Устройство для гашения ударных воздушных волн при подземных взрывах

 

Ь П И С А Н И Е ()941623

ИЗЬБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советски»

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 15.08.80 (21) 2972358/22-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51 ) М. Кл. з

E 21 F5/00

Гесударстееннмй кемнтет

СССР

Опубликовано 07.07.82. Бюллетень № 25

Дата опубликования описания 07.07.82 лв делам нзобретеннй н открмтий (53) УДК 622,817 (088.8) (72) Авторы изобретения

Б. Г. Трегубов, Н. Е. Труфакин, В. Н. Власов и Ж. Г. Мухин

Институт горного дела Сибирского отделения АН СССР ! (71) Заявитель (54) УСТРОЛСТВО ДЛЯ ГАШЕНИЯ УДАРНЫХ ВОЗДУШНЫХ

ВОЛН ПРИ ПОДЗЕМНЫХ ВЗРЫВАХ

Изобретение относится к горному делу и предназначено для ослабления ударных воздушных волн при взрывах в горных выработках.

Известно устройство для ослабления ударных воздушных волн, представляющее собой несколько последовательно уложенных по почву выработки полиэтиленовых мешков, наполненных водой, с пропущенным через них детонирующим шнуром с электродетонатором, провода от которого присоединяются к взрывной сети (1).

Недостатком такого устройства является кратковременность существования воздушно-водяной завесы и неравномерное насыщение воздуха частицами воды.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство, включающее подвижную базу с установленной на ней водовоздушной емкостью, соединенной питательным трубопроводом с оросительнораспылительными насадками, в который вмонтирован пусковой механизм (2).

- Однако в емкости известного устройства невозможно разместить большее количество воды для создания более эффективно дей2 ствующей воздушно-водяной завесы, поскольку значительная часть объема емкости занята сжатым воздухом, а увеличение габаритов устройства нецелесообразно.

Цель изобретения — увеличение эффективности действия устройства.

Цель достигается тем, что устройство снабжено генератором газа, выполненным в виде установленной внутри резервуара

1о для воды цилиндрической емкости, имеющей шарнирно установленный в ней опрокидывающийся сосуд с фиксирующим замком и дистанционно управляемым механизмом срабатывания замка, при этом цилиндрическая емкость снабжена обратными клапанами, установленными в отверстиях, выполненных в ее верхней части.

Причем фиксирующий замок выполнен в риде коромысла, одно плечо которого установлено с возможностью взаимодействия с дистанционно управляемым механизмом срабатывания, а другое — с верхней кромкой сосуда.

Кроме того, дистанционно управляемый механизм срабатывания замка выполнен в виде электромагнитного реле.

941623

Формула изобретения

На фиг. 1 показано устройство для гашения ударных воздушных волн, вид сбоку; на фиг. 2 — то же, вид спереди, со стороны оросительно-распылительных насадок; на фиг. 3 — схема замка.

Устройство состоит из передвижной базы 1, на которой установлена водяная емкость 2, соединенная питательным трубопроводом 3 с оросительно-распылительными насадками 4, расположенными горизонтальными и вертикальными рядами (фиг. 2) и прикрытыми защитным кожухом-обтекателем 5, в котором выполнены отверстия 6, расположенные против каждой насадки 4.

В емкость 2 вставлен генератор газа, представляющий собой открытый сверху цилиндр 7, в котором на кронштейне 8 шарнирно установлен опрокидывающийся сосуд 9, для чего предусмотрена пружина 10.

Сосуд 9 удерживается от опрокидывания замком 11, снабженным дистанционным механизмом его срабатывания, например электромагнитным. B верхней части цилиндра 7 выполнены отверстия 12, служащие для сообщения полости цилиндра 7 с емкостью 2, прикрытые обратными клапанами 13. Генератор газа закрывается люком 14, герметически закрепляемым на емкости 2.

Для заправки емкости 2 водой служит штуцер 15, а контроль заполнения емкости водой осуществляется с помощью сливной трубки с краном 16.

Замок 11 представляет собой коромысло 17, установленное с возможностью качания в вилке 18 и взаимодействующее одним плечом с электромагнитным реле 19, а другим, выполненным в виде защелки — с верхней кромкой опрокидывающегося сосуда 9.

