Газодинамический патрон Советский патент 1984 года по МПК E21C37/06 

2 5 пгоА IS 16 ;/ J 1 1

СП

со 12 Изобретение относится к горному делу, а именно к средствам разрушения угля и горных пород, и может быть использовано в строительстве и других отраслях промышленности. Известны средства беспламенного взрывания, предназначенные для разрушения угля и горных пород LIT. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является газодинами ческий патрон, включающий корпус с рабочей и вспомогательной камерами, разделенными подпружиненным золотг НИКОМ с обратным клапаном, выхлопно отверстие, выполненное на корпусе и перекрытое срезающейся полосой 2 Однако в этом патроне невозможна автоматическая герметизация рабочей камеры для производства последующего цикла. Цель изобретения - повышение про изводительности эксплуатации патрон за счет автоматической переразрядки срезающейся полосы. Для достижения указанной цели известный газодинамический патрон, включающий корпус с рабочей и вспом гательной камерами, разделенными подпружиненным золотником с обратны клапаном, выхлопное отверстие, выполненное на корпусе и перекрытое срезающейся полосой, снсбжён лентопротяжным механизмом, выполненным в виде установленных в золотнике вращающегося барабана с намотанной срезающейся полосой и пневмоцилиндр с подпружиненным поршнем со штоком, на котором закреплен грейфер, нахо дящийся в зацеплении с полосой, при этом в золотнике выполнен канал, св зывающий надпоршневую полость цилин ра с рабочей камерой, и сквозная проточка, связывающая вспомогательную камеру с выхлопным отверстием и перекрываемая срезающейся, полосой На фиг. 1 представлен предлагаемый патрон, продольный разрез;на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1. Устройство содержит рабочую каме ру 1, вспомогательную камеру 2, золотник 3, поджатый к седлу 4 пружиной 5 и перекрывающий выхлопные отверстия 6. Рабочая камера 1 соеди нена с вспомогательной камерой 2 канапо 7 с обратным клапаном 8. Вспомогательная камера 2 соединена с атмосферой посредством проточек 9 и 10. 592 В золотнике размещена,срезающаяся полоса в виде ленты I1, намотанной на барабан 12. Лента 11 пропущена между режущими седлами 13 и поджата пружиной 14. Таким образом, осуздествлена предварительная герметизация вспомогательной и рабочей камер. В золотнике 3 размещен также лентопротяжный механизм, приводимый в действие рабочим телом. Лентопротяжный механизм включает в себя кроме барабана цилиндр 15, поршень 16, грейфер 17 и пружину 18. Цилиндр 15 сообщен с рабочей камерой 1 каналом 19.В рабочем положении грейфер 17 находится в зацеплении с лентой 1, перемещающейся по направляющей 20.Вентиль 21 служит для заполнения рабочим телом рабочей камеры устройства от сети 22. . Устройсто действует следующим образом. При открывании вентиля 21 рабочее тело поступает в рабочую камеру 1 и далее в канал 7. При заданном сопротивлении обратного клапана 8 рабочее тело в первую очередь через канал 19 поступает в цилиндр 15. Под действием рабочего тела поршень 16 перемещается вместе с грейфером 17, протаскивая ленту I1 на заданный шаг. При этом ранее прорванный участок ленты сменяется ее сплошным участком, герметизируя тем самым полость вспомогательной 2 и рабочей 1 камер. Таким образом, устройство подготавливается к очередному циклу срабатывания . По мере увеличения давления в канале 7 клапан 8 открывается и рабочее тело поступает во вспомогательную камеру. 2 и далее через проточки 9 до устья проточки 10, перекрываемого лентой I1. Толщина, род материала полосы и диаметр перекрьшаемого полосой отверстия определяют величину давления, при котором происходит ее срезание. При этом рабочее тело из вспомогательной кайеры истекает через проточки 9 и 10 и выхлопные отверстия 6 в атмосферу. В связи с создавшимся перепадом давлений между вспомогательной и рабочей камерами золотник перемещается, отжимая пружину 5, и.открывает выхлопнбш отверстия 6. Рабочее тело истекает также из рабочей камеры и импульсно воздействует на массив. После срабатывания устройства вентиль 21 перекрывают.

311

Пружина 5 приводит золотник в исходное положение. Рабочее тело, заполняющее цилиндр 15, вытекает в рабо- , чую камеру 1, а пружина 18 приводит в исходное положение поршень 16. При этом грейфер 17 осуществляет протяжку ленты и подготавливает устройство к очередному циклу срабатывания.

В данном устройстве в качестве рабочего тела могут быть использованы также твердые или жидкие химические вещества например заряды гидрокс или кардокс , образующие в результа;те их инициирования газообразные про1дукты высокого давления. В этом случае вещество размещае1ся непосредственно в рабочей камере 1, а его

594

инициирование осуществляется, подачей импульса электрического тока по проводам, пропущенным через отверстие для штуцера вентиля 2I.

Отбойка угля и пород осуществляется скважинами, пробуренными параллельно груди забоя путем перемещения устройства по указанной скважине после каждого цикла отбойки. При этом перезарядка устройства осуществляется автоматически путем переключения вентиля 21 без извлечения патрон-а из скважины.

По сравнению с известными патронами со срезающейся nonocoii данное устройство позволяет в несколько раз повысить производительность, отбойки.

ГАЗОДИНАМИЧЕСКИЙ ПАТРОН, включающий корпус с рабочей и вспомогательной камерами, разделенными подпружиненным золотником с обратным клапаном, выхлопное отверстие, вьтолненное в корпусе и перекрытое срезакнцейся полосой, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности эксплуатации патрона за счет автоматической перезарядки срезающейся полосы, патрон снабжен лентопротяжным механизмом, выполненным в виде установленных в золотнике вращающегося барабана с намотанной срезающейся полосой и пневмоцилиндра с подпружиненным поршнем со штоком, на котором закреплен грейфер, находящийся в зацеплении с полосой, при этом в золотнике выполнен канал, связывающий надпоршневую полость цилиндра с рабочей камерой, и сквозная проточка, связывающая вспомогательную камеру с выхлопным отверстием и перекрываемая срезающейся полосой.