SU608565A1 - Вибрационное долото - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к устройствам дл  передачи механических колебаний дозвуковой , звуковой или сверхзвуковой частоты, и может быть использовано, например, дл  пробивани  отверстий в стенах под водопроводные и теплофикационные трубы.

Известны устройства 1J, предназначенные дл  внедрени  длинномерных элементов, например свай или труб, в грунт и другие плотные среды и используюгцие энергию звуковых колебаний в виде продольных упругих волн резонансной, нреимущественно четвертьволновой или полуволновой частоты (частоты, соответствующей длине волны, равной четырем или двум длинам погружаемого элемента ), что повышает эффективность работы таких устройств.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному  вл етс  устройство 2, содержащее вибровозбудитель, передающий элемент и рабочий инструмент. Недостатком такого устройства  вл етс  значительна  длина передающих элементов (до 40 м), если используютс  низкочастотные вибраторы (20-50 Гц). Нри сравнительно коротких передающих элементах (2-4 м) необходимы высокочастотные вибраторы (200-1000 Гц) с малой амплитудой колебаний , что требует создани  высокочастотных

резонансных вибраторов специальной конструкции .

Цель изобретени  - сокращение линейных размеров устройства, работающего на частотах 100-200 Гц. Цель достигаетс  тем, что передающий элемент выполнен в виде концентрически раснололсенных трубчатых секций , торцы которых последовательно и л естко соединены меладу собой, а свободные торцы внутренней и наружной секций соединены соответственно с вибровозбудителем и рабочим инструментом, при этом толщины секцнй обратно пропорциональны их диаметрам.

На чертел е приведен продольный разрез предлагаемого устройства.

Оно содержит рабочий инструмент 1, элемент 2, передающий энергию звуковых колебаний , и вибровозбудитель 3 звуковых колебаний . Передающий элемент 2 представл ет собой стальной волновод, состо щнй из сваренных друг с другом концентрически распололсенных трубчатых секций, при этом обща  длина пробега звуковой волны равна сумме

длин всех трубчатых секций. Число трубчатых секций быть нечетным, чтобы вибровозбудитель и рабочий инструмент находились на разных концах волновода. Дл  сохранени  посто нным волнового сонротивлени  нередающего элемента, трубчатые секции которого имеют различные диаметры, толщины стенок трубчатых секций выполнены обратно пропорциональными их диаметрам .

Вибрационное долото работает следующим образом.

Вибровозбудитель 3 возбуждает в передающем элементе продольные упругие волны резонансной, например четвертьволновой или полуволновой частоты. Статическое напорное усилие создаетс , например, с помощью лебедок (на чертеже не показаны). Под действием колебаний, создаваемых вибровозбудителем 3, рабочий инструмент внедр етс  в стену.

Применение предложенного вибрационного долота дает возможность повысить эффективность процесса пробивани  отверстий, снизить частоту вибрации вибровозбудител  и уменьшить длину передающего элемента.

ф-ормула изобретени 

Вибрационное долото, содержащее вибровозбудитель , передающий элемент и рабочий инструмент, отличающеес  тем, что, с целью сокращени  линейных размеров устройства при его работе на частотах 100- 200 Гц, передающий элемент выполнен в виде концентрически расположенных трубчатых секций, торцы которых последовательно жестко соединены между собой, а свободные торцы внутренней и наружной секций соединены соответственно с вибровозб дителем и рабочим инструментом, при этом толщины стенок секций обратно пропорциональны их диаметрам .

Иточники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Патент США № 3808820, кл. 175-56, 1974.

2.Патент США № 3391748, кл. 175-56, 1968.