Самородкоуловитель

 

САМОРОДКОУЛОВИТЕЛЬ, содержащий тросовую систему управления приводом звеньев и полиспастный механизм , расположенные на телескопической стреле с гидравлическим приводом, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы за счет обеспечения извлечения самородных частиц тяжелого металла из очистного пространства при скважинной гидродобыче, он снабжен датчиком индуктивности , расположенным у торца последнего звена стрелы, выполненным из кольцевой петли геофизического кабеля индуктором, пультом управления, включающим в себя индикатор и источник питания, которые электрически соединены первый - с датчиком индуктивности , а второй - с индуктором и Лрикрепленной к кольцевой петле посредством колец предохранительной упругой сеткой, образующей совместно с этой петлей захват, причем кабель индуктора механически связан с лебедкой и его кольцевая петля размещена у торца последнего звена стрелы.

COOS СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСГЬ БЛИН

09) (11) ЗШ 03 В 300

Ф

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3610551/22-03 (22) 17.06.83 (46) 30.С7.84. Бюл. N - 28 (72) 3.И.Черней, P.Â.Êðîéòîð, А.И.Курылев и А.В.Юройц (71) Московский геологоразведочный институт им. Серго Орджоникидзе (53) 622.232.72(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

N 375174, кл. В 25 3 1/00, 1973.

2, Авторское свидетельство СССР

В 418318, кл. В 25 J 11/00, 1975 (прототип) . (54) (57) САМОРОДКОУЛОВИТЕЛЬ, содержащий тросовую систему управления приводом звеньев и полиспастный механизм, расположенные на телескопической стреле с гидравлическим приводом, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы за счет обеспечения извлечения самородных частиц тяжелого металла из очистного пространства при скважинной . гидродобыче, он снабжен датчиком индуктивности, расположенным у торца последнего звена стрелы, выполненным из кольцевой петли геофизического кабеля .индуктором, пультом управления, включающим в себя индикатор и источник питания, которые электрически соединены первый — с датчиком индуктивности, а второй — с индуктором и йрикрепленной к кольцевой петле посредством колец предохранительной упругой сеткой, образующей совместно с этой Я петлей захват, причем кабель индуктора механически связан с лебедкой и er кольцевая петля размещена у торца пос леднего звена стрелы.

1105231

Изобретение относится к горнодебывающему обс рудованию и предназначено для извлечения самородных концентраций металла из камер при скважинной гидродобыче тяжелых минералов из россыпных месторождений в условиях отсутствия визуального наблюденк ..

Известен самородкоуловитель для извлечения тяжелых минералов, также используемый в горнодобывающей отрас-1О ли, включающий ручное управление, захватное устройство которого связано с механизмом вертикального перемещения установленным на стреле. Этот само родкоуловитель можно использовать при 15 ведении работ в открытом очистном пространстве, где доступ к объекту свободен и возможно визуальное наблюдение (1 ).

Извлечение тяжелых самородных кон-20 центраций металла в условиях безлюдной скважинной добычи таким самородкоуловителем невозможно.

Известен самородкоуловитель, содержап ий тросовую систему управления при2 водом звеньев и полиспастный механизм, расположенные на телескопической .стреле с гидравлическим приводом, а также специальные захватные приспо-. собления (2 ).

Недостатком известного самородкоуловителя является низкая эффективность работы, связанная с невозможностью извлечения самородных частиц тяжелого металла из очистного пространства при скважинной гидродобыче в отсутствие прямой видимости.

Цель изобретения — повышение эффективности работы самородкоуловителя за счет обеспечения извлечения самородных частиц тяжелого металла из очистного пространства при скважинной гидродобыче в условиях отсутствия прямой видимости.

