Устройство для разрушения горных пород
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик (11) 599069
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 1597,75 (21) 2155271/22-03 с присоединением заявки Ph (23) Приоритет (43) Опубликовано250378, Бюллетень 3%11 (45) Дата опубликования описания1903,78
Е,.а, (5Ф
E 2 1 у 4-6.
Е 21 С 37/14
1 а«удар«та«а«ы1 «аа«тат
Сааата Ыа«««трав СССР
«а да«ав «а«брате«««
« ат«рыт«1 (53) «ДК 622,233,059;
:622.235 (088.8) (72) Авторы
ИЗОбрЕтЕНИя Д.П, Лобанов, Е.Г. Фонберштейн, В.И. Шендеров, С.П. Экомасов и A.Ì. Трегуб
Московский ордена Трудового Красного Знамени геолого-разведочный институт им. С. Орджоникидзе (7!) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗРУШЕНИЯ ГОРНЫХ ПОРОД
Изобретение относится к горному делу.
Известно устройство для разрушения горных пород, содержащее цилиндрический корпус, камеру сгорания а 5 системой подачи горючей смеси и системой воспламенения, а также ударник 1) . Такое устройство отличается низкой эксплуатационной надежностью.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предложенному янляется устройство .для разрушения горных пород, включающее цилиндрический корпус, камеру сгорания с системой подачи горючей смеси и системой воспламенения, ударник, а также механизм поворота рабочего инструмента, выполненный н виде поворотной обоймы, в полости которой установлен с воэможностью воэвратнопоступательного перемещения хностовик рабочего инструмента(2 .
Цель изобретения — повысить эксплуатационную надежность устройства эа счет использования реактивных сил для поворота рабочего инструмента.
Это достигается за счет того, что поворотная обойма выполнена с коль- 0 цевым каналом, сообщенным через золотник с полостью хвостовика рабочего инструмента, и с тангенциальными соплами, посредством которых кольцевой канал сообщен с атмосферой.
На фиг. 1 показано предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 дано сечение A-A на фиг.. 1; на фиг. 3 — сечение Б-Б на фиг. 1.
Устройство для разрушения горных пород содержйт цилиндрический корпус l, камеру сгорания 2 с системой 3 подачи горючей смеси, трубопронодом.4, системой воспламенения 5 и продувочным клапаном 6, а также продуночные окна 7, клапан 8, выхлопное отверстие 9, ударник 10, поворотную обойму ll с подшипниками 12, хвостовик 13 рабочего инструмента 14 и крышку 15 с концевым выключателем 16.
В поворотной обойме 11 размещены золотниконый клапан 17, обратный клапан 18, канал 19, соединяющий полость
В с полостью Г хвостовика 13 рабочего инструмента 14, кольцевой канал 20, соединенный с полостью эолотникового клапана 17 каналом 21, и тангенциальные отверстия 22, посредством которых кольцевой канал сообщен с атмосферой.
599059 устройство снабжено механизмом ограничения угла поворота, включающим в сеЬя:подпружиненные шарики 23, взаимодействующие с цилиндрическими пазами 24, выполненными на внутренней б боковой поверхности цилиндрического корпуса. Устройство для разрушения горных пород работает следующим образом.
Устройство устанавливают в рабо- )О чее положение, при котором рабочий инструмент 14 упирается в горный массив. При этом рабочий инструмент 14 с хвостовиком 13 начинает вдвигаться внутрь цилиндрического )5 корпуса k . На заключительной стации этого движения срабатывает концевой выключатель 16, который подает сигнал на открытие клапана 8. Под воздействием сжатого воздуха ударник 10 З) вдвигается в камеру сгорания 2, вытесиян иэ нее воздух или продукты сгорания от предыдущего цикла в атмосферу через нродувочный клапан 6. После этого камера сгорания 2 заполняется горючей (топливно-воздушной) смесью но трубопроводу 4 из системы 3 подачи горючей смеси. Горючая смесь, поступая в камеру сгорания 2, вытесняет из нее воздух (или продукты сгорания) B атмосферу через продувочиый клапан б. После полного удаления воздуха из камеры сгорания 2 продувочный клапан б перекрывается. Давление горючей смеси в камере сгорания 2 поднимается до необходимого уровня, и подача горючей смеси прекращаемся.
Затем горючая смесь воспламеняется с помощью системы воспламенения 5.
Ударник 10 под воздействием продуктов сгорания начинает перемещаться к хвостовику 13. В это время полость В через клапан 8 соединяется с атмосферой, и сжатый воздух, находящийся в полости, не препятствует разгону ударника 10, а истекает в атмосферу, 45
После нанесения удара ударником 10 по хвостовику 13 последний вдвигается в полость Г и сжимает находящийся в ней воздух. При этом рабочий инструмент 14 разрушает породу, При дости- 5О жении давления в полости Г определенной величины срабатывает обратный клапан 18, а сжатый воздух через него поступает в полость золотникового клапана 17 и открывает «го перемещая @» внутрь полости Г. Сжатый воздух иэ полости Г по каналу 21 поступает в кольцевой канал 20 и затем истекает из тангенциальных отверстий 22. При этом возникает крутящий момент, обусловленный реактивным действием стр и тру сжатого воздуха (продуктов сгорания), истекающих из тангенциальных отверстий 22. Одновременно с этим ударник 10 отскакивает от хностовика 13, и сжатый воздух, находящийся в полости Г перемещает хвостовик 13 вслед за ударником 10.
Рабочий инструмент 14 выходит из соприкосновения с породой и под действием крутящего момента поворачивается вместе с хвостовиком 13 и поворотной обоймой 11 относительно цилиндрического корпуса 1. Угол поворота регулируется механизмом ограничения угла поворота. В процессе истечения сжатого воздуха из полости Г в кольцевой канал 20 давление воздуха в ней падает, и эолотниковый клапан 17 движется в полость Г. При этом полость управления золотникового клапана 17 соединяется с кольцевым каналом 20, и давление в ней падает. После этого устройство готово к следующему циклу.
Формула изобретения
Устройство для разрушения горных пород, включающее цилиндрический корпус, камеру сгорания с системой подачи горючей .смеси и системой воспламенения, ударник, а также механизм поворота рабочего инструмента, выполненный в виде поворотной обоймы, в полости которой установлен с воэмож- ностью возвратно-поступательного перемещения хвостовик рабочего инструмента, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности эа счет использования реактивных сил для поворота рабочего инструмента, поворотяая обойма выполнена с кольцевым каналом, сообщенным через золотник с полостью хвостовика рабочего инструмента, и с тангенциальными соплами, посредством которых кольцевой канал сообщен с атмосферой.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Патент США М 3603406, кл. 173-108, 1969.
2, Авторское свидетельство СССР
М 318695, кл. E 21 С 37/16, 1970.