Пневматическое стреляющее устройство для рыхления и обрушения сыпучих материалов

Пневматическое стреляющее устройство для рыхления и обрушения сыпучих материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

АНИЕ <

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 06.06.80 (21) 2973360/22-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.з

Е 21 С 37/14

Е 21 С 3/24

Гееудерственнмй кемнтет

СССР (53) УДК 622.646..002 (088.8) Опубликовано 07.07.82. Бюллетень № 25

Дата опубликования описания 17.07.82 пе венам нзееретеннй н еткрмтий

А. В. Андреев, П. И. Сенцов, В. Н. Уваров и М. ф. Шевчук

/ (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Сибирский филиал Государственного союзного по проектированию предприятий горнорудной про (54) ПНЕВМАТИЧЕСКОЕ СТРЕЛЯЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

ДЛЯ РЫХЛЕНИЯ И ОБРУШЕНИЯ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для обрушения и рыхления слежавшихся и смерзшихся сыпучих материалов в бункерах, выпускных отверстиях, а также на складах руды.

Известно устройство для обрушения материала в бункерах и течках, содержащее пневмоаккумулирующую емкость, клапан, соединенный посредством штока с диафрагмой, вмонтированные внутрь пневмоаккумулирующей емкости, и патрубок для подачи сжатого воздуха (1).

Однако данное устройство содержит множество разнообразных деталей (резиновая диафрагма, металлические стержни, пластинки и т.д.), предназначенных для обеспечения эффективной работы устройства, что уменьшает надежность, затрудняет

его изготовление на местах, в рудничных мастерских.

Известно устройство для обрушения руды в воронках выпуска, применяемое на рудниках Минцветпрома СССР, содержащее корпус с полостью для сжатого воздуха, подводящую магистраль, силовой пневмоцилиндр, открытый со стороны полости корпуса, поршень со .штоком, затвор, расположенный в корпусе и взаимодействующий со штоком (2) .

Однако данное устройство неэффективно для разрыхления и сводообрушения сле5 жавшегося и смерзшегося сыпучего материала из-за недостаточной энергии импульса сжатого воздуха. Невысокая эффективность устройства обусловлена невозможностью передачи импульса в обрушаемый массив под слой материала.

1Ц Целью изобретения является повышение эффективности разрыхления и обрушения слежавшихся и смерзшихся материалов.

Поставленная цель достигается тем, что силовой пневмоцилиндр выполнен ступенча15 тым, а шток — полым и снабжен дополнительным поршнем, размещенным в ступени пневмоцилиндра, открытой со стороны полости корпуса, при этом шток снабжен рабочим инструментем с каналами, которые сообщают полость корпуса с атмосферой, а

20 затвор выполнен под1тружиненным.

Выполнение штока в виде ствола, проходящего через уплотнения в крыше, позволяет использовать его в качестве трубопровода для направления импульса сжатого воздуха.

941577

Оборудование штока рабочим органом позволяет оказывать на материал механическое воздействие, что повышает эффективность разрыхления слежавшихся и смерзшихся сыпучих материалов.

Ограниченный ход затвора под действием пружины в сторону движения ствола позволяет внедриться рабочему органу под слой материала до открывания затвора входного отверстия ствола и подать импульс сжатого воздуха после механического воздействия на материал, когда затвор открывает входное отверстие ствола. Импульс подается под слой предварительно ослабленного материала, что обеспечивает эффективность обрушения.

На чертеже изображена схема устройства.

Устройство содержит корпус 1, силовой двухступенчатый пневмоцилиндр 2 с крышкой 3 и уплотнения 4, расположенные в крышке 3, через которые проходит шток с поршнем 5 первой ступени и дополнительным поршнем 6 второй ступени соответственно большого и малого диаметра. Шток выполнен в виде ствола 7 со сквозной полостью 8, выступающей из крышки 3, конец которого снабжен механическим рабочим органом 9, например долотом с каналами 10, через которые полость 8 ствола 7 сообщается с атмосферой.

В нижней части корпуса 1 в жестко закрепленном стакане 11 размещается затвор 12 с пружиной 13, взаимодействующей с буртиком 14, который упирается в ребра 15 стакана 11, ограничивающие ход затвора 12. Ход затвора 12 меньше хода поршня 5. Камера пневмоцилиндра 2 соединена посредством двухпозиционного пробкового крана 16 с источником сжатого воздуха с атмосферой, а также сообщена через отверстие 17 в стенке пневмоцилиндра 2 с полостью корпуса 1. Площадь поперечного сечения поршня первой ступени 5 больше суммы площадей поперечных сечений поршня второй ступени 6 и затвора 12. В стенке ствола 7 между поршнем первой ступени 5 и дополнительным поршнем второй ступени 6 выполнено дросселирующее отверстие для стравливания возможных прососов сжатого воздуха в полость между поршнями.