Поставленная цель достигается тем, что самородкоуловитель, содержащий тросовую систему управления приводом звеньев и полиспастный механизм, расположенные на телескопической стреле с гидравдическим приводом, снабжен датчиком индуктивности, расположенным у торца последнего звена стрелы, выпблненным иэ кольцевой петли геофизического кабеля индуктором, пультом управления, включающим в себя индикатор и источник питания, которые элек- 5 трически соединены первый — с датчи.ком индуктивности, а второй — с индуктором, и прикрепленной к.кольцевой петле посредством колец предохранительной упругой сеткой, образующей совместно с этой петлей захват, причем кабель индуктора механически связан с лебедкой и его кольцевая петля размещена у торца последнего звена стрелы.

Снабжение известного самородкоуловителя петлевым захватом-индуктором и датчиком индуктивности (феррозбндом), расположенным в зоне электромаг нитного поля индуктора, позволяет обеспечить эффективное извлечение крупных самородков тяжелого металла из выемочных камер при отсутствии визуального наблюдения, что достигается первоначальным обнаружением самородка путем фиксации феррозондом изменения электромагнитного поля петле— ваго захвата-индуктора, вызванного попаданием под контур индуктора частицы металла, а затем затягиванием петлевого захвата на частице и выемкоц ее из камеры.

На фиг.1 показана головная часть самородкоуловителя; на фиг.2 — принципиальная электрическая схема устройства; на фиг.З вЂ” самородкоуловитель, расположенный в добычной камере, общий вид.

Самородкоуловитель состоит из датчика индуктивности (феррозонда) 1 и индуктора 2, выполняющего также роль петлевого захвата, свободно связанного с упругой предохранительной сеткой

3 посредством колец 4, надетых на геофизический кабель 5 захвата.Феррозонд 1 и индуктор 2 расположены на последнем звене 6 телескопической стрелы манипулятора, имеющей гидравлический привод, и через геофиз ческий кабель 5 электрически связаны соответственно с индикатором 7 и источником питания 8, установленными на пульте управления 9. Петлевой захват

2 посредством того же геофизического кабеля 5 механически связан с лебедкой 10, которая вместе с пультом управления 9 расположена на самоходной тележке 11. С пульта управления 9 из подземной горной выработки 12 гидравлическим приводом осуществляется управление телескопической стрелой

13, располагаемой в скважине 14, тросовой .системой управления приводом звеньев и полиспастным механизмом— манипуляция звеньями 6 устройства, а лебедкой 10 и геофизическим кабез 1105 лем 5 — управление петлевым захватом

2 (затягивание его) . Самородная концентрация металла 15 находится в очистном пространстве камеры 16 с забоем 17, налегающими породами 18 и подстилающими породами 19.

Самородкоуловитель работает следующим образом.

Через добывающую скважину 14 из подземной горной выработки 12 или с !0 поверхности (в зависимости от технологии) его размещают в отработанной камере 16 и вращают по концентричным окружностям от устья скважины 14 к стенке забоя 17. Отыскание самородных !5 концентраций металла производят с помощью петлевого индуктора 2, датчика индуктивности (феррозонда) 1 и индикатора 7. Геофизический кабель в данном устройстве выполняет одновременно несколько функций. Одна из жил кабеля в пределах петлевого захвата используется в качестве контура индуктора 2 и питает последний от источника питания Я.Посредством кабеля осу- 5 ществляется электрическая связь датчика индуктивности 1 с индикатором 7, расположенным на пульте управления 9.

Способность геофизического кабеля

Ф противостоять растягивающим напряжениям дает воэможность применить его в качестве механического петлевого захвата 2. Это достигается тем, что участок кабеля, образующий петлевой захват 2, одним своим концом жестко закреплен на последнем звене 6 мани35 пулятора, а другим — посредством следующего участка того же кабеля 5 через блок, закрепленный на телескопической стреле 13, с лебедкой 10, рас40 положенной на самоходной тележке 11 самородкоуловителя. Такии образом, с помощью геофизического кабеля 5 одновременно осуществляется механическая связь петлевого захвата 2 с системой управления захватом и электрическая связь пульта управления 9 с феррозондом 1 и петлевым индуктором 2.

