Устройство для разрушения горных пород электрическим током

 

(72) Авторы изобретения

В. М. Благодатный, В. А. Костюк, М. M. Бродский, Г. Н. Хрущев и Ю. M. Лебедкин

Днепропетровский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектно-конструкторского и нститута го но дного машиност оения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗРУШЕНИЯ

ГОРНЫХ ПОРОД ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ТОКОМ

Изобретение относится к устройствам для разрушения горных пород электрическим током и может быть использовано для дробления негабаритов на открытых горных работах.

Известно устройство для разрушения горных пород электрическим током, имеющее, по меньшей мере, пару раздвижных электродов, подключаемых к источнику тока и вводимых в контакт с разрушаемой породой.

Электроды могут монтироваться на манипуляторе, например, при дроблении негабаритов или на породопогрузочном ковше, когда порода отбивается от массива (1). Эффективность разрушения породы с помощью этого устройства недостаточна, т. к. разрушение осуществляется только одной парой электродов.

Более близким техническим решением к изобретению является устройство для разрушения горных пород электрическим током, содержащее корпус, где установлены центральный электрод и радиально подвижные периферийные электроды, подключаемые к источнику тока с помощью вращаемого раздаточного элемента (Ц. Указанное устройство обеспечивает повышение производительности разрушения горных пород за счет сокращения времени на его перемещение относительно поверхности разрушаемой породы, благодаря применению нескольких радиально перемещаемых периферийных электродов.

Однако эффективность разрушения горных пород остается невысокой, т. к. в процессе разрушения участвуют последовательно один из периферийных электродов и центральный электрод, между которыми в породе протекает электрический ток.

Цель изобретения — повышение эффективности разрушения породы за счет одновременной работы нескольких периферийных

1Б электродов.

Эта цель достигается тем, что устройство снабжено йриводимой во вращение втулкой из диэлектрического материала, несущеи раздаточный кольцевой элемент и контактные кольца, количество которых равно числу периферийных электродов, соединенные посредством контактных щеток с источником тока и электропроводных перемычек с раздаточным кольцевым элементом, имеющим

699180 то же количество контактов, что и число периферийных электродов, при этом контакты расположены только в одной половине раздаточного кольцевого элемента.

На фиг. 1 изображено устройство для разрушения горных пород, общий вид; на фиг. 2 — раздаточный кольцевой элемент устройства; на фиг. 3 — схема расположения периферийных и центрального электродов и их подключения к источнику тока.

Устройство для разоушения горных пород электрическим током содержит закрепленную на валу 1 втулку 2 из диэлектрического материала, на которой насажены раздаточный кольцевой элемент 3 и контактные кольца 4 с прилегающими к ним контактными щетками 5, соединенными с секциями источника 6 тока, например,автотрансформатора. Один вывод автотрансформатора 6 подключен к центральному электроду 7, а другой — к периферийным электродам 8.

Указанные электроды подпружинены и монтируются в корпусе 9 из диэлектрического материала. Электроды 8 могут перемещаться в радиальном направлении поворотом рычага 10. Каждый вывод электрода 8 соединен электрическим кабелем 11 с токоведущими контактами 12 раздаточного кольцевого элемента 3, которые электропроводными перемычками 13 соединены со своим контактным кольцом 4. Число их и число контактов элемента 3 равно количеству периферийных электродов 8. Вал 1 втулки 2 установлен в подшипнике 14 корпуса 9, при этом для вращения втулки 2 предусмотрен привод 15.

Контакты 12 расположены только на одной половине раздаточного кольцевого элемента 3 для предотвращения повторного подключения одних и тех же электродов 8 за один цикл работы.

Устройство работает следующим образом.

Оно подводится к поверхности разрушаемой породы и механическим усилием на подпружиненные электроды 7 и 8 создается их надежный контакт с горной породой.

Втулка 2 с помощью привода 15 поворачивается до установки контакта 12 раздаточного элемента 3 на выводе периферийного электрода 8. От источника 6 тока через щетки 5 напряжение подается на кольца 4, от них через соответствующие электропроводные перемычки 13 на контакты 12 кольцевого элемента 3. Этот вывод подключается на максимальное напряжение источника 5 тока на время, определяемое пробоем породы между периферийным электродом 8 и центральным электродом 7. Затем втулка 2 поворачивается на шаг и токоведущий контакт 12 элемента 3 устанавливается на вывод следующего периферийного электрода 8, а к предыдущему подходит токоведущий контакт 12, коммутирующий меньшее напряжение, но больший ток. По мере поворота втулки 2 все новые периферийные электроды 8 включаются в параллельную работу по разрушению горной породы. Кроме прохождения тока по горной породе между центральным 7 и периферийными электродами 8, ток будет проходить по горной породе и между самими электродами 8, образуя дополнительные зоны ослабления. Эффективность разрушения горной породы возрастает.

Формула изобретения

1. Устройство для разрушения горных пород электрическим током, содержащее корпус, где установлены центральный и ран диально подвижные периферийные электроды, подключаемые к источнику тока с помощью вращаемого раздаточного кольцевого элемента, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности раврушения за счет одновременной работы нескольких периферийных электродов, оно снабжено приводимой во вращение втулкой из диэлектрического материала, несущей раздаточный кольцевой элемент и контактные кольца, количество которых равно числу периферийи ных электродов, соединенные посредством контактных щеток с источником тока и электропроводных перемычек с раздаточным кольцевым элементом, имеющим то же количество контактов, что и число периферийных а0 электродов.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что контакты расположены только на одной половине раздаточного кольцевого элемента.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

4s 1. Патент ФРГ № 1211568, кл. 5 в, 37/18, опублик. 1966.

2. Авторское свидетельство СССР № 474618, кл. Е 21 С 37/18, 1974 (прототип).

699180 иг. !

2 (Риз 2

4Рис. J

Составитель В. Левин

Редактор Л. Гамбург Техред О. Луговая Корректор В. Бутяга

Заказ 7173/35 Тираж 657 Подписное

ЦНИ И ПИ Государственного «омнтета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4)5

Филиал П П П «Патент>, г. У кгород, ул. Проектная, 4