Устройство работает следующим образом.

Кран 16 поворачивают на 90 против часовой стрелки, сообщая камеру пневмоцилиндра 2 с источником сжатого воздуха.

При этом сжатый воздух выталкивает поршень 5 в крайнее нижнее положение и через открывшееся отверстие 17 заполняет полость корпуса.

При движении поршня вниз выходное отверстие ствола 7 перекрывается затвором 12, герметизируя корпус 1. Под действием силы давления со стороны ствола 7

З5

45 затвор 12 перемещается в крайнее нижнее положение, сжимая при этом пружину 13.

После заполнения полости корпуса 1 сжатым воздухом до расчетного давления устройство подготовлено для подачи импульса под слой материала.

Подачу пневмоимпульса под слой материала производят путем поворота крана 16 по часовой стрелке на 90 (запорный кран может открываться дистанционно), сообщая камеру пневмоцилиндра 2 с атмосферой. Давление в камере резко падает, и ствол 7 вместе с поршнями 5 и 6 отбрасывается в крайнее верхнее положение. При движении ствола вверх затвор 12 под действием силы сжатой пружины 13 движется вслед за стволом 7, перекрывая выходное отверстие ствола 7. Ствол 7, направленный в сторону, разрушаемого материала, проходя через уплотнения 4 крышки 3 пневмоцилиндра 2, подается на величину хода поршня. Рабочий орган 9 на выступающей из крышки 3 пневмоцилиндра 2 части ствола 7 внедряется под слой смерзшегося или слежавшегося материала.

В то же время буртик 14, достигая ребер 15 стакана 11, прекращает поступательное движение затвора 12, перекрывающего выходное отверстие ствола 7. В виду того, что ход затвора 12 меньше хода поршня 5, поршень 5 со стволом 7 продолжают движение при неподвижном уже затворе 12.

Входное отверстие ствола 7 открывается, сжатый воздух из,полости камеры.,1 устремляется в полость 8 ствола 7 и, проходя через каналы 10 уже внедрившегося рабочего органа 9, воздействует на материал.

Импульс сжатого воздуха, поданный под слой смерзшегося или слежавшегося материала, предварительно нарушенного механическим воздействием рабочего органа, создает воздушную ударную волну.

Ударная воздушная волна нарушает связи между частицами материала, расширяя трещины, разрыхляет смерзшийся или слежавшийся материал на отдельные куски.

После подачи импульса под слой материала кран поворачивают против часовой стрелки, сообщая камеру пневмоцилиндра с источником сжатого воздуха.

При необходимости многократного воздействия на материал операцию включения устройства повторяют.

Применение предлагаемого устройства по сравнению с известными при выпуске слеживаемых материалов из бункеров позволяет снизить расход сжатого воздуха для ликвидации зависаний в несколько раз за счет сокращения количества импульсов. Использование устройства на открытых складах руды для рыхления смерзшегося материала вместо применяемых методов взрывных работ позволяет повысить безопасность работ, увеличить срок службы складских со941577

Составитель Е. Михайлова

Техред А. Бойкас Корректор Ю. Макаренко

Тираж 623 Подписное

Редактор М. Петрова

Заказ 4786/17

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, ж — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород,. ул. Проектная, 4 оружений за счет ликвидации взрывных работ.

Использование устройства в суровых климатических условиях позволяет повысить производительность оборудования при выпуске и транспортировке сыпучих материалов.

Формула изобретения

Пневматическое стреляющее устройство для рыхления и обрушения сыпучих материалов, содержащее корпус с полостью для сжатого воздуха, подводящую магистраль, силовой пневмоцилиндр, открытый со стороны полости корпуса, поршень со штоком, затвор, расположенный в корпусе и взаимодействующий со штоком, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности разрыхления и обрушения слежавшихся и смерзшихся материалов, силовой пневмоцилиндр выполнен ступенчатым, а шток — полым и снабжен дополнительным поршнем, размещенным в ступени пневмоцилиндра со стороны полости корпуса, при этом шток снабжен рабочим инструментом с каналами; которые сообщают полость корпуса с атмосферой, а затвор выполнен подпружиненным.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 212894, кл. Е 21 С 37/14, 1966.

2. Применение пневматических устройств при выпуске руды из аккумулирующих ем15 костей, Цветметинформация, проспект

ВДНХ, Т вЂ 144, 1974 (прототип).