Рыхлитель

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ИЯ ПИСАНИ РЕl ТЕЛЬСТВ ТОРС КОМ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССРВ 621839, кл, Е 02 Р 5/32, 1977,(57) Изобретение относится к эемлеройнойтехнике и может быть использовано для разрушения прочных грунтов, Цель изобретения - снижение энергоемкости процессарыхления за счет автоматической регулировки давления и расхода сжатого газа взависимости от прочности грунта. Рыхлитель включает трубчатый корпус (ТК) 1 с выхлопными отверстиями 2 и винтовымнаконечником 3, Внутри ТК 1 установленподпружиненный выпускной клапан 4 соштоком 5 и поршнем 6, которые делят полость ТК 1 на управляющую камеру (УК) 7 иштоковую камеру (ШК) 8. В УК 7 установленинерционный клапан 16 сброса давления,взаимодействующий с поршнем б. Устрой.,Ж.- 1645399 А(5 ц 5 Е 02 Р 5/30, 5/32 ство снабжено многоступенчатым компрессором с выходами от средней и последней ступеней. Последняя ступень сообщена с УК 7 через понижающий редуктор, управляемый золотник и электропневмоклапан, С УК 7 соединен и электроконтактный манометр. Оба выхода компрессора сообщены с ШК 8 через ресиверы и общий двусторонний дроссель с единичным сердечником, запирающим в крайних положениях поток газа от одного или другого выхода. Сердечник дросселя связан через временной интегратор и сильфон с силовой гидросистемой привода ввинчивания ТК 1. Чем больше сопротивление ввинчивания ТК 1, тем больше давление сжатых газов, подводимых к ШК 8, и наоборот, При пуске управляющего давления в УК 7 выпускной клапан 4 открывается и сжатые .-азы поступают в грунт, разрушая его и образуя трещины, При прорыве сжатых газов на поверхность грунта скорость их увеличивается и в клапане 4 происходит разрежение давления, что закрывает его, Клапан 16 сообщает УК 7 с атмосферой, и цикл повторяется, 3 ил.Изобретение относится к эемлеройной технике и может быть использовано для разрушения прочных грунтов.Цель изобретения - снижение энергоемкости процесса рыхления путегл автоматической регулировки давлен я и расхода сжатого газа в зависимости от прочности грунта,На фиг, 1 изображен рабочий орган рыхлителя; на фиг. 2 - пнеаматическэя схема управления импульсным процессом; ггд фиг.3 - функциональная электросхс ма управления устройством.Рыхлитель включаеттрубчатый корпус 1 с выхлопными отверстиями 2 и винтовым наконечником 3. Внутри корпуса 1 установлен подпружиненный тарельчатый выпускной клапан 4, жестко связанный штоком 5 с поршнем 6 управления, разделяющим полость трубчатого корпуса 1 на управляющую камеру 7 и штоковую камеру 8, коорые сообщены с источником сжатого газа, выполненным в виде мчогоступенчэтого компрессора 9 с выходами 10 и 11 соответственно от средней ступени 12 и последней ступени 13. Поршень 6 взаимодействует с упорным роликом 14, установленным нд шарнирной тяге 15 возвратного инерционного клапана 16 сброса давления с возвратной пружиной 17, Через клапан 16 камера 7 сообщается с атмосферой, Вьгхог 1 ы 10 и 11 компрессора 9 сообщены через ресиверы 18 и 19 и общий двухстороннии дроссель 20 со штоковой камерой 8, При этом единый сердечник 21 дросселя 20, перекрывающий в крайних положениях поток газа от выхода 10 или 11 компрессора 9, вздимодействует через временной интегратор 22 и сильфон 23 с силовой гидросистемой 24 приводэ ааинчивания трубчатого корпуса 1 не показан). Управляющая кэмера 7 снабжена зггектрокпнтактным манометром 25 и сообщена с выходом 11 компрессора 9 через электропневмоклапан 26, управляемый золотник 27 и понижающий редуктор 28 Управление золотником 27 осуществляется электропневмоклапаном 29, сообщечным с камерой 7 и управляющей полостью ЗО золотника 27 Поршень 6 герметизирован упругим эле ментом 31. а клапан 4 имеет возвратную ружиу 32. Электросистемд управления включает пусковые кнопки ПК 1 и 11 К:ф, генератор импульсов ГИ, пять ре",е Р 1 - . Р 5, конденсатор С. сопротивление К диод), магнитный пускатель МГ 1 и электромдг иты Э 1 и Э 2 соответственно электрппневмсклдпанов 26 и 9,Рыхчигель работает Глетюнггл .;Ь г зем, 5 10 15 20 25 30 35 40 4 50 55 При помощи привода трубчатый корпус 1 авинч вдется в массив грунта, По мере возрастания сопротивления грунта увеличивается ддоление в гидросистеме 24 приводэ, которое перемещает сильфон 23, жестко связанный с временным интегратором. Последний суммирует и осредняет ранее пришедшие входные сигналы с вновь поступившими и по достижении устойчивых нагрузок перемещает сердечник 21 дросселя 20. При увеличении давления сеодечник 21 перемещается вверх (фиг, 2), увеличивая поток газа от выхода 11 и уменьшая поток гэзд от выхода 10. При уменьшении