Устройство работает следующим образом.

Перед проведением взрывов в шахте устройство (одно или несколько, в зависимости от количества защищаемых выработок) заряжается, для чего емкость 2 через штуцер !5 заполняется водой до появления ее в сливной трубке, после чего кран 16 закрывается. При снятой крышке люка закрепляют сосуд 9 в вертикальном положении защелкой коромысла 17 замка 11. При этом пружина 10 натягивается.

Заливают в цилиндр 7 раствор одного химически активного вещества, а в сосуд 9— раствор другого химически активного вещества. Провода от электромагнитного реле 19 подсоединяют к сквозным клеммам, пропущенным через крышку люка 14, после чего люк закрывают. Устройство подгоняют к нужному месту защищаемой выработки, подвижную базу 1 закрепляют на рельсах тормозами (не показаны) и подключают клеммы на крышке люка 14 к взрывной сети. Взрывную сеть настраивают так, чтобы при подаче, электрического импульса с опережением взрыва в шахте в 1,5 — 2,0 с сработал бы замок 11.

1О

З0

4

При поступлении импульса в электромагнитное реле 19 соответствующее плечо коромысла 17 притягивается к его сердечнику, коромысло поворачивается в вилке 18, противоположное его плечо поднимается и защелка освобождает опрокидывающийся сосуд 9, которн1й под действием пружины 10 незамедлительйо проворачивается на шарнире кронштейна 8, опрокидывается и находящийся в нем раствор химически активного вещества выливается в цилиндр 7 и соединяется с находящимся в последнем раствором другого вещества.

При соединении двух растворов происходит бурная реакция и выделяется большое количество газа, который через отверстия 12 в цилиндре 7 и обратные клапаны 13 (служащие для того, чтобу вода из емкости 2 не могла бы попасть случайно в цилиндр 7) поступает в емкость 2 и начинает вытеснять из нее воду в питательный трубопровод 3, а из него — в оросительно-распылительные насадки 4. Вода распыляется и выносится через отверстия 6 в обтекателе 5 в защищаемую выработку образуя в ней воздушноводяную завесу, которая встречает последовательно проходящие ударные воздушные волны от проводимых в шахте взрывов и в значительной степени гасит их, благодаря чему предотвращается разрушение крепи выработок и находящегося в них оборудования.

Преимуществом предлагаемой конструкции является возможность заполнять емкость водой почти полностью, т. е. увеличивать запас воды без увеличения габаритов устройства, что в подземных условиях сопряжено с рядом трудностей.

Следовательно, обеспечивается возможность создавать при одних и тех же габаритах устройства более интенсивную воздушноводяную завесу, при одновременном увеличении длительности ее существования за счет чего повышается эффективность действия устройства.

1. Устройство для гашения ударных воздушных волн при подземных взрывах, включающее установленный на подвижной базе резервуар для воды и оросительно-распылительные насадки с трубопроводом, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности действия устройства, оно снабжено генератором газа, выполненным в виде установленной внутри резервуара для воды цилиндрической емкости, имеющей шарнирно установленный в ней опрокидывающий сосуд с фиксирую1цим замком и дистанционс . но управляющим механизмом срабатывания замка, при этом цилиндрическая емкость снабжена обратными клапанами, установ941623 ленными в отверстиях, выполненных в ее верхней части.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что фиксирующий замок выполнен в виде коромысла, одно плечо которого установлено с возможностью взаимодействия с дистанционно управляемым механизмбм срабатывания замка, а другое — с верхней кромкой сосуда.

3. Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что дистанционно управляемый механизм срабатывания замка выполнен в виде электромагнитного реле.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Бузуков А. А. и др. Защита от воздушных ударных волн в подземных выработках с помощью воздушно-водяной завесы.

Сб. «Подземная разработка рудных месторождений» И13, СО АН СССР, Новосибирск, 1970, с. 176 — 185.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2782454, кл. Е 21 F 5/00,,1979 (прототип).

941623

С оста в ител ь В. Бара нов

Редактор А. Шандор Техред А. Бойкас Корректор А. Ференц

Заказ 4789/19 Тираж 470 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент>, r. Ужгород, ул. Проектная, 4