Устройство для создания продольных щелей на стенках шпуров и скважин

 

Изобретение относится к горному делу, а именно к режущему инструменту, применяемому при буровзрывной проходке горных выработок и добыче блочного камня. Цель - повышение произв-сти за счет облегчения процесса создания щелей и вывода устр-ва из щпура. На наружной поверхности корпуса 1 с продольным каналом (К) 2 подвода промывочной жидкости продольно и диаметрально противоположно установлены твердосплавные лезвия (Л) 5. Между последними в плоскостях их расположения в кон

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU,» 1408068 А 1 (5ц 4 Е 21 С 37/00

" Т и рлn

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМЪГ СВИДЕТЕЛЬСТВУ фиг 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4150639/22-03 (22) 20.11.86 (46) 07.07.88. Бюл. № 25 (71) Московский геологоразведочный институт им. С. Орджоникидзе и Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт тугоплавких металлов и твердых сплавов (72) В. Ф. Гриценко, Е. А. Синцов, Н. Г. Малухин, М. А, Брыкин и А. В. Куклев (53) 622.232 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 968392, кл. E 21 С 37/00, 1981.

Авторское свидетельство СССР № 968394, кл. Е 21 С 37/00, 198!. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЗДАНИЯ

ПРОДОЛЬНЫХ ЩЕЛЕЙ НА СТЕНКАХ

ШПУРОВ И СКВАЖИН (57) Изобретение относится к горному делу, а именно к режущему инструменту, применяемому при буровзрывной проходке горных выработок и добыче блочного камня. Цель— повышение произв-сти за счет облегчения процесса создания щелей и вывода устр-ва из шнура. На наружной поверхности корпуса 1 с продольным каналом (К) 2 подвода промывочной жидкости продольно и диаметрально противоположно установлены твердосплавные лезвия (Л) 5. Между последними в плоскостях их расположения в конf 7

1408068 дукторе 3 выполнены сквозные радиальные промывочные К 6, сообщенные с К 2. В плоскостях расположения Л 5 установлены дисковые зубчатые фрезы (Ф) 7 с вы..одом зубцов 10 на наружную поверхность кондуктора 3. Зубья 10 Ф 7 выполнены в виде четырехгранных пирамид, высоты которых радиальны дискам Ф 7 и расположены с угловым шагом 45 — 60 . В корпусе 1 за Л 5 в плоскости их расположения выполнены дополнительные сквозные радиальные промывочные К 9. Под действием импульсного

Изобретение относится к горному делу, и именно к режущему инструменту, примеII5IE .мому при буровзрывной проходке горных выработок и добыче блочного камня.

Целью изобретения является повышение производительности за счет облегчения процесса создания щелей и вывода устройства из шнура.

На фиг. представлена схема устройства, IIpo;Io;1üIIûé разрез; на фиг. 2 — — узел 1 на фиг. 1.

Устройство состоит из корпуса 1 с продольным каналом 2 подвода промывочной жидкости, торцовым направляющим кондуKтором 3 и шламоотводящей проточкой 4.

На наружной поверхности корпуса продольно и диаметрально противоположно установлены твердосплавные лезвия 5. В кондукторе 3 между твердосплавными лезвиями выполнены сквозные радиальные промывочные каналы 6, расположенные в плоскостях расположения лезвий 5 и сообщенные с продольным каналом 2. В каналах 6 в плоскостях расположения лезвий 5 установлены дисковые зубчатые фрезы 7 с выходом зубцов за наружную поверхность кондуктора.

Фрезы 7 установлены на осях 8 вращения.

В корпусе выполнены дополнительные сквозные радиальные промывочные каналы 9, расположенные за лезвиями 5 в плоскостях их расположения. Зубья 10 фрез 7 выполнены в виде четырехгранных пирамид, высоты которых радиальны дискам фрез и расположены на каждой фрезе с угловым шагом

45 — 60 .

В кондукторе установлен клапан подачи промывочной жидкости в каналы 6 в виде соосного каналу 2 поршня 11 с кольцевой проточкой 12 на наружной поверхности, уплотнительной манжетой 13 па торце со стороны продольного канала с нажимным штоком 14 на противоположном торце. Шток 14 выходит за торцовую поверхность кондукто5

35 нагружения зубья 10 внедряются в стенки шпура 18 и скалывают породу вдоль линии щелей 19, при этом происходит образование трещин 20. Это позволяет повысить скорость нарезки. Проклинивание Ф 7 в К 6 и переизмельчение шлама исключаются подачей промывочной жидкости от К 2 в К 6. Выполнение К 9 за Л 5 обеспечивает подачу промывочной жидкости непосредственно в щели, что уменьшает эаклинивание устр-ва.

