Пневматический зарядчик для непатронированных взрывчатых веществ

Пневматический зарядчик для непатронированных взрывчатых веществ

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к горному делу и м.б. использовано для механизированного заряжания шпуров и скважин непатронированными ВВ. Цель изобретения -улучшение санитарно-гигиенических условий труда и снижение трудоемкости заряжания за счет обеспечения автоматического отключения пневматического зарядчика от источника сжатого воздуха при отсутствии В В в дозирующей камере. Зарядчик включает дозирующую камеру 1, загрузочное отверстие 3 которой сообщено с загрузочной емкостью 5, а выходное отверстие 2-е зарядным шлангом. Запорный клапан 4 с пневмоцилиндром 6 установлены в емкости 5 с возможностью перекрытия отверстия 3. Управляющий пневмоцилиндр 7 с поршнем 8,в котором выполнено сквозное отверстие 9,и золотниковый пневмораспределитель 10 с двумя управляющими полостями 11 и 12 и двумя поперечными каналами 13 и 14 а также клапан 18 сброса составляют систему управления. Поршень 8 имеет разные площади с торцов. В систему управления входят также регулятор 15 давления сжатого воздуха, дроссель 20 и фильтр 19 отбора сжатого воздуха. Одна из управляющих посл С XI Сл) О XI VJ Могис/лраль ежа/лого д воздуха

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕ С К ИХ

РЕСПУБЛИК (я)л F 42 D 3/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ! ! (р (21) 4632337/03 (22) 04.01.89 (46) 07.06.92. Бюл.%21 (71) Северо-Кавказский горно- металлургический институт и Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт горного и обогатительного машиностроения

НИПИГОРмаш (72) B.Â.Ñåðãååâ, Б,М.Завьялов и P.Х. Ахмеджа нов (53) 622.235.3 (088,8) (56) Завьялов Б,М. Зарубежное и отечественное оборудование для механизации взрывных работ в подземных условиях. Обзор. M.: ЦНИИТЭИтяжмаш, 1987, Горное оборудование, сер.2. вып.5, с.13 — 22.

Зарядчик 3 М К-1А конструкции института

НИПИгормаш, М, ЦНИИТЭИтяжмаш, 1987, Горное оборудование. Сер,2, вып.5. с.21. 23.

24. (54} ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ЗАРЯДЧИК ДЛЯ

НЕПАТРОНИРОВАННЫХ ВЗРЫВЧАТЫХ

ВЕЩЕСТВ (57) Изобретение относится к горному делу и м.б. использовано для механизированно„„!Ж„„1739177 А1 го заряжания шпуров и скважин непатронированными ВВ. Цель изобретения — улучшение санитарно-гигиенических условий труда и снижение трудоемкости заряжания за счет обеспечения автоматического отключения пневматического зарядчика от источника сжатого воздуха при отсутствии ВВ в дозирующей камере. Зарядчик включаетдозирующую камеру 1, загрузочное отверстие

3 которой сообщено с загрузочной емкостью 5, а выходное отверстие 2 — с зарядным шлангом. Запорный клапан 4 с пневмоцилиндром 6 установлены в емкости 5 с возможностью перекрытия отверстия 3.

Управляющий пневмоцилиндр 7 с поршнем

8, в котором выполнено сквозное отверстие

9, и золотниковый пневмораспределитель

10 с двумя управляющими полостями 11 и

12 и двумя поперечными каналами 13 и 14. а также клапан 18 сброса составляют систему управления. Поршень 8 имеет разные площади с торцов. В систему управления входят также регулятор 15 давления сжатого воздуха, дроссель 20 и фильтр 19 отбора сжатого воздуха. Одна из управляющих по1739177 лостей золотникового пневмораспределителя 10 сообщена через фильтр 19 с полостью камеры 1, другая управляющая полость сообщена через регулятор 15 с источником сжатого воздуха. Поршневая полость пневмоцилиндра 6 сообщена с поршневой полостью управляющего пневмоцилиндра 7 и клапаном 18, Штоковая полость пневмоцилиндра 6 сообщена с источником сжатого воздуха через пневмоцилиндр 7, а полость камеры 1 сообщена через последовательно установленные пневмораспределитель 10 и

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при механизированном заряжании взрывных полостей.

Известен зарядчик для подачи гранулированного ВВ, включение и отключение ко- 5 торого производит оператор зарядной машины по команде рабочего у скважины с помощью переговорного устройства, Однако при этом возникают неоправданные потери времени при включении и 10 отключении зарядчика и переполнении скважины ВВ сверх нормативного недозаряда.

