструкцию .This vibrohammer has a complex structure.

Целью изобретени   вл етс  повыщение коэффициента полезного действи  вибромолота .The aim of the invention is to increase the efficiency of the vibratory hammer.

Это достигаетс  тем, что в предлагаемом вибромолоте поршень-ударник подпружинен относительно верхней и нижней наковален и снабжен фрикционными элементами , выполненными в виде упругих колец, взаимодействующими с воздухораспределительной втулкой.This is achieved by the fact that, in the proposed vibratory hammer, the piston-drummer is spring-loaded with respect to the upper and lower anvils and provided with friction elements made in the form of elastic rings that interact with the air distribution sleeve.

На чертеже показана схема резонансного вибромолота с пневмоприводом, след щим за изменением направлени  движени  поршн -ударника.The drawing shows a diagram of a resonant vibratory hammer with a pneumatic actuator, which follows the change in the direction of movement of the impactor piston.

Вибромолот содержит корпус 1, поршеньударник 2, воздухораспределительную втулку 3, 4 и 5, упоры 6, нижнюю наковальню 7, верхнюю наковальню 8 и фиксатор 9.The vibratory hammer includes a housing 1, an impact piston 2, an air distribution sleeve 3, 4 and 5, stops 6, a lower anvil 7, an upper anvil 8 and a clamp 9.

В корпусе 1 дл  подачи воздуха выполнены проточки с отверсти ми 10, 11 впуска и выпуска.In the housing 1 for air supply, grooves are made with inlet and outlet openings 10, 11.

Распределительна  втулка 3 по периметру имеет впускные отверсти  12 и выпускные отверсти  13. Над поршнем образуетс  камера 14 давлени , соединенна  с полостью 15, камера 16 под поршнем соединена с атмосферой через отверстие 17. На поверхности поршн -ударника установлены пружинные кольца 18.The distributor bushing 3 has inlet holes 12 and outlet holes 13 around the perimeter. A pressure chamber 14 is formed above the piston and connected to the cavity 15, the piston chamber 16 is connected to the atmosphere through the opening 17 under the piston 17. Spring rings 18 are installed on the surface of the impactor piston.

Работает вибромолот следующим образом .Works vibrohammer as follows.

В исходном состо нии поршень-ударникIn the initial state, the piston-drummer

2находитс  в положении статического равновеси , воздухораспределительна  втулка2 is in a static equilibrium position, air distribution sleeve

3фиксатором 9 удерживаетс  в крайнем нижнем положении, а впускные отверсти  12 втулки 3 наход тс  против впускных от151ФСТИЙ 10 корпуса 1. При подаче воздуха в отверстие 10 под действием рабочегоThe latch 9 is held in its lowest position, and the inlets 12 of the bushings 3 are against the inlet sections 151 of the housing 1. When air is supplied to the hole 10 under the action of the working

давлени  отодвигаетс  фиксатор 9 вправо, освобожда  распределительную втулку 3. Одновременно воздух через отверсти  12 поступает в полость 15 и через каналы в поршне-ударнике поступает в камеру 14, создава  давление на торцовую поверхность поршн -ударника 2, перемеш,а  его вниз. Поршень-ударник 2 перемеш,аетс  по инерции ниже равновесного состо ни  с учетом давлени  в камере 14, деформирует пружину 5 и сжимает воздух в камере 16 после перекрыти  отверстий 17, создава  восстанавливающую силу, превосход щую силу давлени , что позвол ет поршиюударнику мен ть направление движени , не отключа  рабочее давлеиие. При обратном ходе поршн -ударника 2 силы трени  между кольцами 18 и втулкой 3, совпадающие по направлению с движением бойка, перемещают втулку 3 в крайнее верхнее положение , перекрыва  отверсти  12 и тем самым прекраща  подачу воздуха в камеру 14 и полость 15, и открыва  выход воздуху через отверсти  13 и 11. Под действием .восстанавливающих сил пружин снизу порщень-ударник 2 перемещаетс  вверх, проход  по инерции выше положени  статического равновеси , в результате чего мен етс  направление действи  восстанавливающих сил и направление движени  иорши -ударника .the pressure is pushed back to the right, releasing the distributor sleeve 3. At the same time, air enters cavity 15 through holes 12 and enters chamber 14 through the channels in the piston-impactor, creating pressure on the face of the impactor piston 2, stirred, and it down. The piston-hammer 2 is mixed by inertia below the equilibrium state, taking into account the pressure in chamber 14, deforms the spring 5 and compresses the air in chamber 16 after closing the holes 17, creating a restoring force that surpasses the pressure force, which allows the hammer to change direction movement without shutting down the working pressure. During the reverse stroke of the piston-impactor 2, the friction force between the rings 18 and the sleeve 3, coinciding in direction with the movement of the striker, moves the sleeve 3 to the extreme upper position, closing the holes 12 and thereby stopping the flow of air into the chamber 14 and the cavity 15, and opening the outlet the air through the holes 13 and 11. Under the action of the regenerating forces of the springs, the bottom impact piston 2 moves upwards, the passage of inertia is above the static equilibrium position, as a result of which the direction of action of the restoring forces and the direction of movement not a shock iorshi.

