SU1675498A1

SU1675498A1 - Vibrohammer

Info

Publication number: SU1675498A1
Application number: SU894747853A
Authority: SU
Inventors: Андрей Сергеевич Шаволов
Priority date: 1989-10-16
Filing date: 1989-10-16
Publication date: 1991-09-07

Abstract

Изобретение относитс к строительной технике и может быть использовано дл виброударного воздействи на грунты при погружении в них свай и подобных им конструктивных элементов, при разрушении прочных грунтов и подобных им материалов , а также при поверхностном уплотнении насыпных грунтов и жестких смесей. Цель изобретени состоит в повышении эффективности его использовани . Вибромолот включает двигатель 1, вал которого кинематически через элементы планетарного им пульсатора крутильных колебаний (2, 3, 4, 5) и коническую зубчатую передачу 6 соединен с выходным валом 7, оборудованным двум смещенными на 90 по отношению друг к другу кривошипами 8 и 9, поочередно воздействующими на наковальню 14. Когда эти воздействи начинают наталкиватьс на достигаемую в процессе обработки среды ее жесткую подушку, ударники со всеми св занными с ними элементами получают от среды - наковальни все более ощутимые обратные отскоки, за которыми следуют сжати корпусных пружин 18, подъем всего корпуса 15 и последующий его удар бойком 16 о наковальню, в результате чего вибромолот автоматически переходит на работу с двухударного на четырехударный режим работы , когда после ударов ударника 12 и 13 следуют удары о наковальню бойка 16. (Л СThe invention relates to construction equipment and can be used to vibro-impact on soils when immersing piles and similar structural elements in them, in breaking down solid soils and similar materials, as well as in surface compaction of bulk soils and hard mixtures. The purpose of the invention is to increase the efficiency of its use. The vibrohammer includes an engine 1, whose shaft is kinematically through elements of a planetary torsional vibration pulsator (2, 3, 4, 5) and bevel gear 6 is connected to an output shaft 7, equipped with two cranks 8 and 9 displaced relative to each other, alternately acting on the anvil 14. When these influences begin to push against the hard cushion reached during the processing of the medium, the strikers with all the elements connected with them receive from the medium — the anvils all the more tangible reverse rebound and followed by squeezing the case springs 18, lifting the entire case 15 and its subsequent strike by the striker 16 on the anvil, as a result of which the vibro-hammer automatically switches to work from two-shock to four-impact operation, when strikes from the striker 12 and 13 are followed by strikes on the anvil of the striker 16. (Л С

Description

Изобретение относитс к строительной технике и может быть использовано дл виброударного воздействи на грунты при погружении в них свай и других конструктивных элементов, при разрушении прочных грунтов и подобных им материалов, а также при поверхностном уплотнении насыпных грунтов и жестких смесей.The invention relates to construction equipment and can be used to vibro-impact on soils when immersed in them piles and other structural elements, in breaking down solid soils and similar materials, as well as in surface compaction of bulk soils and hard mixtures.

Цель изобретени - повышение эффективности использовани .The purpose of the invention is to increase the efficiency of use.

На фи|. 1 изображен вибромолот при промежуточном относительно наковальни положении обоих ударников, вид спереди, на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1 в момент встречи одного из ударников с наковальней.On fi |. 1 shows the vibratory hammer at the intermediate position relative to the anvil of both drummers, front view, in FIG. 2 shows section A-A in FIG. 1 at the time of the meeting of one of the drummers with the anvil.

Вибромолот включает установленный посредством амортизаторов двигатель 1, вал которого соединен с солнечным колесом 2 планетарного импульсатора, в состав которого , п.омимо этого колеса, вход т сателлиты 3, свободно и диаметрально размещенные на вод иле 4 и снабженные противофазно неуравновешенными грузами (дебалансами) 5. Водило 4 посредством конической передачи 6 св зано с выходным валом 7, снабженным кривошипами 8 и 9, смещенными относительно друг друга на 90°, каждый из которых св зан посредством шатунов 10 и 11 с ударниками 12 и 13, попеременно взаимодействующими с наковальON XI СЛ NThe vibrohammer includes a motor 1 installed by means of shock absorbers, the shaft of which is connected to the sun wheel 2 of a planetary pulser, which, in addition to this wheel, includes satellites 3, freely and diametrically placed on the sludge 4 and supplied with antiphase unbalanced weights (unbalance) 5 The carrier 4 is driven by a bevel gear 6 connected to an output shaft 7, equipped with cranks 8 and 9, offset from each other by 90 °, each of which is connected by connecting rods 10 and 11 with impactors 12 and 13, alternately interacting with anvilone XI SL N

