Гидропушка для разрушения горныхпород

 

Союз Соаетсиих

Социацистическнк

Республнк

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (1)829919 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 150477 (2t) 2477119/22-03 с присоединением заявки Мо (23) Приоритет

Опубликовано 1505.81.Бюллетень Н9 18 (51)М, Кл

Е 21 С 25/60

Государственный комитет

СССР. по делам изобретений и открытий (53) УДК 622 ° 234 °

° 54(088.8) Дата опубликования описания 15.0581 (54) ГИДРОПУШКА ДЛЯ РАЗРУШЕНИЯ ГОРНЫХ

ПОРОД

Изобретение относится к горной промышленности и может исполь- . зоваться для отбойки полезных ископаемых и проведения горных выработок с применением гидроимпульсных установок

Известны устройства для разрушения.горных пород, включающие корпус с камерой сгорания и магистралями для подвода энергоносителя, и сопло на выходе с элементами герметизации.

Надежность герметизации в таких устройствах обеспечивается величиной прижимного усилия, создаваемого крепежными элементами 71).

Однако при достаточно высоких давлениях возникающие осевые нагрузки снижают усилия поджатия, создаваемые крепежными элементами, и герметичность узла может быть нарушена.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является гидропушка для разрушения горных пород, включающая корпус камеры сгорания с магистралями для.подвода энергоносителя, запальник, ствол с насадкой и элементы герметизации сопряжения ствола с полостью камеры сгорания Р3, Однако н в этой гидропушке при повышенных давлениях в .камере сгорания может произойти разгерметизация сопряжения ствола с камерой.

Цеяь изобретения — повышение надежности работы за счет предотвращения утечек продуктов сгорания.

Цель достигается тем, что в гидропушке, включающей корпус камерй сгорания с магистралями для подвода энергоносителя, запальник,. ствол с насадкой и элементы герметизации сопряжения ствола с полостью камеры сгорания, в месте сопряжения ствола с камерой сгорания над элементом герметизации установлена прижимная втулка, внешняя поверхность которой выполнена конусной, а внутренняя в виде конфузора.

На чертеже схематически изображена предлагаемая гидропушка для раз2О рушения горных пород, общий .вид.

Гидропушка включает к6рПус 1 с камерой сгорания и ствол 2 с профильной насадкой 3. В тыльной части камеры сгорания расположен казенник

4 с запальником 5 и двухкомпонентным ,дозирующим устройством 6, связанным с полостью камеры 7 сгорания, в которой расположен жидкостный снаряд

8, самоуплотняющая свободноходовач

ЗО прижимная втулка 9 с профильной

829919

Формула изобретения

Заказ 344 3/57

Подписное

ВНИИПИ

Тираж 627 внутренней поверхностью взаимодейст- вия в виде конфузора 10 и конусной наружной поверхностью 11. Между самоуплотняющей втулкой 9 и стволом

2 установлен герметизирующий элемент

12 — срезная мембрана. Корпус 1 камеры. сгорания и ствол гидропушки 2 соединены крупноходовой резьбой 13.

Гидропушка для разрушения горных пород работает следующим образом.

После подачи жидкостного снаряда и газового энергоносителя в полость камеры 7 сгорания подается импульс гока на запальник 5>происходит воспламенение газового энергоносителя, сопровождаемое увеличением давления в камере сгорания в 10-11 раз по отношению к исходному.

После среза мембраны 12 жидкостный снаряд начинает разгоняться в стволе 2 гидропушки, а затем входит в профильную насадку 3, что вызывает скачкообразный рост осевого усилия на ствол 2 по направлению движения снаряда. Достижение эффекта самоуплотнения — выбор зазоров между стволом 2 и плоскостью камеры

7 в момент прохождения жидкостью профильной насадки 3 достигается за счет осевого перемещения свободноходовой прижимной втулки 9 в направлении ствола гидропушки., что обусловлено действием суммарных усилий Fo Э, создаваемых давлением продуктов горения на ее внутреннюю профильную поверхность — Г „„,, и за счет разложения на внешней конусной поверхности радиальных сил деформации F>z>. "a осевые — Foc.энем и нормальные — Г„ „ . После выстрела ствол 2, перемещаясь по резьбе

13, позволяет произвести смену мембраны для ведения дальнейшей работы.

Наличие свободноходовой самоуплотняющей прижимной втулки 9, обеспечивающей эффективную герметизацию места соединения камеры сгорания и ствола, исключает утечку рабочего тела (продуктов горения), что обеспечивает полное использование энергии заряда и эффективность процес са разрушения горных пород, а также исключает явление эрозии поверхностей уплотнения при утечке высокотемпературного рабочего тела, приводящее к выходу гидропушки из строя. ь

Гидропушка для разрушения горных пород, включающая корпус камеры-сгорания с магистралями для подвода энергоносителя, запальник, ствол

2п с насадкой и элементы герметизации сопряжения ствола с полостью камеры сгорания, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности работы эа счет предотвращения утечек продуктов сгорания, в месте сопряжения ствола с камерой сгорания над элементом герметизации установлена прижимная втулка, внешняя поверхность которой выполнена конусной, а внутренняя — в виде конфузора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Смерчак A.В. и др. Исследование характера процесса истечения газообразной среды и-..:; большим давлением через сопло с малым отверстием.

"Инженерно-физический журнал", 9 2, т. XKVI, 1974, с. 285-291.

2, Патент Швеции Р 367224, 40 кл. Е 01 G 3/00, опублик. 1972. филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4