Устройство для образования щелей в массиве -'горной породы

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

<и)825920

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву М 317791 (22) Заявлено 080879 (21) 2807435/22-03 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет (51)М. Кл.

Г 21 С 17/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано. 300481 Бюллетень Но 16 (5З) ПЖ 622. 232. 7:

:622.233.05.77 (088.8) Дата опубликования описания 300481 (72) Авторы изобретения

В.В. Михайлов, В.Г. Орт, С.И. Аржевикин, A.Ï. Мацько, В.Д. Павлов и Э.Г. Рындин с ;е !

1 с L ()!

l (1

Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени. научно-исследовательский горно-металлургиЧеский с институт цветных металлов "ВНИИЦветмет" I (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАЗОВАНИЯ Ц|ЕЛЕЙ В МАССИВЕ

- ГОРНОЙ ПОРОДЫ

Изобретение относится к горному делу и предназначено для бурения щелей при производстве буронзрывных работ в -подземных горных ныработках.

По оснонному авт. св. Р 317791 известно устройство для образования щелей в массиве горной породы, включающее механизм ударно-вращательного действия, связанный с Hpеущими буровые коронки штангами, которые соединены между собой в один ряд звеньями, допускающими нращение штанг, при этом буровые коронки расположены на некотором расстоянии друг от друга, а соединительные звенья размещены за 15 коронками, опираясь на бурты штанг, и снабжены скалывающими элементами 11 .

Недостатком известного устройства является то, что скалывающие элемен- 20 ты разрушают йородную перемычку за счет ударной нагрузки и продольной подачи. В процессе разрушения образующихся между шпурами целиков породы скалывающие элементы наносят удары по одному и тому же месту породного целика. В некоторых случаях, например в крепких однородных породах, целик разрушается не по всей площади забоя, а только в месте приложения ЗО ударных нагрузок скалывающими элементами. Это приводит к тому, что между скалывающими элементами образонываются выступы, в которые упирается тело соединительного звена, и дальнейшее бурение затрудняется.

Кроме того, по тем же причинам перед скалывающими элементами образуется слой дробленой массы,. который переуплотняется. Это обусловли- вает затрату значительной части энергии удара на переизмельчение бурового шлама, в результате чего снижается интенсивность разрушения образующихся между шпурами целикон породы е

Цель изобретения — повышение интенсивности разрушения образующихся между шпурами целикон.

Указанная цель достигается тем, что отверстия в соединительных зненьях, через которые пропущены штанги, выполнены онального сечения, а одна из штанг имеет кулачок, установленный с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью отверстия, большая ось которого перпендикулярна большим осям остальных отверстий, при этом буровые штанги связаны меж-. ду собой дополнительным звеном, ус825920 таповленным за соединительными звеньями.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, вид сбоку; на фиг, 2то же, вид сверху, частичный разрез, на фиг. 3 — разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 — разрез Б-Б фиг. 2.

Устройство состоит из механизма 1 ударно-вращательного действия, буровых штанг 2-4, снабженных коронками 5.

На некотором расстоянии от коронок размещены соединительные звенья 6-8, снабженные скалывающими элементами

9. Соединительные звенья 6-8 имеют отверстия 10-12 с овальным поперечным сечением, причем длинная ось отверстия 11 перпендикулярна длинным осям отверстий 10 и 12. Соединительные звенья 6-8 опираются на бурты штанг 13. Кроме того, соединительные звенья 6-8 соединены между собой штифтами 14, которые обеспечивают 20 жесткое соединение звеньев в поперечном направлении и некоторую свободу перемещений относительно друг друга в продольном направлении. Такое соединение обеспечивает более полную пе- r5 редачу удара от, механизма 1 ударно-вравращательного действия к соединительным звеньям 6-8. Буровая штанга 3 снабжена кулачком 15, который контактирует с поверхностью овального отвер-щ стия 11 и обеспечивает колебательное движение соединительных звеньв 6-8 в поперечном направлении.

За соединительными звеньями 6-8 расрасположено дополнительное звено 16, которое посредством упругих элементов

17 опирается на бурты 18 буровых штанг

2-4.

Кроме того, возможно и другое исполнение предлагаемого устройства.

Например, кулачками могут быть снаб- 40 жены две крайние штанги. В этом случае отверстия в соединительных звеньях, через которые пропущены эти штанги, также должны иметь овальное сечение, причем длинные оси этих от- 45 верстий должны быть. перпендикулярны длинной оси среднего отверстия. Вместо кулачков штанги могут быть снабжены эксцентриками, которые выполняют эквивалентную функцию, т.е. обеспечи- 0 вают колебательное движение соединительных звеньев.

Во всех вариантах исполнения необходимо, чтобы отверстия B соединительных звеньях, через которые пропущены штанги, были загерметизированы от попадания в них бурового шлама, например, резиновыми уплотнения.МН

Устройство работает следующим образом.

Под действием механизма 1 ударновращательного действия коронки 5 бу. рят ряд параллельных шпуров с оставлением между ними породных целиков.

Затем с некоторым отставанием соединительные звенья 6-8 разрушают эти целики. При Этом скалывающие элементы 9 эа счет колебательных движений соединительных звеньев, побуждаемых кулачком 15, периодически меняют место приложения ударной нагрузки. Поэтому происходит срабатывание целиков породы отдельными слоями по всему забою целина, в результате чего исключается образование между скалывающими элементами выступов, а, также исключается возможность образования перед скалывающими элементами переуплотненной массы. Дополнительное звено 16, перемещаясь вместе с коронками 5 в щель, обеспечивает постоянство расстояний между коронками и повышает общую жесткость комплекта штанг. При этом, чтобы значительная часть энергии ударов не передавалась на дополнительное звено

16, между буртами 18 штанг 2-4 установлены упругие элементы 17.

Конструкция предлагаемого устройства обеспечивает по сравнению с существующими повышение интенсивности разрушения породных целиков. Устройство может быть применено для образования щелевых врубов, использование которых позволяет повысить эффективность проведения горных выработок °

Формула изобретения

1. Устройство для образования щелей; в массиве горной породы по авт.. св. М 317791, отличающ е е с я тем, что, с целью повышения интенсивности разрушения образующихся между шнурами целиков, отверстия в соединительных звеньях, через которые пропущены штанги, выполнены овального сечения, а одна из штанг имеет кулачок, установленный с возможностью взаимодействия с внутренней-поверхностью отверстия, большая ось которого перпендикулярна большим осям остальных отверстий., 2. Устройство по п. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что буровые штанги связаны между собой дополнительным. звеном, установленным эа соединительными звеньями.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 317791, кл. Е 21 С 17/00, 1970.

yl 1г

1Х 91иу. 4

ВНИИПИ Заказ 2360/31 .. Тираж 627 Подписное

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