Способ разрушения твердого материала

 

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для разрушения негабаритов и направленного раскола. Цель изобретения - повышение эффективности разрушения за счет увеличения распорных усилий. В твердом материале бурят отверстия и заполняют их водой. Размещают в воде предварительно охлажденные стержни, выполненные с возможностью увеличения поперечного сечения при нагревании выше температуры охлаждения. Вода охлаждается и замерзает, одновременно нагревается стержень. Увеличиваясь в объеме, лед и стержень оказывают распорное воздействие на стенки отверстия, разрушая материал.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

Ф

{51)4 E 21 С 37/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4368479/23-03 (22) 19.01,88

{46) 30.09.89. Бюл. 36 (71) Кременчугский филиал Харьковского политехнического института им.В.И.Ленина (72) В.И.Комир, В.В.Воробьев, С,A.Ëèòoâíåíêo и Г.A.Áà÷êèð (53) 622.234,3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР Г 968395, кл. E 21 С 37/02, 1978.

Авторское свидетельство СССР Г 1326729, кл. E 21 С 37/00, 1985, (54) СПОСОБ РАЗРУШЕНИЯ ТВЕРДОГО МАТЕРИАЛА

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для разрушения негабаритов и направленного раскола.

Цель изобретения — повышение эффективности разрушения путем увеличения распорных усилий.

Способ осуществляют следующим образом.

В материале (блоке) по направлению проектируемого раскола забуривают отверстия (шпуры). После их забуривания производят охлаждение стержней в теплоизолированной емкости (например, толстостенная коробка из пенопласта) в среде жидкого азота. Охлаждение считается законченным после прекращения интенсивного испарения азота. Диаметр стержней выбирают равным диаметру долота бурового ин„SU,» 1511386 А1

2 (57) Изобретение относится к горному делу и м.б. использовано для разрушения негабаритов и направленного раскола. Цель изобретения - повышение эффективности разрушения за счет увеличения распорных усилий. В твердом материале бурят отверстия и заполняют их водой, Размещают в воде предварительно охлажденные стержни, выполненные с возможностью увеличения поперечного сечения при нагревании выше температуры охлаждения. Вода охлаждается и замерзает, одновременно нагревается стержень. Увеличиваясь в объеме, лед и стержень оказывают распорное воздействие на стенки а отверстия, разрушая материал. струмента, что с учетом уменьшения диаметра стержня при охлаждении в азоте, а также разбивания шпура долотом обеспечивает свободное размещение стержней в шпурах, Материал стержня выбирают таким образом, что его свойства (модуль Юнга и линейный температурный коэффициент расшире ния) удовлетворяют условию

1 1 1

2Р Е1Ыат Е 24ДТ где Е,, Š— модуль Юнга для стержня и среды соответственно;

Ы - коэффициент температурного расширения стержня;

Р— предел прочности разрушаемого материала;

1511386

Формула изобретения

Составитель А.Райский

Техред M.ÄèäûK Корректор А,Обручар

Редактор С.Лисина

Заказ 5874/33 Тираж 449 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

ДТ вЂ” разница между температурой среды и точкой кипения азота.

Стержень выполняют с возможностью увеличения поперечного сечения при нагревании свыше температуры охлаждения. В пробуренные шпуры заливают воду. Охлажденные стержни вставляют в таким образом подготовленные отверс- 1О тия. В результате, под воздействием холодного стержня вода замерзает и создает уплотнительную и распорную прокладку между стержнем и массивом.

Дальнейшее разогревание стержня и ох- 1S лаждение льда приводит к разрыву блока.

Способ разрушения твердого материала, включающий бурение в материале отверстия, заполнение отверстия водой и замораживание воды размещением в ней охлаждающего стержня, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности разрушения за счет увеличения распорных усилий, стержень охлаждают перед размещением его в воде и выполняют с возможностью увеличения поперечного сечения при нагревании свыше температуры охлаждения,