2 3. п. ф-лы, 2 ил.

2 ра. Поршень подпружинен со стороны штока 14 пружиной 15. Поршень установлен с возможностью продольного перемещения и перекрытия каналов 6. В кондукторе размещен подпружиненный фиксатор 16 с возможностью входа в проточку 12 в положении поршня, открывающим каналы 6.

Устройство работает следующим образом.

Взводится шток 14, преодолевая сопротивление пружины 15. Подпружиненный фиксатор фиксирует поршень во взведенном положении, при этом канал 2 соединяется с каналами 6, выполненными в кондукторе.

Устройство под действием импульсного нагружения, передаваемого через штангу 17, перемещается вдоль шнура 18. Под действием импульсного нагружения зубья 10 внедряются в стенки шпура и скалывают породу вдоль линии нанесения щелей 19. Выполнение угла между высотами зубьев 45 — 60 . обеспечивает скол породы каждым зубом.

На основании экспериментальных данных установлено, что скол хрупкой породы осуществляется при угле в 60, для пластинчатых пород шаг нужно уменьшить, т. е. увеличивать количество зубьев, что соответствует углу 45 . При импульсном нагружении на зубья помимо скола происходит интенсивное трещинообразование 20 в глубину массива в плоскости нарезки щелей, поэтому на разрушение породы твердосплавными лезвиями 5, установленными на корпусе, и формирование профиля щелей затрачивается незначительная энергия, что позволяет повысить скорость нарезки. Возможное подклинивание фрез 7 в каналах 6 и повторное переизмельчение шлама исключается подачей промывочной жидкости от канала 2 в каналы 6. В конце нарезки щелей шток 14 упирается в забой шпура и, отжимая фиксатор под действием импульсного нагружения и пружины 15, перемещается, перекрывая манжетой 13 канал 2. При этом промывочная

1498068

Формула изобретения

Составитель О. Попов

Редактор В. Бугренкова Текред И. Верес

Заказ 3282/33 Тираж 459 11одписнос

ВНИИПИ Государственного комитета С(СР .lo дслаги изооретеиий и открытии

113035, Москва. >ly — 35, Рат гискан lilil5 ..i 4 5

Производственно-полиграфическое ир.дпринтис. г Х жгород, т.i. 11росктнан, 4 жидкость под увеличенным давлением поступает в каналы 9. Выполнение каналов 9 за каждым твердосплавным лезвием 5 обеспечивает подачу промывочной жидкости непосредственно в щели, что уменьшает возможность заклинивания устройства, упрощает его извлечение, повышая тем самым производительность работы.

1. Устройство для создания продольных щелей на стенках шнуров и скважин, включающее корпус с продольным каналом подвода промывочной жидкости и торцовым направляющим кондуктором, твердосплавные лезвия, установленные продольно и диаметрально противоположно на наружной поверхности корпуса, сквозные радиальные промывочные каналы, выполненные в кондукторе перед твердосплавными лезвиями в плоскостях их расположения и сообщенные с продольным каналом подвода промывочной жидкости, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности за счет облегчения процесса создания щелей и вывода устройства из шпура, оно снабжено дисковыми зубчатыми фрезами, установленными в радиальных промывочных каналах в плоскостях расположения твердосплавных лезвий с выходом зубцов за наружную поверхность направляющего кондуктора, а в корпусе выполнены дополнительные c êâo3ные радиальные промывочные каналы, рас5 оложенные за твердосплавными лсзвиями в плоскостях их расположения.

2. Устройство по п. 1, отличающсеся тсм, что зубья фрез выполнены в виде четырехгранных пирамид, высоты которых рвдиальны дискам фрез и расположены HB каждой ф езе с угло вы м шагом 45 — 60 .

ФР

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено клапаном подачи llpoмывочной жидкости в радиальные промывочные каналы с фрезами, выполненным в виде установленного в кондукторе соосно продольному каналу с возможностью продольного перемещения и перекрытия радиальных промывочных каналов с фрезами поршня с кольцевой проточкой на наружной повсрх20 ности, уплотнительной манжетой на торце со стороны продольного канала и нажимным штоком, выходящим за торцовую поверхность кондуктора, и подпружиненным фиксатором, установленным в кондукторе с воз25 можностью входа в кольцевую проточку в положении поршня, открывающем радиальные промывочные каналы, прн этом пор1пень подпружинен со стороны штока.