Ударное устройство для дробления негабарита горных пород Советский патент 1988 года по МПК E21C37/00 E01C19/05 

(Л

00 ;о

42ь

ел

О)

размещен шток А. Труба 11 устройства одним концом закреплена на крышке 12 кожуха 13, а другим размещена в П 14 штока 4. На конце трубы 11 установлен перфорированный рассекатель (ПР) 15, имеющий форму стакана с коническим дном и гофрированной поверхностью. Выступы гофр перфорированы. Верхняя часть штока 4 имеет крышку 16 с патрубком 18, установленную с зазором относительно трубы 11. П15ичем П 14 заполнена охлаждающей жидкостью на

высоту,равную 1,5-2 высоты ПР 15. При перемещении штока 4 вверх ПР 15 погружается в охлаждающую жидкость и заполняется ею, а АД 7 отключается от сети. За счет разности давлений в цилиндре 1 и кожухе 13 шток 4 опускается и бойком 6 ударяет по инструменту 9. Жидкость разбрызгивается в П 14 и охлг1ждает шток 4, а АД 7 подключается к сети, взводит шток 4 вверх. Цикл повторяется. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение м.б. использовано в горнодобывающей и строительной пром-ти и позволяет повысить производительность устройства за счет более интенсивного охлаждения штока. Устройство содержит рабочий цилиндр 1 и амортизатор 2, связанные посредством перепускной полости (П) 3, по- льш шток 4 с поршнем 5 и бойком 6, механизм взведения штока 4, Последний выполнен в виде асинхронного двигателя (АД) 7, в статоре 8 которого

1

Изобретение относится к устройствам ударного действия для производства работ по дроблению и разрушению и может быть использовано в горнодобывающей промышленности,для дробления негабарита и разрушения крепких пород, а также в строительной промьшшенности для рыхления мерзлых грунтов, вскрытия бетонных покрытий, разрушения фундаментов сооружений.

Цель изобретения - повышение производительности устройства за счет более интенсивного охлаждения штока.

На фиг.1 изображено устройство, осевой разрез; на фиг,2 - форма рассекателя, аксонометрия.

Ударное устройство для дробления негабарита горных пород (фиг,1) состоит из рабочего цилиндра 1 и амортизатора 2, сообщающихся между собой посредством перепускной полости 3, полого штока 4 с поршнем 5 и бойком 6. Механизм взведения штока 4 выполнен в виде линейного асинхронного двигателя 7, в статоре 8 которого размещен шток 4, являющийся ротором (якорем), Полый шток 4 посредством бойка 6 взаимодействует с инструментом 9, Верхнее положение штока 4 фиксируется датчиком 10, Труба 11 одним концом закреплена на крьшке 12 защитного кожуха 13, а другой размещена в полости 14 штока 4 и на нем коак- сиально штоку 4 и статору 8 закреплен полый перфорированный рассекатель 15 (фиг, 1 и 2), последний (фиг,2) имеет форму стакана с коническим дном, поверхность которого выполнена гофрированной, а выступы гофр - перфорированы. Такая форма рассекателя 15 позволяет при погружении его в охлаждающую жидкость создавать минимальное противодействие движению штока 4. Последний со стороны защитного кожуха 13 снабжен Q крьш1кой 16 с центральным отверстием 17, в котором со стороны полости 14 штока 4 соосно трубе 11 и с зазором к ней закреплен цилиндрический патрубок 18,

5

Конструкция штока 4 не позволяет охлаждающей жидкости выливаться из полости 14 штока 4 при горизонтальном положении устройства, а также

0 предохраняет от попадания охлаждающей жидкости в обмотки линейного асинхронного двигателя 7, Полость

14штока 4 заполнена охлаждающей жидкостью, например водой, на высоту,

5 равную 1,5 - 2,0 высоты рассекателя 15, Большее заполнение полости 14 штока 4 охлаждающей жидкостью приводит к значительному утяжелению штока 4 и увеличению силы противо0 действия движению штока 4 при пог- , ружении рассекателя 15 в жидкость. Заполнение полости 14 штока 4 охлаждающей жидкостью на высоту, менее 1,5 высоты рассекателя 15, приводит

J к неполному заполнению рассекателя

15охлаждающей жидкостью и, следовательно, снижает эффективность охлаждения предлагаемого устройства.

