Устройство для электротермического разрушения горных пород

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

- ..а-.- n. пате;< „.

Оп И "" "Щf.

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (iii740951

Ф .г

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 06. 02.78 (21) 257 657 7/22 — 03 (51) М. Кл.

E 21 С 37/18

Е 21 С 21/00 с присоединением заявки ¹

Государственный комитет (23) Приори гет

ao nenw иэобретеиий и открытий (5З) УЙК 622.243. .94(088.8) Опубл икова но 1 5.06.80. Бюллетень ¹22

Дата опубликования описания 16.06.80

М. С. Городинский, Т. И. Грунина, Э. А. Каиров, B. Г. Котик, Г. И. Лопухов, В. М. Мухин, B. H. Поваров, В. М, Семенов, А. П. Слободской и В. Н. Ходов (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОТЕРМ ИЧЕСКОГО

РАЗРУШЕНИ.Я ГОРНЫХ ПОРОД

Изобретение относится к устройствам, дпя эпектротермического разрушения: горных пород путем их поверхностного нагрева с помощью питаемых электрическим током нагревательных элементов.

Известно устройство для эпектротермического разрушения горных пород, имеющее корпус с размещенным в нем слоем теплоизоляции, на который уложены подкпюченнь1е к источнику эпектри!

0 . ческого тока нагревательные элементы.

Для предотвращения продольного изгиба и поперечных перемещений нагревательных элементов они посредством пластин прикреплены к корпусу 1 .

В указанном устройстве удерживающие нагревательные элементы пластины жестко закреплены одними своими концами на тыльной стороне корпуса, а размещенный и корпусе слой теппоизопя— ции не обладает достаточной упругостью.

В результате устройство не приспособлено дпя компенсирования ударов, наносимых по нагревате ы1ь1м эпемгпггам кусками отбиваемой горной породы и превышающих прочностные характеристики слоя теплоизоляции. Это приводит к разрушению теплоизоляции, остаточным деформациям нагревательных элементов и удерживающих их пластин и к последующему выходу нз строя устройства за счет электрических замыканий между нагревательными элементами .

Наиболее близким техническим решением к описываемому изобретению является устройство дпя эпектротермического разрушения горных пород путем поверхностного нагрева, содержащее открытый сверху корпус с размещенным в нем слоем теплоизоляции, на который уложены удлиненной формы нагреватепьнь|е элементы, подключенные к источнику тока и соединенные по концам через промежуточные элементы с эпектроизопированны ми стержнями, с монт ированны ми на

Q2)

Известное устройство оснащено натяж ным приспособление т, соединенным шар740

951 а

1ных стержнях 5, концы которых помещены

40

50 диненные поконцам через промежуточные

UTpHG с нагревательными элементами, При работе устройства нагревательные

t элементы автоматически натягиваются с целью предотврашения их продольного изгиба и поперечных перемещений. Поэтому при постоянных растягиваюших нагрузках, создаваемых натяжным приспособлением, нагревательные элементы будут вытягиваться, что приводит к уменьшению их сечения, т.е. к увеличению в этом сечении плотности тока и, как следствие, к повышению температуры. B результате срок службы и эксплуатационная надежность устройства уменьшаются.

Кроме того, нагревательные элементы и слой теплоизоляции устройства подвержены ударному воздействию кусками отбиваемой породы, в связи с чем проис-, ходит их разрушение и выход устройства из строя.

Цель изобретения заключается в увеличении срока службы устройства путем разгрузки нагревательных элементов от действия ударных нагрузок кусками отбиваемой породы.

Цель достигается тем, что слой теплоизоляции выполнен из упруго деформируемого материала, а концы электроизолированных стержней свободно установлены в направляющих, закрепленных на корпусе нормально к плоскости расположения нагревательных элементов, и оперты на регулировочные болты.

При этом слой теплоизоляции выполнен из каолинового волокна.

На фиг. 1 показано предложенное устройство, вид с торца; на фиг. 2 — то же, вид сверху; на фиг. 3 — разрез

А-А на фиг. 1;на фиг. 4 — разрез Б-Б на фиг. 1.

Устройство для электротермич еского разрушения горных пород содержит корпус

1 в виде поддона с отбортовками, в котором размешен слой 2 теплоизоляции, выполненный из упруго деформируемого материала, например каолинового волокне. На слой 2 теплоизоляции сверху уложены подключаемые к источнику электрического тока нагревательные элементы 3 удлиненной формы, смежные концы которых попарно соединены с промежуточными элементами, выполненными в виде пластин 4, как показано на фиг. 1 и 2, и расположенными под углом 8085@ к плоскости размещения нагревательных элементов 3. Вторые концы пластин 4 закреплены на электроизолирован5

io

25 зв свободно в направляющих 6, закрепленных на корпусе 1 и расположенных нормально к плоскости расположения нагревательных элементов 3. В корпусе 1 ввернуты регулировочные болты 7 так, что они проходят внутри направляющих

6 и на их торцы опираются концы стер>кней 5. Путем перемещения болтов 7 достигается прижатие нагревательных элементов 3 к поверхности теплоизолируюшего слоя 2 благодаря их связи посредством пластин 4 со стержнями 5.

При этом слой 2 упруго сжимается.

При эксплутации устройства в момент нанесения ударов кусками разрушаемой горной породы по нагревательным элементам 3 на них действует ударная нагрузка, направленная перпендикулярно к их плоскости расположения, которая передается слою 2 теплоизолиции. Под действием этой нагрузки слой 2 сжимается, а стержни 5 и связанные с ними пластины 4 перемешаются в:направляющих. 6, удаляясь от корпуса 1. Сжатие слоя 2 компенсирует ударные нагрузки и предотвращает деформацию нагревательных элементов 3, а направляющие 6 обеспечивают перемешение пластин 4 вместе со стержнями 5 при сжатии слоя 2 теплоизоляции.

После прекращения воздействия удара система нагревательные элементы 3— пластины 4 — стержни 5 за счет восстановления первоначальной формы упругого слоя 2 возвращается в исходное положение, не приобретая остаточных деформаций.

Фор мула изобретения

1. Устройство для электротермического разрушения горных пород путем поверхностного нагрева, солержащее открытый сверху корпус с размещенным в нем слоем теплоизоляции, на который уложены удлиненной формы нагревательные элементы, подключенные к источнику тока и соеэлементы с электроизолированными стержнями, смонтированными на противоположных сторонах корпуса, о т л и— ч а ю ш е е с я тем, что, с целью увеличения срока службы устройства путем разгрузки нагревательных элементов от ,действия уларных нагрузок кусками отбиваемой породы, слой теплоизоляции вы740951 6 риа- изоляции выполнен из каолинового волок. ж на.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

5 полнен из упруго деформируемого мате ла, а концы электроизолированных стер ней свободно установлены в направляюших, закрепленных на корпусе нормально к плоскости расположения нагревательных элементов, и оперты на регулировочные болты.

2. Устройство по и. 1, о т л и— ч а ю ш е е с я тем, что слой тепло1. Авторское свидетельство СССР

No. 558560, кл. Е 21 С 37/18, 1975.

2, Авторское свидетельство СССР

% 325379, кл.. Е 21 С 37/18, 1971.

Рие.2

Составителг- В. Махаева

Редактор H. Корченко Техред Ж. Кастелевич Корректор H. (.:тец

Заказ 3174/36 Тираж 626 Подписное

Ш1ИИПИ Государсгвенного комитета CC(:Ð по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. 11роектная, 1