Изобретение относится к подземной добыче угля, а именно к устройствам для упрочнения слабых, нарушенных и трещиноватых горных пород и угольных пластов.

Известно устройство для импульсного нагнетения жидкости в скважину, включающее бак с насосом для твердеющей жидкости, насос для нагнетения рабочей жидкости с двигателем,соединенный посредством трубопровода через распределитель с поршневыми полостями усилителей давления, причем золотник снабжен механизмом обратной связи и дополнительным разгрузочным золотником, а усилитель давления вЂ” обратными клапанами, через которые от бака твердеющий раствор поступает в торцовые полости усилителя давления, а из последних под воздействием рабочей жидкости через гермотизатор в скважину. Механизм обратной связи обеспечивает реверсирование золотника распределителя для поочередной подачи рабочей жидкости к повысителям давления (1).

Недостатками такого устройства являются использование двух видов жидкости (рабочей и твердеющей), сложность конструкции устройства и необходимость в предварительном пригоТовлении твердеющего раствора.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство для упрочнения горных пород, включающее баки с насо5 сами и предохранительно-распределительной аппаратурой, трубопроводы для твердеющей смеси и отверждающей жидкости, механизм приготовления твердеющего раствора, в корпусе которого размещены обратные клапаны и смесительная камера, и герметизатор (2).

Однако такое устройство недостаточно надежно в работе вследствие возможности задержки раствора в смесителе, который, затвердев, может вывести последний из строя.

Цель изобретения вЂ” повышение надежности работы устройства.

Поставленная цель достигается тем, что смесительная камера снабжена шариком, который размещен между выходами обратных клапанов, а ее средняя часть имеет кольцевую полость, которая соединена со входом герметизатора, при этом обратные клапаны установлены на входах корпуса.

894202

На чертеже изображена конструктивная схема устройства для упрочнения горных пород с продольным разрезом механизма для приготовления твердеющего раствора (распределительная и предохранительная аппаратуры не изображены) . 5

Устройство для упрочнения горных пород включает бак 1 для закрепления, бак

2 для раствора отвердителя, насосы 3 и 4, вращаемые двигателем 5 с помощью редуктора 6, механизм 7, приготовления раствора в корпусе которого находится смесительная камера 8 с шариком 9, размещенным в камере между выходами 10 u I I обратных клапанов, входы которых 12 и 13 трубопроводами 14 и 15 сообщены с насосами 3 и 4, а средняя часть смесительной камеры 8 посредством кольцевой полости 16 и канала

17 вЂ” с герметизатором 18. Баки 1 и 2 трубопроводами 19 и 20 соединены с насосами 3 и 4. В корпусе механизма приготовления раствора размещены гильзы 21 и 22, образующие с ним кольцевую полость 16 20 и клапанные полости, в которых размещены запорные элементы 23 и 24 обратных клапанов, опирающиеся на седла гаек 25 и 26 с входными каналами 12 и 13 и ниппелями для подсоединения гнезд 27 и 28 трубопроводов 14 и 15 с помощью гаек 29 и 30. Механизм приготовления раствора соединяется с герметизатором 18 с помощью гайки 31.

Устройство работает следующим обра- зо зом.

В бак наливают твердеющий компонент, на пример мочевиноформальдегидную смолу, а в бак 2 вЂ” отвердитель, например раствор щавелевой кислоты. Устанавливают герметизатор 18, Включают в работу дви- з5 гатель 5. При этом насосы 3 и 4 из баков и 2 по трубопроводам 19,15 и 20,14 нагнетают соответственно на вход 13 обратного клагана смолу, а на вход 12 вЂ” раствор кислоты. Смола открывает запорный элемент

23, а раствор кислоты вЂ” элемент 24, по- 40 ступают в смесительную камеру 8, где они перемешиваются шариком 9, совершающим возвратно-поступательные движения под действием пульсирующих подач смолы и отвердителя, свойственных всем насосам. Учитывая, что график подачи представляет собой волнообразную линию, причем количество вершин волн .в минуту у поршневого насоса равно произведению числа оборотов его вала в минуту на число поршней, а у шестеренного насоса вЂ” произведению числа оборотов его вала на число зубьев ведущей шестерни, шестерни редуктора 6 и насосы 3 и 4 выбирают так, чтобы вершины (пики) волн подачи одного насоса не совпадали с вершинами другого. При таком выполнении устройства на шарик 9 будут поочередно воздействовать с противоположных сторон не совпадающие во времени импульсы подачи двух жидкостей, под действием которых шарик 9 откидывается из одной стороны в другую, позволяя жидкостям мелкими дозами проникать в кольцевую полость 16 и перемешиваться между собой.

Перемешанная жидкость поступает в герметизатор 18, а затем через скважину в опоры и трещины угольного массива.

Формула изобретения

Устройство для упрочнения горных пород, включающее баки с насосами и предохранительно-распределительной аппаратурой, трубопроводы для твердеющей смеси и отверждающей жидкости, механизм приготовления твердеющего раствора, в корпусе которого размещены обратные клапаны и смесительная камера, и герметизатор, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы устройства, смесительнвя камера снабжена шариком, который размещен между выходами обратных клапанов, а ее средняя часть имеет кольцевую полость, которая соединена со входом герметизатора, при этом обратные. клапаны установлены на входах корпуса.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 622988, кл. Е 21 F 5/00, 1975.

2. Давыдов В. В. и др. Укрепление горных пород химическими способами. М., ЦНИЭИуголь, 1979, с. 23 вЂ” 24 (прототип) .

894202

Редактор М. Ткач

Заказ 1 1419/53

Составитель Б. Усан-Подгорнов

Техред А. Бойкас Корректор М. Шароши

Тираж 630 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Шахтный кран // 883472

Насосная станция механизированной крепи // 883471

Кран-съемник монорельса // 881338

Устройство для крепления горных выработок // 877047

Манипулятор для установки элементов крепи // 877046

Устройство для извлечения крепи выемочного штрека // 866211

Устройство для подвески и транспортировки шахтного оборудования // 863874

Устройство для монтажа секций механизированной крепи // 863872

Устройство для бетонирования лотка тоннеля // 861625

Способ монтажа секций механизированной крепи // 2100610

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при монтаже механизированных крепий типа МК-1МКМ, 2МКЭ, МК75 в горно-геологических условиях, ограниченных техническими характеристиками комплектов

Устройство для сооружения тоннелей глубокого заложения в слабоустойчивых грунтах методом опережающей крепи // 2103513

Изобретение относится к подземному строительству, в частности к устройствам для сооружения тоннелей глубокого заложения методом опережающей крепи

Устройство для монтажа и обслуживания верхних элементов секции механизированной крепи // 2107820

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано в механизированных крепях, предназначенных для отработки мощных пластов при добыче полезных ископаемых подземным способом

Крепь вертикальной вентиляционно-ходовой буровой сбойки и устройство для ее монтажа // 2135773

Изобретение относится к горному делу, а именно к креплению вертикальных выработок, пройденных посредством бурения, и может быть использовано для крепления вентиляционно-ходовых сбоек