Известен зарядчик, конструкция которого позволяет управлять его работой дис- 15 танционно рабочим, находящимся у скважины. Однако конструкция зарядчика сложна в эксплуатации, а инерционность системы не исключает перезарядку скважин

ВВ, 20

Наиболее близким конструктивно и по достигаемому эффекту является пневмозарядчик, который состоит из дозирующей камеры, загрузочное отверстие которой сообщено с загрузочной емкостью, а выход- 25 ное отверстие — с зарядным шлангом, Пневмозарядчик содержит также запорный клапан с устройством для его управления.

Клапан установлен в загрузочной емкости с возможностью перекрытия им загрузочного 30 отверстия. Пневмозарядчик снабжен управляющим пневмоцилиндром, клапаном сброса сжатого воздуха, магистралями сжатого воздуха, которые сообщают поршневую и . штоковую полости управляющего пневмо- 35 цилиндра с источником сжатого воздуха, поршневую полость управляющего пневмоцилиндра с клапаном сброса сжатого воздуха, а полость дозирующей камеры — с источником сжатого воздуха через управля- 40 ющий пневмоцилиндр, Осуществляемое в пневмозарядчике дистанционное управление имеет однопродроссел ь 20 с атмосферой, золотник и невмораспределителя 10 и поршень пневмоцилиндра 7 установлен с возможностью поперечного синхронного сообщения камеры 1 и штоковой полости пневмоцилиндра 6 с источником сжатого воздуха и синхронного сообщения камеры 1 с атмосферой, а поршневой полости пневмоцилиндра 6 с источником сжатого воздуха, Наличие пневмораспределителя 10 обеспечивает отключение зарядчика при отсутствии ВВ в камере

1. 2 ил. водную связь. Однако в процессе заряжания необходимо одновременно удерживать кнопку дистанционного управления и манипулировать зарядным шлангом, Об окончании заряжания судят либо на слух, либо по выдуванию из заряжаемой скважины ВВ, В следствие этого увеличиваются безвозвратные потери ВВ, ухудшаются санитарно-гигиенические условия и процесс заряжания в целом остается трудоемким.

Цель изобретения — улучшение санитарно-гигиенических условий труда и снижение трудоемкости заряжания за счет обеспечения автоматического отключения пневматического зарядчика от источника сжатого воздуха по окончании или при отсутствии взрывчатого вещества в дозирующей камер е.

Поставленная цель достигается тем, что пневматический зарядчик для непатронированных ВВ, включающий дозирующую камеру, загрузочное отверстие которой сообщено с загрузочной емкостью, а выходное отверстие — с зарядным шлангом, запорный клапан с силовым пневмоцилиндром для его управления, установленный в загрузочной емкости с возможностью перекрытия им загрузочного отверстия, управляющий пневмоцилиндр, клапан сброса сжатого воздуха и магистрали сжатого воздуха, сообщающие поршневую и штоковую полости управляющего пневмоцилиндра с источником сжатого воздуха, поршневую полость управляющего пневмоцилиндра — с клапаном сброса сжатого воздуха и полость дозирующей камеры — с источником сжатого воздуха через управляющий пневмоцилиндр, снабжен регулятором давления сжатого воздуха, дросселем, фильтром отбора сжатого воздуха и пневмораспределителем, выполненным в виде золотника с поршнем и двумя управляющими полостя1739177 ми, при этом одна из управляющих полостей золотника сообщена через фильтр отбора сжатого воздуха с полостью дозирующей камеры, другая управляющая полость сообщена через регулятор давления сжатого воздуха с его источником, поршневая полость управляющего пневмоцилиндра сообщена с источником сжатого воздуха через пневмораспределитель, поршневая полость силового пневмоцилиндра сообщена с поршневой полостью управляющего пневмоцилиндра и клапаном сброса сжатого воздуха, штоковая полость силового пневмоцилиндра сообщена с источником сжатого воздуха через управляющий пневмоцилиндр, а полость дозирующей камеры сообщена через последовательно установленные пневмораспределитель и дроссель с атмосферой, причем золотник и поршень управляющего пневмоцилиндра выполнены с поперечными каналами и установлены

/ с возможностью попеременного синхронного сообщения дозирующей камеры и штоковой полости силового пневмоцилиндра с источником сжатого воздуха и синхронного сообщения дозирующей камеры с атмосферой, а поршневой полости силового пневмоцилиндра — с источником сжатого воздуха.

