Устройство для разрушения горных пород Советский патент 1984 года по МПК E21C37/02 

Изобретение относится к горному делу и строительству, а именно к устройствам клинового типа для отде ления блоков от- массива по строчке шпуров для разрушения негабаритов, фундаментов и прочих монолитных объектов. Известно устройство для разрушения горных пород, включающее гидроцилиндр, поршень, клин и щеки 1. Недостатком устройства является сравнительная длительность цикла откалывания и необходимость подачи рабочего тела в гидроцилиндр под большим давлением. При этом подводящие шланги являются уязвимым звеном конструкции, а на заполнение гидроцилиндра рабочим телом требуется значительное время. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для разрушения горных пород, включающее гидроцилиндр с основным ,поршнем и штоком, размещенный в полости штока основного поршня дополнительньй поршень со штоком, клин, закрепленный на штоке дополнительного порш ня, раздвижные щеки, закрепленные на корпусе гидроцилиндра, и приспособле ние для подачи рабочей жидкости в на поршневую полость штока основного поршня 2. В известном устройстве сокращена длительность цикла откалывания и жид кость подается под меньшим давлением за счет увеличения диаметра укорочен ного основного гидроцилиндра. Однако оно характеризуется сравнительной сложностью конструкции приспособления для подачи рабочей жидкости в надпоршневую полость дополнительного гидроцилиндра. Приспособление для подачи рабочей жидкости, вьтолненное в виде змеевика, усложняет управление работой всего устройства, так как требует дополнительных вентилей Кроме того, змеевик может быть выполнен только из гибкого эластичного материала, что приводит к сравнитель но большому диаметру трубки змеевика Последнее обстоятельство связано с конструктивными затруднениями при размещении змеевика в надпоршневой полости основного гидроцилиндра. Цель изобретения - упрощение конструкции. Для достижения поставленной цели в устройстве для разрушения горных 61 пород, включающем гидроцилиндр с основным поршнем и штокам,размещенный в полости штока основного поршня дополнительный поршень со штоком, клин, закрепленный на штоке дополнительного порщня, раздвижные щеки, закрепленные на корпусе гидроцилиндра, и приспособление для подачи рабочей жидкости в надпоршневую полость штока основного поршня, последнее выполнено в виде канала с обратным клапаном, связывающего штоковую полость гидроцилиндра с надпоршневой полостью штока основного поршня, при этом обратный клапан размещен в основном поршне и выполнен с толкателем, выступающим за пределы поршня со стороны штоковой полости гидроцилиндра. На чертеже представлено предлагаемое устройство, продольный разрез. Устройство состоит из гидроцилиндра 1 с основным поршнем 2 и штоком 3, размещенного в полости 4 штока 3, дополнительного, поршня 5 со штоком 6, клина 7, закрепленного на штоке . 6 дополнительного поршня 5, раздвижных щек 8 и 9, закрепленных на корпусе гидроцилиндра 1 и приспособления для подачи рабочей жидкости в надпоршневую полость штока основного поршня 4, состоящего из канала 10 и обратного клапана, выполненного в виде пружины 11 и шарика 12, размещенных в теле основного поршня 2. Шарик снабжен толкателем 13, выступающим за пределы основного поршня 2 со стороны щтоковой полости. Для возврата поршня 5 в исходное положение предусмотрена пружина 14. Для сообщения канала 10 с трубопроводом, подводящим масло в штоковую полость гидроцилиндра 1 при нижнем крайнем положении основного поршня 2, последний имеет углубление 15 на торце со щтоковой полости. Устройство работает следующим образом. Клином 7 и щеками 8 и 9 устройство вставляется в шпур, предварительно пробуренный в породе. При этом штоковая полость гидроцилиндра 1 заполнена маслом. Затем в нее подается масло под давлением, которое через обратньй клапан, состоящий из пружины 11 и шарика 12, канал 10 попадает в надпоршневую полость 4 основного поршня 2 и приводит в движение поршень 5 со щтокоМ 6 и клином

7. Происходит движение клина 7 с выборкой зазора между ним и щеками 8 и 9.,

После того, как клин 7 придвинется влотную к щекам 8 и 9, а последние к стенкам шпура, прекращается подача масла под давлением в штоковую полость гидроцилиндра 1. Затем масло подается в надпоршневую полость гидроцилиндра 1 и основной поршень 2 со штоком 3, размещенным в нем гидроцилиндром 1 с поршнем 5 и штоком 6 с клином 7 движется вниз. Происходит рабочий ход клина 7, при котором последний через щеки 8 и 9 оказывает разрушающее воздействие на породу. После разрушения породы, когда основной поршень 2 займет нижнее крайнее положение и толкатель 13 упрется в нижний торец гидроцилиндра 1 и отожмет шарик 12, масло из надпоршневой полости гидроцилиндра 4 через канал 10 и полость 15 углубления под действием пружины 14 вытесняется в сливную магистраль и поршень 5 приходит в верхнее крайнее исходное положение. Затем прекращается подача масла в надпоршневую полость гидроцилиндра 1. При этом основной поршень 2 слегка поднимается вверх под действием пружины 11 и шарик 12 перекрывает канал 10, после

чего подачей масла в штоковую полость гидроципиндра 1 поршень 2 при- . водится в верхнее крайнее исходное положение. Далее цикл повторяется.

Такое конструктивное выполнение предлагаемого устройства является более простым и эффективным в работе, так как не требует дополнительных вентилей и размещение приспособления

для подачи рабочей жидкости в надпоршневую полость штока основного поршня не связано с конструктивными затруднениями.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗРУШЕНИЯ ГОРНЫХ ПОРОД, включающее гндроцилиндр с основным поршнем и штоком, размещенный в полости штока основного поршня дополнительньш поршень со штоком, клин, закрегшенный на штоке дополнительного поршня, раздвижные щеки, закрепленные на корлусе гидроцилиндра, и приспособление для подачи рабочей жидкости в надпоршневую полость штока основного поршня, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции, приспособление для подачи рабочей жидкости в надпоршневз™ полость дополнительного гидроцилиндра вьшолнено в виде канала с обратным клапаном, связывающего штоковую полость гидроцилиндра с надпоршневой полостью штока основного поршня, при этом обратный клапан размещен в основном поршне и выполнен с толкателем, выступающим за пределы поршня со стороны штоковой полости гидроцилиндра.