Ю 00S 00

ней 14. Вал 7 с кривошиг ми 8 и 9 совместно с элементами планетарного импульсэто- ра размещен в корпусе 15, нижн поверхность которого выполнена а виде внешнего бойка 16, опертою на наковальню 14, скрепленную с вертикальными направл ющими 17, в которых с возможностью пе ремещени в них установлен корпус 15 верхнюю часть направл ющих 17 надеты пружины 18, опирающиес на корпус 15 и поджатые траверсой 19, скрепленной с направл ющими 17 Работа вибромолота предусматривает предварительное нат жение пружин 18 и создание тем самым нулевою зазора межд/ внешним бойком 16 корпуса 15 и наковальней 14, с которой должны поочередно и всегда взаимодействовать внутренние ударники 12 м 13 от реверсивной раскрутки их кривошипно-ШЕгунных механизмов и из всегда, а при опрелеленных обсто тельствах , внешний корпусной боек 16. Передача движени наударники 12,13, которые работают всегда совместно, но противофазно {один поднимаетс , когда другой опускаетс ), осуществл емс от двигател 1 через солнечное колесо 2 и сателлиты 3, которые ввиду своей противофазной неуравновешенности грузами 5 создают на зодиле 4 крутильные колебани , передаваемые затем конической передачей 6 выходному валу 7, а от него через кривошипы 8 и 9 и соответствующие им шатуны 10 и 11 преобразуемые в линейные импульсные и реверсивные перемещени ударников 12 и 13, периодически прерываемые встречей их с наковальней 14, При этом выбор угла между кривошипами 8 и 9 равным 90° при олина- ковых длинах обоих крмвошипно-шатугшых механизмов обеспечивает ударные сопр жени ударников и наковальни 14 при максимальной скорости падени ударников на наковальню. В момент соударени каждого из ударников 12, 13 о наковальню 14 передаваемый на нее ударный импульс воспринимает обрабатываема и размещенна под наковальней средо в виде св занной с грунтом сваи, клинового рабочего органа или просто насыпного уплотн емого материала . В процессе виброударной обработки среды ее физико- еханичзские свойства не прерывно измен ютс , и это не проходит бесследно дл режима работы самого вибромолота , который все врем воспринимает оОратную от ударов отдачу Причем сила этой отдачи существенно зависит от жесткости обрабатываемой cpo ;j Таг при минимальных сопротивлени х среды (малой ее жесткости или наоборот бспьыой подагл - eocTHj, что характерно дл первоначально1- стадии обработки материала, пот и чел14. Shaft 7 with crankshafts 8 and 9, together with elements of a planetary pulse generator, is housed in housing 15, the lower surface of which is made as an external striker 16, supported on an anvil 14, fastened with vertical guides 17. displacing the body 15 therein, the upper part of the guides 17 is mounted; the springs 18 are mounted, supported on the case 15 and pressed by the crosshead 19 fastened to the guides 17. The operation of the vibro-hammer involves preloading the springs 18 and thereby creating a zero gap between the outer / outer they are briskly 16 of the hull 15 and the anvil 14, with which the internal drummers of 12 m 13 must alternately and always interact from the reversal promotion of their crank-ShEgun mechanisms and always, and under certain circumstances, external body impact 16. Transmission of the motion of the impactor 12,13 which always work together, but antiphase {one rises when the other descends), carried out from engine 1 through the sun wheel 2 and satellite 3, which due to their antiphase unbalance with loads 5 create on the architect 4 a twist The oscillations then transmitted by the bevel gear 6 to the output shaft 7, and from it through the cranks 8 and 9 and the corresponding connecting rods 10 and 11 are converted into linear impulse and reverse movements of the strikers 12 and 13, periodically interrupted by meeting them with the anvil 14. the angle between cranks 8 and 9 is equal to 90 ° with the same lengths of both cylinder-shatug mechanisms provides the shock interface between the strikers and the anvil 14 at the maximum speed of the strikers on the anvil. At the moment of impact of each of the strikers 12, 13 about the anvil 14, the shock impulse transmitted to it perceives the medium being processed and placed under the anvil in the form of a pile associated with the ground, a wedge working body or simply bulk compacted material. In the process of vibro-impact treatment of the environment, its physicomechanical properties continuously change, and this does not pass without a trace for the operating mode of the vibratory hammer itself, which all the time perceives impact recoil from impacts. Moreover, the strength of this recoil depends significantly on the rigidity of the processed cpo; j Tag with minimum resistance x medium (its low hardness, or vice versa, the secondary subclause is eocTHj, which is typical of the initial 1-stage material processing, sweat and people

сжерыл удара ударников 12 и 13 передаетс от наковальни среде В этом случае обратна отдача на взаимодействующий в данный момент с наковальнейSheryl strike impactors 12 and 13 is transmitted from the anvil environment. In this case, the return is returned to the currently interacting with the anvil.