На фиг,1 показана принципиальная пневматическая схема пневмозарядчика в исходном состоянии его элементов (взрывчатое вещество заполняет дозирующую камеру зарядчика); на фиг.2 — принципиальная пневматическая схема пневмозарядчика, на которой его элементы находятся в другом крайнем положении (вызрывчатое вещество транспортируется из дозирующей камеры пневмозарядчика s0 взрывную полость), Пневматический зарядчик для непатронированных взрывчатых веществ состоит из дозирующей камеры 1. выходное отверстие

2 которой соединено с зарядным шлангом (не показан), а загрузочное отверстие 3 сообщено через запорный клапан 4 с загрузочной емкостью 5, причем запорный клапан 4 установлен в загрузочной емкости с возможностью перекрытия им загрузочного отверстия и механически связан с силовым пневмоцилиндром 6, Пневмозарядчик состоит также из управляющего пневмоцилиндра 7, имеющего поршень 8 со сквозным отверстием 9 и разные площади с противоположных сторон в поршневой и штоковой полостях, из пневмораспределителя 10, выполненного в виде золотника с поршнем, имеющего две управляющих полости 11 и 12 и два поперечных канала 13 и 14, из регулятора 15 давления сжатого воздуха, снабженного манометра5

55 ми 16 и 17 и из копки 18 дистанционного управления, имеющей, подпружиненный поршень со штоком, на торце которого закреплена пластина — кнопка, Кроме того, в дозирующей камере 1 пнемозарядчика выполнено отверстие, в которое вставлен фильтр 19 отбора сжатого воздуха из дозирующей камеры, а на выходе из пневмораспределителя 10 установлен дроссель 20.

Источником сжатого воздуха является его общешахтная магистраль.

Пневмозарядчик работает следующим образом, После подключения зарядчика к магистрали сжатого воздуха его элементы займут положение, указанное на фиг,1. При этом взрывчатое вещество из загрузочной емкости 5 заполнит дозирующую камеру 1 пневмозарядчика через загрузочное отверстие 3.

Для того, чтобы начать транспортирование взрывчатого вещества из дозирующей камеры 1 во взрывную полость (не показана), необходимо кратковременно нажать на кнопку 18 дистанционного управления. При этом сжатый воздух, поступающий из магистрали через поперечный канал 13 в поршне пневмораспределителя 10 в поршневые полости управляющего 7 и силового 6 пневмоцилиндра, начнет выходить в атмосферу через кнопку 18 дистанционного управления. Тогда благодаря постоянному воздействию сжатого воздуха на меньшую площадь поршня 8 в штоковой полости управляющего пневмоцилиндра 7, он (поршень) переместиться в другое крайнее положение (фиг.2), обеспечивая тем самым подвод сжатого воздуха из магистрали в штоковую полость силового пневмоцилиндра 6 и одновременно в дозирующую камеру

1. При этом запорный клапан 4 перекрывает загрузочное отверстие 3 дозирующей камеры 1. Повышающееся в дозирующей камере

1 давление сжатого воздуха через фильтр 19 воздействует через управляющую полость

12 на поршень золотника пневмораспределителя 10, заставляя его занять крайнее правое (на схеме фиг.2) положение, и, одновременно аэрируя взрывчатое вещество в дозирующей камере 1, перемещает его из дозирующей камеры 1 по зарядному шлангу вну рь заряжаемой полости, В этом положении поршня золотника пневмораспределителя 10 поперечные каналы 13 и 14 перекрыты, что обеспечивает удержание поршня 8 управляющего пневмоцилиндра 7 в положении, показанном на фиг.2 (при отпущенной кнопке 18 дистанционного управления). По окончании разгрузки дозирующей камеры 1 давление воздуха в ней падает до уровня сопротивления движению

1739177

40

55 чистого сжатого воздуха по зарядчику и зарядному шлангу, уменьшая при этом давление на поршень золотника пневмораспределителя 10 со стороны управляющей полости 12. По достижении уровня давления в дозирующей камере 1 и соответственно в управляющей полости 12 меньше заданного регулятором давления 15, поступающего из магистрали в управляющую полость 11 золотника пневмораспределителя

