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DE2064691C3 - Vorrichtung zum Herstellen horizontaler oder schwach geneigter Löcher im Boden durch Bodenverdichtung - Google Patents

Vorrichtung zum Herstellen horizontaler oder schwach geneigter Löcher im Boden durch Bodenverdichtung

Info

Publication number
DE2064691C3
DE2064691C3 DE2064691A DE2064691A DE2064691C3 DE 2064691 C3 DE2064691 C3 DE 2064691C3 DE 2064691 A DE2064691 A DE 2064691A DE 2064691 A DE2064691 A DE 2064691A DE 2064691 C3 DE2064691 C3 DE 2064691C3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
housing
working chamber
percussion piston
ground
slightly inclined
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Expired
Application number
DE2064691A
Other languages
English (en)
Other versions
DE2064691B2 (de
DE2064691A1 (de
Inventor
Konstantin S. Gurkow
Alexandr D. Kostylew
Nikolaj G. Nasarow
Boris W. Sudnischnikow
Nikolaj A. Tschinakal
Konstantin K. Tupizyn
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
INSTITUT GORNOWO DELA SIBIRSKOWO OTDELENIJA AKADEMII NAUK SSR NOWOSIBIRSK (SOWJETUNION)
Original Assignee
INSTITUT GORNOWO DELA SIBIRSKOWO OTDELENIJA AKADEMII NAUK SSR NOWOSIBIRSK (SOWJETUNION)
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 INSTITUT GORNOWO DELA SIBIRSKOWO OTDELENIJA AKADEMII NAUK SSR NOWOSIBIRSK (SOWJETUNION) filed Critical INSTITUT GORNOWO DELA SIBIRSKOWO OTDELENIJA AKADEMII NAUK SSR NOWOSIBIRSK (SOWJETUNION)
Publication of DE2064691A1 publication Critical patent/DE2064691A1/de
Publication of DE2064691B2 publication Critical patent/DE2064691B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2064691C3 publication Critical patent/DE2064691C3/de
Expired legal-status Critical Current

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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B4/00Drives for drilling, used in the borehole
    • E21B4/06Down-hole impacting means, e.g. hammers
    • E21B4/14Fluid operated hammers
    • E21B4/145Fluid operated hammers of the self propelled-type, e.g. with a reverse mode to retract the device from the hole
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01BMACHINES OR ENGINES, IN GENERAL OR OF POSITIVE-DISPLACEMENT TYPE, e.g. STEAM ENGINES
    • F01B11/00Reciprocating-piston machines or engines without rotary main shaft, e.g. of free-piston type
    • F01B11/04Engines combined with reciprocatory driven devices, e.g. hammers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L21/00Use of working pistons or pistons-rods as fluid-distributing valves or as valve-supporting elements, e.g. in free-piston machines
    • F01L21/02Piston or piston-rod used as valve members
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03CPOSITIVE-DISPLACEMENT ENGINES DRIVEN BY LIQUIDS
    • F03C1/00Reciprocating-piston liquid engines
    • F03C1/02Reciprocating-piston liquid engines with multiple-cylinders, characterised by the number or arrangement of cylinders
    • F03C1/03Reciprocating-piston liquid engines with multiple-cylinders, characterised by the number or arrangement of cylinders with movement in two directions being obtained by two single-acting piston liquid engines, each acting in one direction
    • F03C1/035Reciprocating-piston liquid engines with multiple-cylinders, characterised by the number or arrangement of cylinders with movement in two directions being obtained by two single-acting piston liquid engines, each acting in one direction one single-acting piston being always under the influence of the liquid under pressure