крмвошипно-шагунный механизм, передаваема затем валу 7, а от него корпусу 15 и пружинам 16 незначительна и визуально может быть не ощутима. На этом первоначальном этапе обработки материала можноThe cylinder-shagun mechanism is then transmitted to shaft 7, and from it to body 15 and springs 16 is insignificant and may not be visually noticeable. At this initial stage of material processing can

0 считать, что вибромолот работает в своем устойчивом двухударном режиме. Однако с течением времени жесткость обрабатываемой среды существенно возрастает по сравнению с первоначальными ее значени ми и0 assume that the vibratory hammer works in its stable two-shock mode. However, over time, the rigidity of the treated medium increases significantly compared with its initial values and

5 остановитс соизмеримой жесткгсти пружин , деформаци последних при ударах элементов 12, 13 становитс уже значительной , что вызывает, в свою очередь, ощути- м т«е перемещени и удары всего корпусного5 will stop the comparable stiffness of the springs, the deformation of the latter upon impact of the elements 12, 13 becomes significant already, which in turn causes the movement and impact of the entire corpus

0 бойка 16 о наковальню 14. На этом заключительном этапе обработки среды вибромолот переходит на режим четырехударной своей работы за цикл крутильных колебаний кривошипного вала 7, т.е. после каждого паде5 ии на наковальню ударников 12, 13 имеет место подъем-падение бойка 16,0 of the striker 16 on the anvil 14. At this final stage of processing the medium, the vibratory hammer switches to its four-stroke mode during the cycle of torsional oscillations of the crank shaft 7, i.e. after each fall on the anvil of the strikers 12, 13 there is a rise and fall of the striker 16,

Преимущество изобретени состоит в повышении эффективности его использовани , что про вл етс в уменьшении лобовыхThe advantage of the invention is to increase the efficiency of its use, which is manifested in the reduction of frontal

0 сопротивлений, активном использовании массы корпуса вибромолота в виде накоплени энергии в его пружинах дл последующего удара корпуса о наковальню, причем степень аккумулировани энергии в пружи5 нах, а следоватепьно, и высота подъема корпуса над наковальней, осуществл ютс автоматически Е зависимости от величины лобовых сопротивлений (при увеличении этих сопротивлений перемещени корпуса0 resistance, the active use of the vibro-hammer body mass in the form of energy accumulation in its springs for subsequent impact of the hull on the anvil, and the degree of energy accumulation in the springs 5, and consequently, and the height of the hull above the anvil, are automatically E depending on the value of frontal resistance ( as these body resistances increase

0 и ударные его воздействи на наковальню также возрастают), непрерывном силовом давлении на наковальню, а следовательно, и обрабатываемую среду, поскольку между поочередными воздействи ми на наковаль5 ию двух ударников происходит удар о нее всего корпуса, что ведэт к интенсификации создани напр женного состо ни обрабатываемой среды и к повышению эффективности процессов погружени или0 and its impact on the anvil also increase), by continuous force pressure on the anvil and, consequently, on the treated medium, because between successive influences on the anvil and two impactors, the entire body strikes it, which leads to the intensification of the creation of a stressed state the processed medium and to increase the efficiency of immersion processes or

0 уплотнени , повышении надежности вибромолота в работе.0 compaction, increase the reliability of the vibratory hammer in operation.

Claims

The invention includes a vibrating hammer, including a movably mounted in guides and a spring-equipped housing with a coaxial body, positioned above the anvil with impactors, connected by means of a crimper. Mche-rod gears, displaced relative to each other h & 90 °, with a drive equipped with a planetary hippuchator

torsional vibrations, characterized in that, in order to increase the efficiency of use, the body is supported on the anvil attached to the guides,

united in the upper part by means of the crosspiece, and pressed to the body by springs installed in the guides between the latter and the crosshead.