Устройство для определения усилий в шпуре

 

Использование: горное дело, для моделирования процессов, происходящих в шпурах . Сущность изобретения: устройство содержит силовой разъемный корпус, преобразователь усилия в электрический сигнал, зажимное приспособление, толстостенный стакан из материала,аналогичного материале шпура, установленный в цилиндрической полости силового корпуса, изоляционную прокладку, помещенную между толстостенным стаканом и силовым корпусом , направляющие, укрепленные на верхнем торце силового корпуса, установленную на направляющих с возможностью перемещения вдоль них крышку с упором, преобразователь относительного перемещения в электрический сигнал, связанный с силовым корпусом и крышкой, установленные на направляющих пружины, опирающиеся на крышку, с упором для ограничения перемещения крышки. 2 ил. СП с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

is Е 21 "C 39/00

ГОСУДАРСТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР 1! 0,2

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

r @ ) ) . ;

К АВТОРСКОМУ. СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4820864/03 (22) 03.05.90 (46) 07.07,92. Бюл. ¹ 25 (71) Государственный проектно-конструкторский институт Гипромашуглеобогащение" и Луганский филиал Научно-исследовательского института строительного производства Госстроя УССР (72) А.С.Уманец, Н.П.Куркин, В.В.Соколов, А.А,Ананьев, А.Х,Теплицкий, Ю.А,Лиман и

А.П.Сивак . (53) 622.235(088,8) (56) Галкин B.В., Потапов А.Г, Невзрывчатый способ разрушения строительных конструкцйй йри реконструкции зданий, — Монтажные и специальные работы в строительстве, 1983, ¹ 6, с, 21 — 22.

Хрипко А.А., Гарцуев Е.М, Статическая модель процесса расширения невзрывчатого разрушающего средства типа "Бризант".

Депонированная рукопись ¹,1562. M., 1987, ВНИИЭСМ, тематическая подборка, с, 2 — 3.

Изобретение относится к горному делу и может найти применение в угольной, горнорудной; строительной промышленности для. моделирования процессов разрушения материала шпура.

Известно устройство. содержащее стальную трубу, имеющую отрехгранные керновые углубления в четырех точках посередине трубы через 900. две стальные заглушки и тягу с реэьбовыми соединениями, Труба установлена в жестком штативе с индикатором часового типа для измерения деформаций последней.

Недостатком такого устройства является то, что оно не может быть использовано

„„ЯД„, 1745928 А1

2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

УСИЛИЙ В ШПУРЕ (57) Использование: горное дело, для моделирования процессов, происходящих в шпурах. Сущность изобретения: устройство содержит силовой разъемный корпус, преобразователь усилия. в электрический сигнал, зажимное приспособление, толстостенный стакан из материала, аналогичного материале шпура, установленный в цилиндрической полости силового корпуса, иэоляцион ную и рокладку, помещенную между толстостенным стаканом и силовым корпусом, направляющие, укрепленные на верхнем торце силового корпуса, установленную на направляющих с возможностью перемещения вдоль них крышку с упором, преобразователь относительного перемещения в электрический сигнал, связанный с силовым корпусом и крышкой, установленные на направляющих пружины, опирающиеся на крышку, с упором для ограничения перемещения крышки; 2 ил, ф для определения усилий в шпуре, создаваемых взрывом, гидроимпульсным скалоломом и другими средствами ударного или Ю кратковременного действия, а также то, что СО оно.не обеспечивает адекватности моделирования процессов, происходящих в реальных шпурах, иэ-за небольшой толщины стенок трубы, обусловленной необходимостью получения значительных по величине деформаций последней, иэ-за того, что оба конца трубы наглухо закрыты, а свойства металла, из которого изготовлена труба, от-. личаются от свойств материала,. в котором выполняются pearü ü å шпуры.

1745928

20

30

40

50

Известно также устройство, содержащее силовой разъемный корпус из двух половин с цилиндрической полостью, преобразователь усилия в электрический сигнал и эажимное приспособление, Недостатком этого устройства является невысокая эдекватность моделирования процесса разрушения материала шпура, низкая точность определения усилий и узкая область применения.

Цель изобретения — повышение адекватности моделирования процессов разрушения материалов шпура и точности определения усилий при заполнении шпура невзрывчатым разрушающим средством или при действии в нем гидроимпульсного скалолома, взрыва и т.п.

Для достижения этой цели устройство, содержащее силовой разъемный корпус из двух половин с цилиндрической полостью, преобразователь усилия в электрический сигнал и зажимное приспособление, снабжено толстостенным стаканом из материала, аналогичного материалу шпура, установленным в цилиндрической полости силового корпуса, изоляционной прокладкой (например, из асбеста), помещенной между толстостенным стаканом и силовым корпусом, направляющими, укрепленными на верхнем торце силового корпуса, установленной на направляющих с возможностью перемещения вдоль них крышкой с упором, преобразователем относительного перемещения в электрический сигнал, связанный с силовым корпусом и крышкой, установленными на направляющих пружинами. опирающимися на крышку, с упором для ограничения перемещения последней.