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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen horizontaler oder schwach geneigter Löcher im Boden durch Bodenverdichtung, die ein an einer Seite zugespitztes Gehäuse mit einem in seinem Inneren angeordneten Schlagkolben aufweist, der zusammen mit dem Gehäuse eine periodisch mit einer Druckluftquelle und mit der Atmosphäre verbindbare, vordere Arbeitskammer mit veränderbarem Volumen und in seinem Schaftteil eine «tändig mit der Druckluftquelle verbundene, rückwärtige Arbeitskammer ebenfalls veränderbaren Volumens bildet, in der eine Steuervorrichtung angeordnet ist, die es ermöglicht, daß der Schlagkolben gegen das Gehäuse Schläge ausübt. *°
Bei der aus der deutschen Auslegeschrift 1 634 579 bekannten Vorrichtung hat es sich in der Praxis herausgestellt, daß die bekannte Vorrichtung infolge des kleinen Raumes der vorderen Arbeitskammer keine ausreichende Schlagleistung in schwer zu verdichten- *ü den Bodenarten aufweist.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der ohne Volumenänderung oder Gewichtssteigerung der Vorrichtung eine Erhöhung ihrer Schlagleistung ermöglicht wird.
Die Lösung dieser Aufgabe besteht nach der Erfindung darin, daß im vorderen Teil des Gehäuses ein zusätzlicher Hohlraum mit konstantem Volumen vorgesehen ist, der durch Kanäle ständig mit der vorderen Arbeitskammer in Verbindung steht.
Die Vergrößerung des Volumens der vorderen Arbeitskammer gemäß der Erfindung durch Hinzufügung eines zusätzlichen Hohlraums im vorderen Gehäuseteil ermöglicht es, den Hub des Schlagkolbens zu verlängern und somit die Schlagkraft (Schlagleistung), ohne die Betriebseigenschaften der Vorrichtung zu verschlechtern, zu erhöhen.
Durch die Anordnung des zusätzlichen Hohlraums im spitzen Teil konnte dem Kopfteil des Gehäuses 6s ohne Vergrößerung des Gehäusegewichtes eine noch mehr abgeschrägte Gestalt, die das Eindringen der Einrichtung in das Erdreich erleichtert, erhalten.
Nachstehend wird die Vorrichtung gemäß der Erfindung an Hand der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels und der Zeichnung, die einen Längsschnitt durch die Vorrichtung zeigt, näher erläutert.
Das im Frontteil zugespitzte Gehäuse 1 besteht aus dem vorderen Endteil 2, der mit dem Gehäuse 1 verbundenen Verkleidung 3, dem Amboß 4 und dem ZylinderteilS.
Im Inneren des Zylinderteils 5 sitzt der Schlagkolben 6. Im vorderen Endteil 2 des Gehäuses 1 ist der zusätzliche Hohlraum la vorgesehen. Zwischen der Innenfläche, des Zylinderteils S und der Oberfläche des Schlagkolbens 6 liegt die vordere Arbeitskammer?, die durch Kanäle 8 im Amboß 4 mit dem zusätzlichen Hohlraum la in Verbindung steht. Die Arbeitskammer? und der Hohlraum 2a bilden ein·-· gemeinsame vordere Arbeitskammer.
im inneren des Schaftteil des Schlagkolbens 6 is; die ebenfalls ein wechselndes Volumen aufweisende Arbeitskammer 9 "vorgesehen, in die die luftzuführende stufenförmige Büchse 10 eingreift.
In der Wand des Schlagkolbens 6 sind Öffnungen 11 zum Verbinden der gemeinsamen vorderen Ai beitskammer mit der hinteren Arbeitskammer 9 aus geführt. Die stufenförmige Büchse 10 ist durch d\: Dämpfungsmuffe 12 und Mutter 13 im Zylinderteil Γ befestigt. Die Dämpfungsmuffe 12 weist Kanäle 1* für die Abluft auf.
Am hinteren Ende der Büchse 10 ist der Schlauch
15 befestigt. Im Inneren der Büchse 10 ist der Kanal
16 zur Druckluftzuführung in die Arbeitskammern?, 9 und dem zusätzlichen Hohlraum la vorgesehen. Die Vorrichtung arbeitet in folgender Weise.
Wird Druckluft durch den Schlauch 15 in den Kanal 16 der Arbeitskammer 9 zugeführt, so beginnt der Schlagkolben 6 sich im Gehäuse 1 in Richtung zum Amboß 4 hin zu bewegen und übt gegen den Amboß 4 einen Schlag aus, wodurch das Gehäuse 1 vorwärts getrieben wird.
Am Ende des Vorwärtshubs des Schlagkolbens 6 verbinden die öffnungen 11 über die Arbeitskammer 9, Kanal 16 und Schlauch 15 die vordere gemeinsame Arbeitskammer mit der Druckluftquelle. Nachdem der Schlag durch den Schlagkolben 6 gegen den Amboß 4 ausgeführt ist, beginnt der Schlagkolben 6 infolge Wirkung des Abpralls und der durch den Luftdruck in der gemeinsamen vorderen Kammer erzeugten Kraft in Rückwärtsrichtung zu laufen.
Bei der weiteren Bewegung des Schlagkolbens 6 werden die öffnungen 11 durch die Büchse 10 geschlossen.
In der vorderen gemeinsamen Arbeitskammer dehnt sich die Luft aus, wodurch eine weitere Bewegung des Schlagkolbens 6 nach rückwärts verursacht wird. Dabei überwindet der Schlagkolben 6 den Widerstand, der durch den Preßluftdruck in der Arbeitskammer 9 erzeugt wird, die ständig mit der Druckluftquelle in Verbindung steht.
Am Ende des Rückwärtshubs des Schlagkolbens verbinden seine öffnungen 11, nachdem sie die Büchse 10 passiert haben, durch die Kanäle 14 die gemeinsame vordere Arbeitskammer mit der Außenluft.
Es erfolgt das Luftausströmen. Im folgenden wird der Ablauf wiederholt.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