В корпусе 19 линейного асинхронного двигателя 7 и крышке 20 вьтол- нены сквозные отверстия 21 и 22, соединяющие полость защитного кожуха 13 и внутреннюю полость корпуса 19 линейного асинхронного двигателя 7 с атмосферой. Электровентилятор 23 размещен в трубчатом воздуховоде 24, расположенном на боковой поверхности защитного кожуха 13, Через трубу 11 на гибком проводе подвешен датчик 25 уровня охлаждающей жидкости в полости 14 штока 4.

Устройство работает следующим образом.

Инструмент 9 (фиг.1) ударной частью устанавливают на негабарит и поднимают шток 4 до выхода поршня 5 и бойка 6 из амортизатора 2. Линей- ный асинхронный двигатель 7 и электровентилятор 23 подключают к сети. Шток 4 перемещается вверх и создает разрежение газа в рабочем цилиндре 1. При этом полый перфорированный рассекатель 15 погружается в охлаждающую жидкость, например воду, находящуюся в полости 14 штока 4, и заполняется ею. Когда шток 4 дойдет до верхнего положения, датчик 10 отключает питание линейного асинхронного двигателя. 7. За счет разности давлений в рабочем цилиндре 1 и защитном кожухе 13 шток 4 перемещается вниз и бойком 6 наносит удар по инструменту 9. В это время охлаждающая жидкость через отверстия рассекателя 15 разбрызгивается в полости 14 штока 4 и омывает его внутреннюю поверхности. За счет испарения охлаждающей жидкости с внутренней поверхности штока 4 происходит интенсивное охлаждение тела штока 4, а образующиеся пары эвакуируются из полости 14 штока 4 через зазор, образованный между трубой 11 и патрубком 18, в полость защитного кожуха 13, а оттуда вентилятором 23 выбрасываются в атмосферу.

Линейный асинхронный двигатель 7 вновь подключается к сети и взводит шток 4 в верхнее положение для нанесения следующего удара. Циклы повторяются до полного разрушения негабарита. При разрушении негабарита инструмент 9 проваливается вниз, а энергия движения штока 4 гасится в камере амортизатора 2 за счет сжатия газа. В паузах, необходимых для новой установки устройства на негаба

5

o

5

0 0

35

40

45

0

5

рит, также происходит интенсивное охлаждение штока 4 за счет омывания его внутренней поверхности охлаждающей жидкостью,накопленной в рассекателе 15 и истекающей из него через перфорированные выступы гофр. Так как электровентилятор 23 подключен к сети независимо от линейного асинхронного двигателя 7, то пары охлаждающей жидкости, выходящие из полости 14 штока 4 через зазор, образованный между трубой 11 и патрубком 18, непрерывно выбрасываются в атмосферу. Одновременно поток воздуха, поступающий через отверстия 21 во внутренние полости корпуса 19 линейного асинхронного двигателя 7, охлаждает наружную поверхность статора 8 и через отверстие 22 крышки 20 линейного асинхронного двигателя 7 выбрасывается вентилятором 23 в атмосферу. Наличие достаточного количества охлаждающей жидкости в полости 14 штока 4 контролируется датчиком 25. Для исключения вытекания воды из полости щтока 4 при горизонтальном положении устройства шток 4 со стороны защитного кожуха 13 снабжен крышкой 16 с центральным отверстием 17, в котором со стороны полости 14 штока 4 соосно трубе 11 и с зазором к ней закреплен патрубок 18.

Формула изобретения

15

цзиг.г