Электротермомеханичнеский породоразрушающий инструмент

 

О П И С А Н И Е ш) 530951

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДИВДЬСТВУ

Союз Советскии

Социалистическии

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву

{22) Заявлено 04.11.74 {21) 2099927/03 (51) М. Кл.

Е 21 С 37/188

Е 21 С 27/22

Е 21 С 21/00 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Госудорстоеикый комитет

Совета Мииистроо СССР ео делам изобретений и открытий (43) Опубликовано 05, 1 р, 766юллетень № 37 (45) Дата опубликования описания 30.11.76 (53) УДК 622.23 1..2:622.232,72

{оея.я) (72) Авторы изобретения

А. М. Образцов, Л. М. Блинов и С. М. Цыгяненко

Ордена Трудового Красного Знамени институт горного деля им. A. А. Скочинского

{54) ЭЛЕКТРОТЕРМОМЕ АНИ 1ЕСК11Й

ПОРОДОРАЗРУШАЮЦ1ИЙ ИНСТРУМЕНТ

Изобретение относится к горной промьпйленности, а именно к электротермомехани-" .

:ческим породоразрушаюшим инструментами может быть использовано в качестве ps6oчих 1 рганов, например проходческик комбай нов.

Известен термомеханический породораз», рушающий инструмент для прохоцческих ко лбайнов, основанный на воздействии на гор» ную породу нагретых газов и механическими 10 нагрузок (1}. Этот инструмент облацаетте ч недостатком, что при работе в поцземных условиях создается обильная загазованносф. что создает неблагоприятные условия цля обслуживающего персонала. Il5

Инструмент имеет корпус 1, в котором, .установлены с осевым зазором вращающие ся диски 2. Между дисками 2 на кронштене 3, связанном с корпусом 1 инструмен- та, закреплен рупорный излучатель 4 епек- 20 тромагнитных волн и присоединенный к не му волноводный тройник 5, одно из боковых плеч которого волновоцом 6 подключено к генератору (на чертежах не показано . .К другому боковому плечу тройника 5 подт- 25 ключен короткозамыкяюший поршень 7, HMpfo" ший винт настройки 8. Торцовые поверхнг4ти 9 цисков 2 образуют Bblxog излучателя электромагнитных волн, который сужен им в плоскости Б цо четверти длины волны.

Корпус 1 инструмента посредством цапф ,установлен-на разъемных опорах 10, сое.диненных между собой и установленных на

:рабочем органе. С помошью крышек 11, . например, корпус 1 инструмента закреплеп на опорах 10 под необхоцимым углом к поверхности пороцы.

Электротермомеханический инструмент работает следующим образом.

При вращении рабочего органа проход-, ческого комбайна, на котором установлено; несколько таких инструментов, происходит перекатывание по забою прижатых к неллу с усилием дисков 2. Одновременно с этим от генератора электромагнитных волн сверхвысокой частоты через волновоцный тройник 5, прецварительно настроенный с помошью поршня 7, энергия электромагнитных колебаний передается в излучатель, а из него между торцовыми поверхностями

530951

3.

9 дисков 2 поступает на забой, . 1ля обес-; печения согласованного воздействия ча породу электромагнитным полем и дисками излучатель устанавливают поц необходимым

I углом к поверхности породы, который в за висимости от свойств разрушаемых пород может быть изменен.

Наиболее- близким техническим решением к ценному изобретению является электро-! термомеханический пороцоразрушеющи и иЪ

ll струмент, включающий располсженные в корпусе с осевым зазором на кронштейнах диски, рупорный излучатель и волновоцный тройник, подключенный оцним из плеч к входу излучателя, а другим плечом — к генеГетор

l5 электромагнитных волн t2y

Такой инструмент имеет большую зону облучения электромагнитным полем поверхности забоя из рупоров, вследствие чего снижается объемная концентрация энергии сверхвысокой частоты (СВЧ) в породе и эффективность ее разрушения.

Отсутствие в инструментах настроечных элементов, обеспечивающих согласование сОпротивлелий передающего тракте и разруша емой породы, в результате чего часть энер- 26 гии электромагнитного поля отражается от.

I забоя и теряется, что также снижает эффективность разрушения. Влияет повышенный расход эиьргии на разрушение пород.

Цепью изобретения является устранение 3Î указанных недостатков,т. е. снижение энергоемкости процесса разрушения горной пород а эа счет повышения в ней объемной концентрации энергии электромагнитных волн.

Для достижения поставленной цели выход излучателя образован поверхностями дисков и перекрываюшим осевой зазор между последними торцом кронштейна, а к третьему плечу волновоцного тройника подключен короткоземыхаюший поршень, Причем корпус инструменте установлен не разьемных опорах с возможностью закрепления излучателя под необходимым углом к поверхности пороцы.

На фиг. 1 изображен электротермомехенический пороцоразрушаюцшй инструмент; не фиг, 2 — реэреэ по А-А не фиг. 1.

В результате воэцействия ие забой мектромагнитным полем повышенной плотностЦ происходит или разрушение поверхностного слоя породы или осабление его прочности, что облегчает послещ ющее механическое доразрушение пороцьн с помощью цисков.

Порода, отделенная от забоя, поц действием собственного веса поступает не по-. грузочное устройство комбайне и,удаляется из забоя.

Формула изобретения

1. Злектротермомеханический пороцореэруш ующий инструмент, включающий р есположенные в корпусе " осевым зазором на кронштейнах диски, рупорный излучатель и волноводный тройник, подключенный одним из плеч к входу излучателя, а другим пле:ом к генератору электромагнитных волн, о т-, личающийся тем, что,сцелью снижения энергоемкости процессе разрушения ва счет повышения в горной пороце обьем1 ной концентрации энергии электромагнитных.

Волн, выход излучетеля образован поверхнос1 тями дисков и перекрывающим осевой зазор ! .ежцу последними торцом кронштейна, а к ретьему плечу волновоцного тройника поц —, включен короткозамыкаюший поршень.

2. Инструмент поп. 1, о тл и ч а ю-! и и с я тем, что корпус установлен на азьемных опорах с возможностью закрепления излучателя под необходимым углом к

t йоверхности породы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1, Авторское свидетельство М 46859, кл Е 21 С 21/00, 09.09.35 г.

2. Авторское свидетельство No 109349 кл. Е 21 С 21/00, 29.12.5G г.