Толстостенный стакан, изготовленный из материала, аналогичного материалу шпура, с изоляционной прокладкой, помещенной между ним и силовым корпусом, обеспечивает максимальную адекватность моделирования тепловых, химических и других процессов, происходящих в шпуре, так как при этом обеспечиваются близкие к реальным теплоотвод, водопоглощение, объемное расширение, разрыхленность и др. параметры.

При этом устройство, представляющее собой установленную на направляющих подпружиненную крышку с упором для orраничения ее перемещения и снабженное преобразователем относительных перемещений в электрический сигнал, применяется при заполнении шпура невзрывчатым или взрывчатым разрушающими средствами. Оно позволяет моделировать посредством изменения жесткости пружин и установки в заданное положение упора, ограничивающего ход крышки, различные варианты закрытия устья шпура, предотвращать случайные выбросы невзрывчатого разрушающего средства и фиксировать их характер и интенсивность.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 — вид А на фиг. 1, Устройство для определения усилий в шпуре включает стальной силовой разъемный корпус 1 из двух половин с цилиндрической полостью и зажимное приспособление

2 из двух стальных плит со стяжными шпильками, между которыми располагается стальной силовой разъемный корпус 1 и преобразователь 3 усилия в электрический сигнал. Устройство снабжено толстостенным стаканом 5 из материала, аналогичного материалу шпура (например, бетона), установленным в цилиндрической полости силового корпуса 1, изоляционной прокладкой 4, являющейся также уплотнением, которым может служить, например, асбест. Изоляционная прокладка 4 расположена между толстостенным стаканом 5 и силовым корпусом

1, При этом на верхнем торце силового корпуса 1 размещены направляющие 8, на которых установлена с возможностью перемещения вдоль них крышка 6 с упором

9, а также преобразователь 7 относительных перемещений в электрический сигнал, связанный с силовым корпусом 1 и крышкой

6, На направляющих 8 установлены пружины 10, поджимающие крышку 6 к верхнему торцу силового корпуса 1, Устройство работает следующим образом.

В стакан 5 заливается невзрывчатое разрушающее средства, вставляется гидроимпульсный скалолом, заряжается взрывчатое вещество или другое силовое устройство, В случае применения невзрывчатого разрушающего средства или взрывчатого вещества устанавливается устройство с крышкой 6, закрывающей отверстие в стакане. Регулируется жесткость пружин 10, прижимающих крышку 6, для обеспечения необходимого усилия, с которым она будет поджата к стакану, и устанавливается с помощью упора 9 ход крышки 6.

Снимаются Il êàçàíèÿ регистрирующих приборов, подключенных к преобразователю усилия в электрический сигнал 3 и преобразователю 7 относительных перемещений в электрический сигнал при срабатывании разрушающих средств.

Предлагаемое устройство позволяет определить реальные законы изменения во времени и установить максимальные величины усилий в шпурах при применении различных разрушающих средств для

1745928 различных материалов, подлежащих разрушению, в различных внешних условиях, а также определить характер возможного выброса взрывчатого вещества или невзрывчатого разрушающего средства и создаваемые при этом усилия, моделировать возможные варианты закрытия устья шпура.

Это, в свою очередь, позволяет вести работы по разрушению прочных хрупких материалов и отделению от массива блоков необходимых размеров. по уплотнению материалов и т.п, с минимальными затратами, которые обусловлены количеством шпуров, необходимым и достаточным для обеспечения получения желаемых результатов, и количеством взрывчатого или невзрывчатого вещества, или количеством зарядов.

Расчеты показали, что снижение затрат на выполнение работ по разрушению или отделению от массивов блоков необходимых размеров при повышении вероятности получения желаемого результата на 15-20% в среднем снизится в результате использования данных. получаемых на предложенном устройстве, на 30-40%, Формула изобретения

Устройство для определения усилий в шпуре, .содержащее силовой разъемный

5 корп с из двух половин с цилиндрической полостью., преобразователь усилия в электрический сигнал и зажимное приспособление, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения адекватности моделирования

10 процессов разрушения материала шпура и точности определения усилий, оно снабжено толстостенным стаканом из материала,. аналогичного материалу шпура, установленнйм в цилиндрической полости силового

15 корпуса, изоляционной прокладкой, помещенной между толстостенным стаканом и силовым корпусом, направляющими, укрепленными на верхнем торце GMRQBol 0 корпуса, установленной на направляющих с

20 возможностью перемещения вдоль них крышкой с упором, преобразователем относительного пермещения в электрический сигнал, связанным с силовым корпусом и крышкой, установленными на направляю25 щих пружинами, опертыми на крышку с упором для ограничения перемещения крышки, 1745928

Составитель Ю. Jlynweea

Техред М.Моргентал Корректор Т,Палий

Редактор В.Данко

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

Заказ 2373 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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