давления в гидросистеме 24 зсе происходит наоборот. Это позволяет регулировать д-г,ение сжатого газа в штоковой камере 8 в зависимости от грунтовых условий, При достижении выхлопными отверстиями 2 заданно глубины без остановкл ваинчивания корпуса 1 включается пусковая кнопка ПК 2. Срабатывает магнигный пускатель МП, ко. торый самоблокируется своим контактом.1 МП и другим контактом 2 МП включает электромагнит Э 1 электропневмоклапана 26. В результате от компрессора 9 через понижающий редуктпо 28, золотниг 27 и открытый электропневмоклапдн 26 сжатый газ поступает а управляющую камеру 7, С помощью редуктора 28 управляющее давление а камере 7 подбирается таким, чтобы усилие огкрытия клапана 4 неэнэчительно превышало силие от пружины 32 и от даален я а амере 8, При достижении в камере 7 заданного давления срабатывает контакт КМ 2 электроконтдктного манометра 25, который влючэет реле РЗ. Замыкаются контакты 1 РЗ, включая реле Р 5, его контакт 1 Р 5 блокирует реле, а другой контакг 2 Р 5 включает электромагнит Э 2 электропневмоклэпэнэ 29. Последний открывается, и сжатые гдзы поступд от в управляющую полость 30 золотника 27, который перекрывает поток сжато , газа от компрессора 9 Одноьре ме, но орывается вь пускной клапан 4, и сжатые газы через выхлопные отверстия 2 поступают в грунт и разрушают его с образованием трещин. После выхода трещин нд поверхность грунта давление сжатых газов ндд клапаном 4 резко падает и уаЕличиадется скорость потока газов между гедлом и к "анан;.гл 4, что создает закрывающее уси ли; и клапан 4 перемещается вверх. порпнам ударяя по ролику 14 и открывая инерционный клапан 16 В резульгате закрывающее усилие резко впзрдс-дет и на разрушение гручлгд гдсходуется строго определе нее плинес;ао сжатого газа. Давление а упрэаляющеи камере 7 падает, а кпд пан 1 Г; од д .исни , пружин17 закры 1645399вается с отклонением ролика 14 в сторону. В результате контакты КМ 1 электроконтактногоманометра 25 замыкаются, а контакты КМ 2 размыкаются, Срабатывает реле Р 2 свсим контактом 1 Р 2 включая дифференцирующую цепочку ВС. Положительный импульс через диод 0 кратковременно включает реле Р 4, которое своим контактом 1 Р 4 отключает магнитный пускатель МП, электромагниты Э 1 и Э 2 и реле Р 5, и цикл повторяется, Для обеспечения заданного обьема выхлопа сжатого газа используют генератор импульсов ГИ с регулируемой длиной импульса. Для этого нажимают пусковую кнопку ПК 1 и генератор импульсов ГИ своим контактом 1 ГИ включает реле Р 1, которое контактом 1 Р 1 включает электромагнит Э 1 электропневмоклапана 26, и далее процесс управления происходит аналогично описанному. По истечении времени заданного импульса реле Р 1 отключатеся и электропневмоклапан 26 закрывается до следующего нажатия пусковой кнопки ПК 1 или ПК 2. За время работы ГИ может быть несколько выхлопов сжатого газа,Формула изобретения Рыхлитель, включающий трубчатый корпус с выхлопными отверстиями и винто. вым наконечником, подпружиненный выпускной клапан, жестко связанный штоком с поршнем управления, разделяющим по-,лость трубчатого корпуса на управляющую и штоковую камеры, сообщенные с источником сжатого газа, и привод ввинчивания трубчатого корпуса, о т л и ч а ю щ и й с я 5 тем, что, с целью снижения энергоемкостипроцесса рыхления за счет автоматической регулировки давления и расхода сжатого газа в зависимости от прочности грунта, корпус снабжен установленным с 10 возможностью взаимодействия с поршнемуправления возвратным инерционным клапаном сброса давления, соединенным с управляющей камерой, выпускной клапан выполнен тарельчатым, а источник сжатого 15 газа выполнен в виде многоступенчатогокомпрессора с выходами от средней и последней ступеней, каждая из которых соединена со штоковой камерой посредством ресивера: и общего двустороннего дроссе ля с единым сердечником, установленного свозможностью перекрытия в крайних положениях одного или другого потока газа от выходов компрессора, при этом привод ввинчивания трубчатого корпуса выполнен 25 гидравлическим и его силовая гидросистемасвязана посредством сильфона и временного интегратора с сердечником дросселя, а управляющая камера снабжена электроконтактным манометром и сообщена с одним 30 из выходов компрессора посредством электропневмоклапана, управляемого золотника и понижающего редуктора.1645399 Редактор А, Ог роизводственно-издательский комбинат "Патент", г Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 1326 ВНИИПИ 1 Составитель А, Калин"чевТехред М,Моргентал Корректо Тираж 398 Подписноеарственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва,Ж, Раушская наб., 4/5