Устройство для электрического разрушения горных пород Советский патент 1983 года по МПК E21C37/18 

«

а

00

ел 1 Иаобретение относится к устройства для электричесжого разрушения горных род, может быть использовано для дроб ления негабаритов и отбойки породы от массива.. По основному авт. св. М 711286, извбстно устройство t для электрического разрушения пород, содер шве два подключаетлых.к источнику тока электрода, располагаемых на поверхност породы на расстоянии оцин от другого, достаточном для образования в ней кана пробоя между ними, при этом канодый электрод находится внутри металлическо шшиндрического корпуса и электрически соединен с ним, а корпус вьшолнен с нару«даьп«1И и внутренними закругленным краями и имеет наружный диаметр, определенный соотношением --i: где D - наружный диаметр корпуса, М S - расстояние ме)кау электрода- ми. М; нагфяжение, подаваемое на электроды, кВ; средняя электрическая прочность воздуха в однородном поле, кВ/м. Недостатк ом такого устройства является то, что использование его при разрушении горных пород не позволяет достаточно точно определять проводящего к нала, характеризукяиэго завершение ослабления горной породы, что ведет к потере производителыюсти. Окончание процесса определяется визуально по появ лению трещин или по отбитой от массива горной порода, при этом время подачи энергии в канал пробоя от источника тока за вышается из-за сложности контроля трещин до 2 мм, наличие которых характеризует I как ослабление горной породы так и окончание процесса формирования электропроводящего канала. Цель изобретения - повышение производительности п тем повышения точности определения проводящего канала. Поставленная цель достигается тем, что устройство для электрического разрушения горных пород снабжено блоком потенциометрической отсечки, токовым реле и последовательно соединенньш трансформатором тока, ди})ферениирующим звеном и диодным мостом, к одному выходу которого подключен блок потенцио метрической отсечки непосредственно. 85 К другому - через токовое реле, замыкакяций контакт которого параллельно с элементом пуска источника питания подключен в цепь катушки контактора источника питания, а трансформатор тока включен между источником питания и электродом. На чертеже представлена принщшиапьная схема устройства. Устройство содержит пару электродов I, расположенных внутри металлических циливдрических корпусов 2 и подключенных к источнику 3 электрического тока. Электроды I и корпуса 2 располагаются на поверхности разрушаемой породы на расстоянии, достаточном для образования канала 4 пробоя в породе 5 между электродами I. В цепи источник 3 электроды I установлен трансформатор тока 6, который через дифференцирующее звено 7, диодный мост 8, блок потенциометрической отсечки 9, соединен с токовым реле to. Контакт 11 реле Ю параллельно с элементом пуска 12 включен в цепь катушки 13 контактора, замыкающие контакты 14 которого включены в цепь источник 3 - трансформатор тока 6 - электроды I. Устройство работает следующим образом. Элемент 12 включает катушку 13 контактора, замыкающие контакты 14 которого подают напряжение на электроды 1 от источника 3 электрического тока. На поверхности породы 4 и в воздухе электрическое поле близко к однородному, так как, края корпусов 2 закруглены и они контактируют с электродами I, а внутри породы 4 поле резко неоднородное, поэтому пробой происходит по породе 4 между электродами I и образует канал пробоя 5, характеризукадийся наличием резко возрастающего градиента тока drad 3 . При этом сигнал U , снимаемый с трансформатора тока 6, превышает сигнал задания U-j на блоке потенциометрической отсечки 9 и в цепи трансформатор тока 6 - дифференцирующее звено 1 - диодный мост 8 - токовое поле 1О - блок потенциометрической отсечки 9 потечет электрический ток. Токовое реле Ю срабатывает и замыкает свой контакт в цепи катушки 13 контактора. лемент пуска, имеющий вьщержку вреени на размыкание, достаточную для образования канала пробоя, при этом разыкается. В канале пробоя 5 выделяетя энергия от источника 3 тока и происодит переход породы 4 из твердой фазы 31 в жидкую, сопровожааюшийся ослвблекием окружающей породы 4. Находясь в хоздкой фазе, порода 4 в канапе пробоя. 5 приобр тает электрические свойства, близкие проводникам, при которых электрическое сопротивление канала пробоя 5 остается практически постоянным при д&пьнейшем пропускании электрического тока, это ведет к окончанию процесса формировашш электропроводящего канала и завершению ослабления горной породы. Этот момент с достаточной для практической цели точностью определяется величиной dafdt 0,U/C, 685.4 где d 3 /d t - производная тока, проходящего через канал пробоя, по времени А/с. Сигнал зещання U з на блоке потешш- . метрической отсечки 9 соответствует с J (J t ОД А/с в ,деш1 источник . 3 тока - электроды I - канал пробоя 5i При ; О,г А/с сигнал U . снимаемый с трансформатора тока 6, станет меньше сигнала запания Uj на . блоке потенциометрической отсечки 9, реле тока 10 обесточктся и отключит катушку t3 контактора, подающего напря сение на электроды 1 от источника тока 3 через замыкающие контакты 14. Применение данного устройства позволит повысить производительность этих установок на 10%.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО РАЗРУШЕНИЯ ГОРНЫХ ПОРОД .:ЕКд.. по авт. св. № 711286, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности за счет повышения точности определения проводящего канала, оно снабжено блоком потенциометрической отсечки, токо1вым реле и последовательно соединенным трансформатором , тока, дй})ференцируюшим звеном и диодным мостом, к одному выходу которого подключен блок потенциометрической отсечки непосредственно, а к другому - через токовое реле, замьжаюший контакт которого параллельно с элементом пуска источника питания подключен в цепь катушки контактора источника питания, а транс-. форматор тока включен межау источником « питания и электродом. (Л

ii