Гидроклиновое устройство для разрушения монолитных объектов Советский патент 1986 года по МПК E21C37/02 

Изобретение относится к горному делу, а именно к устройствам для отделения блоков от массива по строчке шпуров и для дробления негабаритов и прочих монолитных объектов. Цель изобретения - повышение эффективности разрушения монолитных объектов путем обеспечения равномерности приложения разрушающей нагрузки по глубине разрушаемого объекта, а также обеспечение возможности последовательной установки устройств по глубине разрушаемого объекта. На фиг.1 схематически представлено гидроклиновое устройство, продольный разрез; на фиг.2 - схема размеш.ения в шпуре одновременно нескольких устройств. Устройство состоит из корпуса гидроцилиндра 1, первого порп1ня 2 со штоком и распорным клином 3, упругих раздвижных пгек 4, зашемленных на торце корпуса гидроцилиндра 1 резьбовой крышкой 5. В корпусе гидроцилиндра 1 смежно с первым nopiuHeM 2 установлены дополнительные поршень 6 со штоком - распорным клином 7. На противоположном торце корпуса гидроцилиндра 1 с помощью резьбовой крышки 8 защемлены дополнительные раздвижные щеки 9. На остриях клиньев укреплены патрубки 10 и 11 для подвода рабочей жидкости, а в теле клиньев выполнены продольные каналы 12 и 13, соединяющие их с межпоршневой полостью гидроцилиндра 14. Патрубки 11, соединяющие смежные в шпуре устройства (фиг.2), выполнены из стальной толстостенной трубки в виде спиральных цилиндрических пружин с длиной сжатия, равной .двойному ходу клина. Гидроклиновое устройство работает следующим образом. При работе одиночным устройством последнее с помощью патрубка 10 опускают в шпур на необходимую глубину (канал 12 при этом заглушен в месте крепленкя патрубка 11). Через патрубок 10 подают рабочую жидкость под давлением 50--100 МПа, под действием которой nopnjnn 2 и 6 перемещают шток - распорные клинья 3 и 7 в осевом направлении и в противопложные стороны. Распорные клинья разжимают раздвижные щеки 4 и 9 и таким образом осуществляют раскол массива. После раскола массива, отодвигания блока и снятия давления в полости гидроцилиндра 14 устройство извлекают из шпура и путем осевого сжатия шток-клиньев 3 и 7 приводят в исходное положение. При групповой работе в одном шпуре (фиг.2) устройства, соединенные последовательно патрубками - пружинами 11, опускают последовательно в шпур. При этом длина сжатия патрубков - пружин рассчитывается таким образом, чтобы она равнялась или была чуть больше двойного хода распорного клина и чтобы патрубки-пружины растягивались под весом устройств на эту же величину. При подаче рабочей жидкости одновременно срабатывают все устройства. Распорные клинья смежных устройств перемещаются навстречу друг другу, сжимая патрубки - пружины. После появления трещины и осуществления откола давление рабочей жидкости снимается и отколотый блок под действием собственного веса, а шток - распорные клинья под действием патрубков - пружин возврац.1.аются в исходное положение. После отодвигания отколотого блока «гирлянду устройств извлекают из шпура и крайние распорные клинья путем приложения осевой нагрузки также ставят в исходное положение. Предлагаемое устройство возможно использовать практически при любой глубине шпуров, имеющей место при добыче блочного камня (до 6 м), что обеспечивает эффективность добычи даже прочных трещиноватых горных пород и расщиряет технологические возможности и эффективность действия гидроклиновых устройств. Формула изобретения 1. Гидроклиновое устройство для разрушения монолитных объектов, включающее гидроцилиндр с поршнем и штоком, распорный клин, связанный широким торцом с торцом штока, раздвижные щеки, установленные на торце гидроцилиндра и прилегаю1цие внутренними поверхностями к рабочим граням клина, патрубок подвода рабочей жидкости, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности разрушения монолитных объектов за счет обеспечения равномерности приложения разрушающей нагрузки по глубине разруц аемого объекта, устройство снабжено дополнительными поршнем со штоком, распорным клином и раздвижными щеками, установленными соответственно в гидроцилиндре и на его торце зеркально и соосно по отношению к основным поршню со штоком, распорному клину и раздвижным щекам. 2. Устройство по |. 1, отличающееся тем, что в распорном клине, штоке и поршне выполнен продольный канал, связывающий патрубок подвода рабочей жидкости с межпори невой полостью гидроцилиндра, при этом патрубок подвода рабочей жидкости установлен на острие соответствующего распорного клина. 3. Устройство, по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что, с целью обеспечения возможности последовательной установки устройств по глубине разрушаемого объекта, продольные каналы выполнены в основных и дополнительных поршнях со штоками и распорных клиньях, при этом патрубки подвода рабочей жидкости установлены на острие каждого распорного клина, сообщены с соответствующими продольными каналами и имеют форму спирали.

ПИ

I cpua.Z