Самородная концентрация металла

15, попадая в зону действия магнитного поля индуктора 2, намагничивается и создает собственный магнитный поток, вызывающий изменение магнитного потока индуктора 2. Это изменение фиксируется датчиком индуктивности 1, чем осуществляется электромагнитное взаимодействие петлевого ин231 4 дуктора 2 и феррозонда 1. Это изменение в виде импульса напряжения через геофизический кабель 5 передается на индикатор 7, представляющий собой например, вольтметр. По максимальному значению показаний индикатора 7 оператор, сидящий за пультом управления, определяет местонахождение самородка, после чего останавливает самородкоуловитель, опускает стрелу манипулятора, накрывая петлевым захватом 2 обнаруженный самородок, и включает лебедку !О системы управления захватом. Натяжение геофизического кабеля

5, создаваемое лебедкой 10, .передается через блок телескопической стрелы

13 к участку, образующему петлевой захват 2, в результате чего последний затягивается, улавливая самородок в упругую предохранительную сетку 3 захвата 2. При этом кольца 4, с помощью которых предохранительная сетка связана с захватом 2, скользят по геофизическому кабелю 5, собираясь в одну точку, а сама сетка 3 образует мешок, стянутый в основании, в котором оказывается самородная частица металла 15. После снятия натяжения лебедки сетка из-за упругости возвращается в исходное состояние.

Самородки в россыпи, как правило, представлены слитком металла неправильной формы, часть которого возвышается над поверхностью подстилающих пород россыпи и может быть захвачена петлевым захватом 2. Вес таких самородков обычно не превышает 0,5-0,7 кг, Расчет секций манипулятора следует выполнять иэ максимально возможного куска. Для золота это может быть О, 50,6 кг. Размер отдельных самородков в максимальном сечении не превышает 200 мм. Поэтому размеры стрелы манипулятора должны быть минимальными из условия прочности и устойчивости конструкции при работе. Длина стрелы манипулятора в крайнем положении составляет 15-20 м иэ условия максимально возможных размеров камер. Длина одной секции зависит от мощности пласта россыпи и высоты очистной камеры при условии свободного вывода манилулятора в рабочее положение. Перед извлечением самородных концентраций добычная камера подлежит зачистке.

Использование самородкоуловителя эффективно при отработке россыпи с малым содержанием крупнообломочного и

1105231 валунистого материала во вмещающих породах продуктивного ,слоя.

Экономический эффект подсчитывается по сравнению с базовым объектом, за который принят известный способ извлечения крупных самородков при скважинной гидродобыче, включающий бурение в продуктивный пласт скважины с перебуром в подстилающие породы, гидромониторный размыв через скважи. ну продуктивного пласта с образованием круговой камеры с наклонным в сторону скважины днищем, имеющим уклон, 15 достаточный для самотечного гидротранспорта самородков к скважине, и выдачу этих самородков через скважину в подземную горную выработку, пройденную в подстилающих породах. 20

Использование известного способа связано со значительными потерями по" лезного ископаемого в материале, слагающем наклонное днище камеры. Угол между образующей поверхности днища и горизонтальной плоскостью подстилающих пород составляет cL=13""15 . Использо" вание самородкоуловителя позволяет устранить потери полезного ископаемого в Материале наклонного днища, производя полный размыв продуктивного пласта на всю мощность последнего.

При таком размыве днищем выемочной камеры является горизонтальная плоскость подстилающих пород, на которой после отработки камеры скапливаются крупные самородки. Эти самородки с помощью самородкоуловителя извлекаются из камеры в подземную горную выработку.

1105231

Фиг.З

ВНИИПИ Заказ 5416/5 Тираж 535 Подписное an IIHG "Патеат" 1.Ужгород, ул.Проектнав, 4