Устройство для разрушения монолитных объектов

 

Изобретение относится к горной промышленности. Цель изобретения - повышение эффективности разрушения за счет увеличения раздвижки рабочего органа. Рабочий орган устройства состоит из отдельных расположенных один вдоль другого элементов из материала с эффектом памяти формы. Элементы термоциклированы с возможностью изменения их длины с разными знаками. В группе из трех соседних элементов крайние могут быть термоциклированы с возможностью изменения длины со знаком, противоположным центральному. Соединенные между собой элементы соседних групп могут быть термоциклированы с возможностью изменения длины с одинаковыми или противоположными знаками. Элементы могут быть расположены с последовательным охватом одного другим по их длине. Устройство имеет также систему нагревания рабочего органа. При нагревании до температуры выше точки мартенситного превращения элементы изменяют свою первоначальную длину, и система соединенных между собой элементов раздвигается и распирается в стенки шпура, вызывая в массиве горных пород растягивающие усилия. Это приводит к возникновению, раскрытию и последующему разрушению трещин. 4 з.п.ф-лы, 5 ил.

r с *;/„ а ф1 ;"„ СОЮЗ СОВЕТСКИХ вЂ” СОЦИАЛИСТИ4ЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 Е 21 С 37 04,/

I /! !

/ :,1/

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4327548! 23-03 (22) 11.11.87 (46) 07.07.89. Бил. У 25 (75) В. В. Афанасьев, A. В. Афанасьев, Ю. К. Епифанцев и Э. П. Курченко (53) 622 .233(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

11! 1048115, кл. Е 21 С 37/02, 1982.

Авторское свидетельство СССР

9 1153061, кл. Е 21 С 37/04, 1п83. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗРУИЕНИЯ МОНОЛИТНЫХ ОБЪЕКТОВ (57) Изобретение относится к горной промышленности. Цель изобретения повьппение эффективности разрушения эа счет увеличения раздвижки рабочего органа. Рабочий орган устройства состоит из отдельных расположенных один вдоль другого элементов из материала с эффектом памяти формы.

Элементы термоциклированы с возможностью изменения их длины с разными

Изобретение относится к области горной промышленности, а именно к устройствам для разрушения породноугольного массива и прочих монолитных объек то в.

Целью изобретения является повышение эффективности разрушения sa счет увеличения раздвижки рабочего органа..

Иа фиг. 1 схематически изображено устройство, продольный разрез в момент установки его в нпур или до нагревания элементов рабочего органа; на фиг. 2 — то же, после нагревания

„„SU„„ lg A 1

2 знаками. В группе из трех соседних элементов крайние могут быть термоциклированы с возможностью изменения длины со знаком, противоположным центральному. Соединенные между собой элементы соседних групп могут быть термоциклированы с воэможностью ° изменения длины с одинаковыми или противоположными знаками. Элементы могут быть расположены с последов;..— гельным охватом одного другпч .".:r <х длине. Устройство имеет также систему нагревания рабочего орган", При нагревании до температуры выше точки мартенситного превращения элемен". ы изменяют свою первоначальную длину, и система соединенных мвкду c àáîé элементов раздвигается и распирается в стенки шпура, вызь!вая в массиве горных пород растягиваюшие усилия.

Это приводит к возникновению, раскрытию и последуюцему разрушению треции. !

4 з.п. ф-лы, 5 ил. распорных элементов; на фиг. 3 — 5 отдельные конструктивные варианты соединения элементов устройства после их нагревания.

Устройство для разрушения монолитных объектов включает рабочий орган, не менее чем из трех элементов 1, расположенных вдоль друг друга, последовательно соединенньм 1кестко между собой торцами в шахматном порядке с помощью связей 2, и систему 3 нагревания рабочего органа. Связи 7 могут быть выполнены любым известньач

1492046 способом (сваркой, склепкой и т. д. ) .

Элементы 1 могут быть выполнены, например, в виде стержней 1 (фиг. I -Ñ) или размещенных один в другом полых цилиндров 1 (фиг. 5), т.е. с последовательным охватом одного другим по их длине.

Элементы 1 выполнены из материала с эффектом памяти формы и термоцикли- !0 рованы с возможностью изменения при нагревании их длины с разными знаками.

В группе 4 из трех соседних элементов крайние термоциклированы с воэможностью изменения длины со зна- !5 ком, противоположным центральному, при этом соединенные между собой элементы соседних групп термоциклированы с возможностью изменения длины с противоположными (фиг. 3) или одинаковы- 20 ми (фиг. 4) знаками.

Устройство работает следующим образом.

В предварительно пробуренный в мо, нолите mnyp вводят рабочий орган, После установки устройства в шпур и его ориентации относительно боковых пород включают систему 3 и осуществляют нагрев элементов любым известным способом, например пропуская ток 30 прожппленной частоты и напряжения по нагревательным элементам, выполненньи, например из токопроводящей ре-зины, и контактирующих с элементами или пропуская ток по самим элементам. 3g

При нагревании до температуры выше точки мартенситного превращения эа счет деформационно-сиповых свойств предварительно термоциклированного материала с эффектом памяти формы 40 элементы 1 изменяют свою первоначальную длину и система соединенных между собой элементов раздвигается и распирается в стенки шпура, вызывая в массиве горных пород растягивающие 45 усилия, приводящие к возникновению, раскрытии в нем трещин и последующему их разрушению, скалыванию. После разрушения массива устройство охлаждают любым известным способом, например за счет теплоотдачи окружающей среде, в результате чего устройство принимает первоначальную форму и мокет быть снова использовано для разрушения . формула изобретения

1. Устройство для разрушения монолитных объектов, .включающее рабочий орган иэ отдельных расположенных один вдоль другого элементов иэ материала с памятью формы, термоциклированных с воэможностью изменения длины при нагревании, и систему нагревания рабочего органа, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности разрушения за счет увеличения раздвижки рабочего органа, элементы последовательно жестко соединены между собой торцами в шахматном порядке, при этом элементы термоциклированы с возможностью изменения при нагревании их длины с разными знак ами.

2. Устройство по и. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что в группе из трех соседних элементов крайние термоциклированы с воэможностью изменения длины со знаком, противоположным центральному.

3. Устройство по пп. 1 н 2, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что соединенные между собой элементы соседних групп термоциклированы с возможностью изменения длины с противоположными знаками.

4. Устройство по пп. 1 и 2, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что соединенные между собой элементы соседник групп термоциклированы с воэможностью изменения длины с одинаковыми знаками, 5. Устройство по пп. 1 — 3, о тл и ч а ю m е е с я тем, что элементы расположены с последовательным охватом одного другим по их длине.

I 9 .Очб

Фиг.1

Составители A. Райский

Редактор В. Бугренкова ехред А.Кравчук Корректор M. Шароши

Заказ 3848/35 Тираж 449 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-иэдательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101