Под действием трени  между кольцами 18 п внутренней поверхностью втулки 3 поршень-здарник 2 перемещает втулку в крайнее нижнее положение, открыва  впуск сжатого воздуха через отверсти  10 и 12, и закрывает впуск через отверсти  И и 13. Далее повтор етс  аналогичный цикл, раскачива  поршень-ударник до соударени  с нижней наковальней 7, после чего устанавливаетс  периодический режим .Under the action of friction between the rings 18 and the inner surface of the sleeve 3, the piston-ball 2 moves the sleeve to the lowest position, opening the inlet of compressed air through the holes 10 and 12, and closes the inlet through the holes And and 13. Then the same cycle repeats, swinging the piston the hammer before impacting with the lower anvil 7, after which the periodic mode is established.

Дл  обесиечени  более эффективной работы пневмопривода в периодическом режиме хвостовик поршн -ударника 2 перекрывает впускные отверсти  12 при достижении ударником координаты соударени To reduce the efficiency of the pneumatic actuator in the periodic mode, the shank of the impactor piston 2 closes the inlet holes 12 when the striker reaches the contact position

с нижней наковальней 7, тем самым исключа  запаздывание след щей системы в отключении подачи воздуха. При больших перемещени х вверх поршень-ударник перекрывает выпуск воздуха через отверсти  11 и 13, сжима  оставшийс  воздух в камере 14. При прекращении подачи воздуха фиксатор 9 иод действием своей пружины )зыдвигаетс  влево п ф11ксирует воздухораспределительную втулку 3 в крайнем нижнем положепии, обеспечива  исходное состо ние системы дл  запуска.with the lower anvil 7, thereby eliminating the delay of the tracking system in shutting off the air supply. With large upward movements, the piston-hammer closes the release of air through the holes 11 and 13, compressing the remaining air in chamber 14. When the air supply is stopped, the clamp 9 iod moves its spring) left to the left and f11xiks the air distribution sleeve 3 in the lowest position, ensuring the initial state system to run.

Положение распределительной втулки относительно отверстий корпуса рег лиру5 етс  гфи помощи упоров 6.The position of the distribution sleeve with respect to the openings of the housing is adjusted by means of the stops 6.

Преимуществом предлагаемого вибромолота  вл етс  след щее по изменению направлени  скорости движени  управление подачей воздуха в камеру давлени , позвол ющее использовать пневмопривод в резонансных молотах и гарантирующее оптимальное возбуждение системы. Такой молот особенно эффективен при погружении свай, когда работа  с небольшой частотойThe advantage of the proposed vibratory hammer is the control of the air supply to the pressure chamber following a change in the direction of the speed of movement, which allows the use of a pneumatic drive in resonant hammers and guaranteeing an optimal system excitation. Such a hammer is especially effective when sinking piles, when working with a small frequency

5 ударов, можно получить большую энергию удара при невысоком давлении воздуха в системе питани .5 strokes, you can get a lot of impact energy with low air pressure in the power system.

Ф о р м 3 л а изобретени Ф о р м 3 л and inventions

0 Вибромолот, включающий корпус, верхирю и нижнюю наковальни, ступенчатый поршеиь-удариик и свободно установленную в корпусе воздухораспределительную втулку, отличающийс  тем, что, с целью увеличени  коэффициента полезного действи , поршень-ударник подпружинен относительно верхней и нижней наковален и снабжен фрикционными элементами, выполненными в виде упругих колец, взаимо0 действующими с воздухораспределительной0 A vibrating hammer, including a housing, an upper and lower anvil, a stepped Porschei-blow and an air distribution sleeve freely installed in the housing, characterized in that, in order to increase the efficiency, the piston-impactor is spring-loaded relative to the upper and lower anvils and provided with friction elements made in the form of elastic rings interacting with the air distribution

ВТЗЛКОЙ.Knuckle.

Псточники информации, прин тые во внимание при экспертизеInformation sources taken into account during the examination

1.Авторское свидетельство СССР 5 № 310007, кл. Е 02D 7/10, 1968.1. Author's certificate of the USSR 5 No. 310007, cl. E 02D 7/10, 1968.

2.Авторское свидетельство СССР № 322459, кл. Е 02D 7/18, 1970.2. USSR author's certificate number 322459, cl. E 02D 7/18, 1970.

/7/ 7

;- 7; - 7