Устройство для пыле-и шламоулавливания при бурении шпуров

Устройство для пыле-и шламоулавливания при бурении шпуров

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

А. П. Левченко, В. П. Афанасьев, В. И. Еремеев, П. Д. Чабан и В. А. Никитенко (72) Авторы изобретения

Всесоюзный научно-исследовательский институт золота и редких металлов (75) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЫЛЕ- И ШПАМОУЛАВЛИВАНИЯ

ПРИ БУРЕНИИ ШПУРОВ

Изобретение относится к горнон промьшытенности, предназначается для сухоro обеспыливания процесса бурения шпуров и скважин в породах, может быть также использовано в других отраслях .промышленности, например в строительстве, при . ведении буровых работ.

Известно прижимное устройство для пылеприемиых колпаков, включающее корпус с прижимными роликами, снабженными спиральными пружинами (1). В этом устройстве один конец каждой пружины соединен с осью, а другой — с внутренней поверхностью ролика.

Однако резиновая футеровка прижимных роликов быстро выходит из строп при эксплуатации в условиях отрицательной температуры рудничного воздуха, что характерно для шахт и рудников Северо-Востока СССР. При поломке ур пружины одного из роликов прижимное устройство не обеспечит нормальной работы конструкции. Между тем поломки возможны из-эа перенапряжения спиральных пружин при закручивании (раскручивании) роликов, Наиболее близким к предлагаемому является устройство для уплотнения устья шпуров, состоящее иэ корпуса с уплотнительным кольцом, закреппенным в передней части корпуса, задняя часть которого надета на поворотную муфту и зафиксирована на ней jag. Поворотная муфта контактирует с корпусом в его задней торцовой части через упорный подшипник. Внутри муфты выполнены прямоугольные каналы, в которых установлены подпружиненные ролики, закрепленные на осях с возможностью ограниченного их перемещения. После надевания пьцтеуловителя на буровую штангу и прижатия его к забою вручную, постоянное прижатие устройства к забою осуществляется путем регулирования усилия сжатия пружин sa счет упорных резьбовых пробок, которые ввертываются в цилиндрические окончания прямоугольных наклонных каналов. Удапение бу887804

Это достигается тем, что устройство для пыле- и шламоулавливания при бурении. шпуров, включающее установленный на штангЕ корпус с уплотни- З5 тельным элементом, прижимную поворотную муфту и отсасывающий патрубок, снабжено пластинчатыми пружинами, имеющими поворотные лопасти, и направляющим аппаратом, выполненным в виде цилиндрической втулки с равномерно расположенными по ее внутренней поверхности неподвижными лопастями, установленной в корпусе соосно с ним со стороны, примыкающей к устью шпу- 45 ра, причем неподвижные лопасти направляющего аппарата установлены под углом 90 к поворотным лопастям пластинчатых пружин, при этом плзстинчатые пружины одним концом закреплены на 50 прижимной поворотной муфте посредством опорного кольца, которое выполнено с продольными, параллельными оси штанги пазами, другой их конец установлен с возможностью взаимодействия 55 со штангой, а прижимная поворотная муфта снабжена уплотнением и фланцем, установленными в ее торцовой части. рового шлама из забоя осуществляется через внутреннюю полость корпуса. и от— сасывающий патрубок .

Однако в этом устройстве требуется предварительное регулирование степени прижатия колпака соответствующими регулировочными болтами и резьбовыми пробками, что снижает эффективность пылеприемного устройства и повышает трудоемкость буровых работ, Другим существенным недостатком устройства является низкая степень пылеотделения крупных фракций буровой мелочи и пыли.

Конструкция этого устройства такова, что практически все продукты разрушения горной массы, выдуваемые из шнура, поступают в пылеотсасывающую магистраль пылеулавливающей установки, Это приводит к преждевременному заполнению фильтров грубой и тонкой очистки буровой мелочью и вызывает необходимость часто производить их регенерацию. Это особенно резко проявляется при высокой скорости бурения шпунтов, например, в шахтах, разрабатывающих

25 вечномерзлые россыпи.

Цель изобретения — повышение эффективности улавливания пыли и шлама путем улучшения герметизации устья шпура и создания условий для коагу30 ляции пыли .!!а чертеже >t ображепо устройство для пыле — и щтачоуSlавливания при буренин шпуров.

