Устройство для дробления горныхпород

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик ()816545

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 0506.79 (21) 2778201/29-33 с присоединением заявки М (23) Приоритет—

Опубликовано 30.03.81, Бюллетеиь N9 12 (51)М. Клз

В 02 С 19/08

Государственный к иитет

СССР по делам изобретений и открытий

-(53) УДК 621. 926. 9

<088. 8) Дата опубликования описания 05.0481

Г. КулаГ

В . i-, )м,: .;

« 7 " - -, „

"!1 ° : iiй.,1

Т ; %брсд едкой,...,.

Э. Ш. Шафеев, A. И. Косолапов, В. В. Ивано

В. И. Медовый и В. N. Лаврентьев (72) Авторы изобретения

Всесоюзный научно-исследовательский инстит геофизики и геохимии . (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДРОБЛЕНИЯ ГОРНЫХ ПОРОД

Изобретение относится к устройствам для дробления горных пород методом их механического разрушения и

МОжЕт быть использовано, например., при проведении геохимических нефтегазопоисковых работ.

Известно устройство для дробления горных пород, содержащее герметичный корпус в виде полого цилиндра, закрытого с обоих концов кры |ками, и массивного бойка; расположенного внутри цилиндра. Разрушение породы в устройстве осуществляется при возвратнопоступательном движении бойка; с этой целью оно устанавливается в механическом симметричном эксцентриковом вибраторе (1 .

Недостатки такого устройства— низкая производительность дробления (время одного дробления составляет около 30 мин), большие вес, размеры.

Кроме того, необходимость специального фундамента при монтаже препятствует его применению в лабораторных и особенно в полевых условиях.

Наиболее близким к предлагаемому .по технической сущности является устройство, содержащее ступу, пестик и соленоид, причем ступа установлена ЗО свободно с.возможностью вращения вокруг свс ей оси 12) .

Недостаток этого устройства - невозможность эффективного дробления образцов горных пород в условиях вакуума, что не позволяет использовать его для измельчения газов-с целью проведения их химического анализа.

Цель изобретения — извлечение гэ.— зовой фазы из малых количеств пород.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для дробления горних пород, содержащее ступу, пестик и соленоид, снабжено стаканом с расположенными в нем ступой и пестиком, маг-. нитопроводом, дополнительным солено- . идом и коммутатором, причем магнитопровод, основной и дополнительный соленоиды соосно закреплены с внешней стороны стакана в верхней его части, нижняя часть стакана герметично соединена с основанием ступы, а в верхней части пестика смонтирован ферромагнитный сердечник.

На чертеже схематически изображено устройство.

Устройство содержит съемную ступу

1 со сферическим углублением в верхней части, закрепленную в основании

816545

2, к которому герметично присоединен диамагнитный стакан 3, снабженный штуцером 4 для продувки, ox íà÷êè и вынода выделившегося газа. В верхней части стакана 3 с внешней стороны соосно закреплены магнитопровод 5, а также основной б и дополнительный 7 ,соленоиды, связанные с коммутатором

8. Внутри стакана 3 находится диамагнитный пестик 9, содержащий в верхней части ферромагнитный сердечник

10, а н нижней » съемный боек 11 со сферическим закруглением меньшего диаметра по сравнению с диаметром сферического углубления ступы.

Съемная ступа 1 и съемный боек 11 диамагнитного, пестика 9 могут быть изготовлены из твердых сплавон, например легированной стали или из твердых минералов (халцедона, яшмы и т. п.).

Магнитопровод 5 и ферромагнитный сердечник 10 могут быть выполнены из изолированных пластин магнитом гкого материала, например трансформаторного железа.

Коммутатор 8 представляет собой электронную схему для поочередного подключения к источнику питания основного 6 и дополнительного 7 соленоидов с целью обеспечения поступатель-; но-возвратного движения пестика 9 в полости стакана 3 и может быть выполнен, например, на специальных бес контактных переключающих устройствахтиристорах.

Устройство работает следующим образом.

В ступу помещают образец породы, закрывают и откачивают находящийся внутри воздух. Затем на основной б и дополнительный 7 соленоиды от коммутатора 8 поочередно подают импульсный ток с выбранной частотой от 3 до

15 импульсов в секунду. магнитное по» ле соленоидов замыкается по линии наименьшего сопротивления и приводит в возвратно-поступательное движение пестик 9 с навернутым на него бойком

11, обеспечиная тем самым дробление образца. Частота ударов пестика по образцу регулируется с помощью содержащегося в коммутаторе 8 реле времени. Сила удара пестиком 9 по образцу изменяется н зависимости от напряжения, подаваемого с коммутатора 8 на основной соленоид.б. Возвратное движение пестика обеспечивается дополнительным соленоидом 7, Изменяя частоту и силу удара, можно менять скорость дробления и степень дегазации образцов. породы. Установлено, что оптимальное время дробления.тверg дых пороЛ в предлагаемом устройстве (типа габбро, диабазов, гранитов и т. п.) колеблется в пределах одной минуты. Далее выключают питание, и иэ ступы пробу газа переводят в соответствующий сборник для прове° дения анализа. Дробление может производиться как в вакууме, так и в любой другой газовой среде в зависимости от установленного техноло15. гического режима.

Предлагаемое устройство позволяет сократить внутренний объем ступки до 30 см что дает возможность использовать для дробления и дегазации образцы горных пород весом до

20 0 2 г и снизить общий вес устачовки до 10 кг. Уменьшение веса установки весьма важно при проведении работ н полевых условиях.

Уменьшение веса образцов пород (керн, шлам и т. п.), применяемых для извлечения газовой фазы и являющихся часто дефицитом, а также сокра-. .щение времени дегаэации, позволяют снизить затраты на получение газовых

З0 проб для аналитических целей.

Формула изобретения

Устройство для дробления горных пород, содержащее ступу, пестик и соленоид, о т л и ч а ю щ е .е с я тем, что, с целью изнлечения газовой фазы из малых количестн пород, оно снабжено стаканом с расположенными в нем ступой и пестиком, магнитопроводом, дополнительным соленоидом и коммутатором, причем магнитопровод, основной и дополнительный соленоиды со- осно закреплены с внешней стороны стакана н верхней его части, нижняя часть стакана герметично соединена с основайием ступы, а в верхней части пестика смонтирован ферромагнитный сердечник.

Источники информации, принятые но внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

1Ф 320300, кл. В 02 С 13/06, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 386675, кл. В 02 С 19/08, 1971.

816545

Тираж 661 Подписное

ВНИИПИ ГосУдарственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 1507/83

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Н. Бибина

Редактор Н. Бушаева Техред E.Ãàâðèëåøêî Корректор H Стец