10, поршень золотника пневмораспределителя 10 занимает положение, показанное на фиг.1, открывая доступ сжатому воздуху из магистрали через поперечный канал 13 в поршневую полость (со стороны большей площади поршня 8) управляющего пневмораспределителя 7, перемещая его в положение, показанное на фиг.1, Благодаря этому перекрывается доступ сжатого воздуха в дозирующую камеру 1 и штоковую полость силового пневмоцилиндра 6, Одновременно через фильтр 18 отбора сжатого воздуха из дозирующей камеры 1, поперечный канал 14 поршня золотника пневмораспределителя 10 и дроссель 20 из дозирующей камеры 1 в атмосферу выходит остаточный сжатый воздух, ускоряя снижение давления сжатого воздуха в ней до атмосферного. А сжатый воздух, поступающий в поршневую полость силового пневмоцилиндра 6, давит на поршень этого пневмоцилиндра, обеспечивая открытие загрузочного отверстия 3 дозирующей камеры 1. В результате этого дозирующая камера 1 пневмозарядчика запол няется следующей порцией взрывчатого вещества из загрузочной емкости 5. Далее цикл повторяется.

Из изложенного видно, что из-за различной длины и трассы проложения зарядного шланга, а также возможного изменения его диаметра перед началом работы пневмозарядчика в необходимом месте его установки в выработке подземного или уступе открытого рудника, значительно влияющих на сопротивление движению сжатого воздуха системы зарядчик — зарядный шланг — заряжаемая полость, требуется настройка элементов пневмозарядчика. заключающаяся в определении и установке заданного давления сжатого воздуха, подаваемого к управляющей полости 11 золотника пневмораспределителя 10 от регулятора

15 давления, контролируемое манометром

17, Настройка элементов пнемозарядчика производится на холостом ходу, т.е. без взрывчатого вещества в загрузочной емкости 5 и дозирующей камере 1 пневмозарядчика путем вращения регулирующего элемента регулятора 15 давления после кратковременного нажатия кнопки 18 до на5

30 дежного срабатывания золотника и пневмораспределителя 15 и занятия всеми элементами зарядчика положения, показанного на фиг.1, сразу же после отпускания кнопки 18.

Предполагается также, что вместимость заряжаемой полости равна или кратна емкости дозирующей камеры пневмозарядчика.

Формула изобретения

Пневматический зарядчик для непатронированных взрывчатых веществ, включающий дозирующую камеру, загрузочное отверстие которой сообщено с загрузочной емкостью, а выходное отверстие — с зарядным шлангом, запорный клапан с силовым пневмоцилиндром для его управления, установленный в загрузочной емкости с возможностью перекрытия им загрузочного отверстия, управляющий пневмоцилиндр, клапан сброса сжатого воздуха и магистрали сжатого воздуха, сообщающие поршневую и штоковую полости управляющего пневмоцилиндра с источником сжатого воздуха, поршневую полость управляющего пневмоцилиндра — с клапаном сброса сжатого воздуха и полость дозирующей камеры — с источником сжатого воздуха через управляющий пневмоцилиндр, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью улучшения санитарно-гигиенических условий труда и снижения трудоемкости заряжания за счет обеспечения автоматического отключения пневматического зарядчика от источника сжатого воздуха при отсутствии взрывчатого вещества в дозирующей камере, пневматический зарядчик снабжен регулятором давления сжатого воздуха, дросселем, фильтром отбора сжатого воздуха и пневмораспределителем, выполненным в виде золотника с поршнем и двумя управляющими полостями, при этом одна из управляющих полостей золотника сообщена через фильтр отбора сжатого воздуха с полостью дозирующей камеры, другая управляющая полость сообщена через регулятор давления сжатого воздуха с его источником, поршневая полость управляющего пневмоцилиндра сообщена с источником сжатого воздуха через пневмораспределитель, поршневая полость силового пневмоцилиндра сообщена с поршневой полостью управляющего пневмоцилиндра и клапаном сброса сжатого воздуха, штоковая полость силового пневмоцилиндра сообщена с источником сжатого воздуха через управляющий пневмоцилиндр, а полость дозирующей камеры сообщена через последовательно установленные пневмораспределитель и дроссель с атмосферой, причем золотник и поршень

1739177

40

Составитель Н.Кононова

Редактор С,Патрушева Техред М.Моргентал Корректор Н.Король

Заказ 1994 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r Ужгород, ул,Гагарина, 101 управляющего пневмоцилиндра выполнены с поперечными каналами и установлены с возможностью попеременного синхронного сообщения дозирующей камеры и штоКоВоА полости силового пневмоцилиндра с источником сжатого воздуха и синхронного сообщения дозирующей камеры с атмосферой, а поршневой полости силового пневмоцилиндра — с источником сжатого воэ5 духа.