Устройство содержит корпус 1 с уплотнитL ьным конусом 2, выполненным из эластичного материала, например резины. Уплотнительный конус 2 жестко закреплен в верхней части корпуса 1 совместно с направляющим аппаратом, выполненHûì в виде цилиндрической втулки 3 и неподвижных лопастей 4, равномерно распределенных и закреп— ленных по ее внутренней поверхности под углом, составляющим прямой угоп с подвижны и лопастями 5 пластинчатых пружин б. Пластинчатые пружины 6 закреплены посредством винтов 7 в кольце 8, имеющем для этой цели пазы, параллельные оси буровой штанги 9. Кольцо 8 закреплено винтами 7 на поворотной муфте 10, свободно сидящей на буровой штанге 9, В пространство между кольцом 8 и торцом прижимной поворотной муфты 10 входи т нижняя часть к орпуса 1, причем торцовая часть прижимной поворотной муфты 10 и нижняя часть корпуса имеют радиальные пазы

11, образующие кольцевую полость, в которой размещен упорный подшипник

12 . К наружной поверхности прижимной поворотной муфты 10 крепится прижимной фланец 13, а между ними размещают уплотнительное кольцо 14, например, из войлока, Корпус ) устройства в нижней части снабжен отсасывающим патрубком 15.

Работа устройства заключается в следующем.

Перед началом бурения устройство надевают на буровую штангу 9 и легким нажатием руки прижимают уплотнительный конус 2 к обуриваемому забою.

Включают перфоратор и начинают обуривание забоя. Постоянное и надежное прижатие устройства к забою в процессе бурения обеспечивается путем устойчивого закрепления его на штанге 9, углубляющейся в массив вечномерэлых горных пород под действием работы перфоратора и осевого усилия, создаваемого пневмоподатчиком (на чертеже не показан). Пластинчатые пружины 6 плотно прижаты к граням буровой штанги 9 и, вращаясь вместе с ней, передают вращение через кольцо 8 прижимной поворотной муфте 10, которая перекатывается на упорном подшипнике 12 по корпусу l .

Формула изобретения

S 8878

Корпус 1 остается в процессе бурения неподвижным относительно груди забоя и постоянно в процессе работы прижимает эластичный уплотнительный конус 2 к забою шпура (скважины) .

Улавливание пыли и буровой мелочи осуществляется следующим образом.

После прижатия устройства к груди забоя (как описано ранее) и начала процесса бурения шпура поток сжатого 1р воздуха на выходе из отверстий в буровой коронке (на чертеже не показано), непосредственно в забое шпура, подхватывает буровую пыль и штыб и устремляет все это к устью шпура в 1 полость уплотнительного конуса 2. Оттуда запыленный воздух проходит через неподвижные лопасти 4 направляющего аппарата и ударяется о подвижные лопасти 5 пластинчатых пружин 6. Пыль коагулируется и в виде укрупненных фракций отсасывается через патрубок

15 эа счет разрежения, создаваемого эжектором (на чертеже не показан), в пылеосадители. Процесс бурения шпура закончен, перфоратор выключают, штангу извлекают из шпура.

Перед началом бурения следующего шпура пылеулавливающее устройство возвращают в первоначальное положение на конец штанги к буровой коронке и процесс обеспыливания происходит аналогичным образом.

Устройство для пыле- и шламоулавливания при бурении шпуров, включаю04 6 щее установленный на штанге корпус с уплотни тельным элементом, прижимную поворотную муфту и отсасывающий патрубок,отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности улавливания пыли и шлама путем улучшения герметизации устья шпура и создания условий для коагуляции пь1чи, устройство снабжено пластинчатыми пружинами, имеющими поворотные лопасти, и направляющим аппаратом, выполненным в виде цилиндрической втулки с равномерно расположенными по ее внутренней поверхности неподвижными лопастями, установленной в корпусе соосно с ним со стороны, примыкающей к устью шпура, причем неподвижные лопасти направляющего аппарата установо лены под углом 90 к поворотным лопастям плаатинчатых пружин, при этом пластинчатые пружины одним концом закреплены на прижимной поворотной муфте посредством опорного кольца, которое выполнено с продольными, параллельными оси штанги пазами, другой их конец установлен с возможностью взаимодействия со штангой, а прижимная поворотная муфта снабжена уплотт нением и фпанцем, установленными в ее торцовой части .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 ° Авторское свидетельство СССР

У 373396, кл, Е 21 С 7/00, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 546710, кл. Е 21 С 7/00, 1974 (пр о тоти п), 887804

Тираж 630 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

4 5

Заказ 10696/6

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул . Проектная, 4

Составитель И. Федяева

Редактор Т. Колодцева Техред Л,Пекарь Ко ектор Г. Назарова