Устройство для разрушения горных пород

Авторы патента:

E21C37/12 - нагнетанием жидкости в скважину под высоким давлением или подачей жидкости в скважину с последующим созданием давления на нее, например ударами или с помощью взрывных патронов (производство вруба с помощью водяных струй E21C 25/60; обрушение с помощью взрывчатых веществ F42D)

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социапнстических

Респубпнк (11)1002576 (51) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 07.01.82 (21) 3377737/22 03 с присоединением заявки № (23) П риоритет

Опубликовано 07.03. 83. Бюллетень №

Дата опубликования описания 09.03.83 (5 I ) M. Кл.

Е 21 С 37/12

Гесударстеееай квивтет во деваи кзебретеккй и втхрытий (53у УДК 622.234. .54 (088.8) В.Г. Кузнепов < . (72) Автор изобретения (71) Заявитель

Институт горного дела (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗРУШЕНИЯ ГОРНЫХ ПОРОД

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для разрушения горных пород, например негабарит ов. . Известно устройство для разрушения горных пород путем импульсного нагне5 тания жидкости в шпур (1 ).

Наиболее близким к изобретению является устройство для разрушения горных пород, включающее гидропилиндр, поршень и насадок с обратным клапаном E2).

Однако данное устройство характери-, зуется низкой эффективностью при разрушении трещиноватых пород. В этом случае жидкость, находящаяся в шпуре, при нанесении удара по поршню вытекает по трещииам на поверхность, следовательно давление в полости шпура оказывается недостаточным для эффективного разрушения породы, а энергия, переданная удар- 20 ному поршню, используется на вытеснение жидкости из шпура по трещинам.

Бель изобретения вЂ” повышение эффективности разрушения трещиноватых пород за счет создания дополнительного рас клинивающего усилия на стенки шпура.

Поставленная пель достигается тем, что в устройстве для разрушения горных пород, включающем гидроцилиндр, поршень и насадок с обратным клапаном, насадок установлен с возможностью осевого перемещения, при этом расстояние между поршнем и насадком равно линейной величине сжатия жидкости при ударном воздействии на поршень.

Расстояние между взаимодействующими торпами ударного поршня и насадка, равное линейной величине сжатия жидкости, выбрано из условия полного использования энергии ударного импульса на сжатие жидкости при разрушении монолитных пород.При разрушении трещиноватых пород, за счет утечек жидкости по трещинам, давление в полости шпура не может нарасти до величины, обеспечивающей эффективное разрушение породы, а перемещение ударного поршня превышает величину линейного сжатия. В этом слу876 4 утечек рабочей жидкости может оказат ся недостаточным для разрушения породы. В этом случае поршень 2 передает часть ударного импульса (перемещение поршня в этом случае превышает линейную величину сжатия жидкостн) непосредственно на насадок 3, который вследствие внедрения в полость шпура 6 создает дополнительные разрушающие напряжения в горной породе.

Применение предлагаемого устройства обеспечивает более эффективное использование энергии при разрушении трещиноватых пород за счет создания дополнительного расклинивающего усилия конической наружной поверхностью насадка, передаваемого на стенки шпура при непосредственном ударе по нему поршнем.

Формула из обре те ния

Устройство для разрушения горных пород, включающее гидроцилиндр, поршень и насадок с обратным клапаном, о т л вча ющее ся тем, что, сцельюповышения эффективности разрушения трещиноватых пород за счет создания дополнительного расклинивающего усилия на стенки шпура, насадок установлен с возможностью осевого перемещения, при этом расстояние между поршнем и насадком равно линейной величине сжатия жидкости при ударном воздействии на поршень.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 326140, кл. Е 21 С 37/00, 1971.. 2. Авторское свидетельство СССР

М 638724, кл. Е 21 С 37/00, 1977.

3 1002 чае происходит ударное взаимодействие поршня с насадком и часть ударного импульса расходуется на внедрение насад» . ка в шпур и создание дополнительного расклинивающего усилия на Ф:тенки шпура

На чертеже изображено предлагаемое устройство, общий вид, разрез.

Устройство для разрушения горных пород включает гидроцилиидр 1, поршень 2, насадок 3, обратный клапан 4 на входе 1э жидкости в гидроцилиндр 1 и обратный клапан 5 в насадке на выходе жидкости 5 из гйдроцилиндра 1 в полость шпура 6.

Насадок имеет коническую наружную поверхность 7 и установлен в гидроцилинд» ре с возможностью осевого перемещения, а расстояние а между поршнем 2 и.насад; ком 3 равно линейной величине сжатия жидкости при ударном воздействии на поршень 2 при разрушении монолитных пород.