  1. Patentanspruch:
    Vorrichtung zum Herstellen horizontaler oder schwach geneigter Löcher im Boden durch Bodenverdichtung, die ein an einer Seite zugespitztes Gehäuse mit einem in seinem Inneren angeordneten Schlagkolben aufweist, der zusammen mit dem Gehäuse eine periodisch mit einer Druckluftquelle und mit der Atmosphäre verbindbare vordere Arbeitskammer mit veränderbarem Volumen und in seinem Schaftteil eine ständig mit der Druckluftquelle verbundene rückwärtige Arbeitskammer ebenfalls veränderbaren Volumens bildet, in der eine Steuervorrichtung angeordnet ist, die es ermöglicht, daß der Schlagkolben gegen das Gehäuse Schläge ausübt, dadurch gekennzeichnet, daß im vorderen Teil des Gehäuses (1) ein zusätzlicher Hohlraum (2 a) mit konstantem Volumen vorgesehen ist, der durch Kanäle (8) ständig mit der vorderen Arbeitskammer (7) in Verbindung steht.
DE2064691A 1970-12-30 1970-12-31 Vorrichtung zum Herstellen horizontaler oder schwach geneigter Löcher im Boden durch Bodenverdichtung Expired DE2064691C3 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10267270A 1970-12-30 1970-12-30

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2064691A1 DE2064691A1 (de) 1972-07-13
DE2064691B2 DE2064691B2 (de) 1973-07-26
DE2064691C3 true DE2064691C3 (de) 1974-02-28

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ID=22291054

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2064691A Expired DE2064691C3 (de) 1970-12-30 1970-12-31 Vorrichtung zum Herstellen horizontaler oder schwach geneigter Löcher im Boden durch Bodenverdichtung

Country Status (7)

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US (1) US3708023A (de)
AU (1) AU425300B2 (de)
BE (1) BE762246A (de)
DE (1) DE2064691C3 (de)
FR (1) FR2123864A5 (de)
GB (1) GB1307491A (de)
NL (1) NL144355B (de)

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E77 Valid patent as to the heymanns-index 1977
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