Устройство работает следующим образом.

Насадок 3 устройства вводится в полость шпура 6. Через обратный клапан 2

4 в полость гидроцилиндра 1 подается . таад избыточным давлением рабочая жщ кость. После заполнения полости гидроцилиндра 1 рабочая жидкость через обратный клапан 5 поступает в полость шпура

6. С помощью закрепленного на манипуля торе ударного устройства по головке поршня 2 наносится удар,.Рабочая жидкость из полости гидроцилиндра 1 через обратной клапан 5 вытесняется в шпур 6 и создает в нем высокое давление. Под действием высокого давления рабочей жидкости в полости шпура 6. происходит разрушениее породы.

При наличии в горной породе трещин

40 давление в полости шпура 6 вследствие

1002578

Составитель С. Кошколда

Редактор М. Бандура Техред О.Неце Корректор Л. Бокшан

Заказ 1487/6 Тираж 601 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., a. 4/5 филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Похожие патенты:

Скалолом // 994724

Способ разрушения монолитных объектов // 987096

Изобретение относится к горному делу, а именно к способам зазрушения монолитных объектов путем создания высокого давления в предварительно пробуренных скважинах, применяемых

Устройство для импульсного нагнетания жидкости под давлением в скважину // 982392

Устройство для импульсного нагнетания жидкости под давлением в скважину // 982391

Смеситель непрерывного действия для приготовления водонаполненных взрывчатых веществ // 843482

Устройство ударного действия длямехано-гидравлического разрушениягорных пород // 817250

Способ направленного разрушения горных пород // 793035

Электрогидравлический взрыватель // 699835

"устройство для пневматического заряжанияшпуров и скважин рассыпными взрывча-тыми // 684959

Устройство для разрушения горных пород // 594320

Установка для генерации гидравлических импульсов давления // 2127364

Изобретение относится к области горной промышленности и может быть использовано для воздействия на массив угля или пород с целью интенсификации процесса дегазации, борьбы с внезапными выбросами угля и газа, а также для ослабления трудно-обрушаемых пород кровель и отбойки угля при разработке круто-падающих пластов, а при использовании связующих веществ в рабочей жидкости - для тампонирования трещин и скрепления горного массива

Устройство для образования направленных трещин в скважинах // 2182968

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для образования в скважине инициирующей трещины, задающей ориентацию плоскости разрыва горной породы при добыче ценного кристаллического сырья и камня, строительстве дорог и туннелей в гористой местности, разрушении негабаритов

Устройство для образования направленных трещин в скважинах // 2229595

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для образования трещин в скважинах с целью добычи ценного кристаллического сырья и природного камня, строительства дорог и туннелей в гористой местности, разборки завалов и сооружений, дробления негабаритов

Устройство для направленного разрушения горной породы // 2229596

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для разрушения горной породы с целью добычи ценного кристаллического сырья, строительства дорог и туннелей в гористой местности, разборки завалов и сооружений, дробления негабаритов

Устройство для образования направленных трещин в скважинах (варианты) // 2272133

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для образования трещин в скважинах с целью разборки породных массивов на блоки нужных размеров и формы, добычи ценного кристаллического сырья и строительного камня, разрушения горной породы и твердых тел по заданной плоскости

Устройство для образования направленных трещин // 2299323

Изобретение относится к горному делу и используется для образования трещин с целью добычи ценного кристаллического сырья и природного камня, разборки завалов и сооружений, дробления негабаритов

Способ разрушения горных пород и устройство для его осуществления // 2307934

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для отбойки блоков от массива, проходки дорог в гористой местности, добычи строительного камня и кристаллического сырья

Способ разрушения горных пород и устройство для его осуществления // 2311533

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для повышения эффективности эксплуатационных скважин, отделения горной породы от породного массива, излучения упругих волн

Перфоратор и способ разрушения горной породы // 2359099

Изобретение относится к области горной промышленности, в частности к буровой машине, включающей перфоратор с хвостовиком бура, осуществляющей бурение шпуров при проходке горных выработок с направлением на забой взрывных патронов без извлечения буровой штанги из шпура, при этом хвостовик бура, буровая штанга и буровое долото имеют соответствующие проходы, сообщающиеся друг с другом, а отверстие в хвостовике бура сообщено с устройством для подачи патронов и источником сжатой среды для направления патрона по указанным выше магистралям к долоту и на забой шпура с возможностью инициирования патрона на забое

Портативное пневматическое устройство для разрушения горной породы // 2431560

Изобретение относится к средствам разрушения горной породы взрывом