Устройство для ударного разрушения горных пород Советский патент 1989 года по МПК E21C37/14 

VI

(Л

а

СП

О О5

о

05

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть использовано для разрушения горных пород и уплотнения рыхлых грунтов. Цель изобретения - повышение эффективности работы за счет повышения надежности воспламенения горючей смеси. В корпусе устройства размещены поршень-боек 13 и рабочий инструмент. Корпус 1 разделен на камеру (К) 2 расширения и К 3 сгорания, сообщенную со смесителем 9 выпускным каналом 6, выполненным с местным сужением. В канале 6 установлен впускной клапан с тарелкой, нижняя часть которой изготовлена в виде усеченного конуса, обращенного меньшим основанием к К 3. При подаче горючей смеси по каналу 6 впускной клапан начинает перемещаться и конус образует кольцевую щель с местным сужением. По мере заполнения К 3 давление с обоих сторон впускного клапана выравнивается и последний перемещается. При этом проходное сечение кольцевой щели увеличивается. Это приводит к улучшению условий пулеобразования в смесителе 9. 2 ил.

N/

№2/

3 15061064

со смесителем 9 выпускным каналом 6, и конус образует кольцевую щель с выполненным с местным сужением. В ка- местным сужением. По мере заполнения нале 6 установлен впускной клапан с КЗ давление с обоих сторон впускного тарелкой, нижняя часть которой изготовлена в виде усеченного конуса, обращенного меньшим основанием к К 3.

При подаче горючей смеси по каналу 6 впускной клапан начинает перемещаться

клапана выравнивается и последний перемещается. При этом проходное сечение кольцевой щели увеличивается. Это приводит к улучшению условий пу- леобразования в смесителе 9. 2 ил.

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности и может быть спользовано для разрушения горнь1х пород, уплотнения рыхлых грунтов и в качестве источника сейсьп1ческих волн.

Цель изобретения - повышение эффективности работы за счет повышения надежности воспламенения горючей смеси.

На фиг. 1 изобра;кено устройство, общий вид; на фиг. 2 - узел I на иг. 1.

Устройство содержит корпус 1, разеленный на камеру 2 расширения и камеру 3 сгорания, оборудованную узлом 4 зажигания смеси и блокировочным лапаном 5. Впускной канал 6 выполнен с местным сужением 7 и сообщен смесе- проводом 8 со смесителем 9. Впускной тарельчатый клапан 10, у которого обращенная к камере 3 сгорания нижняя часть тарелки выполнена в виде усеченного конуса 11, меньшее основание которого обращено к камере 3, перекрывает канал 6 под действием пружи- вы 12. В корпусе 1 размещен поршень- боек 13 и контактирующий с ним рабочий инструмент 14. Кроме того, смеситель 9 сообщен трубопроводом с многопозиционным золотником 15. Местное сужение 7 выполнено для взаимодействия с обращенной к камере 3 сгорания частью тарелки впускного клапана 10. Устройство для ударного разрушения горных пород работает следующим образом.

Под действие давления воздуха в подбойковой полости поршень-боек 13 находится в крайнем верхнем положении. Подается сигнал на многопози- ционньш золотник 15, от него по отдельным трубопроводам в смеситель 9 поступают бензин и воздух под давлением Р, (например, около 0,6 МПа). Давление в камере 3 сгорания в этот момент равно атмосферному., а блокии конус образует кольцевую щель с местным сужением. По мере заполнения КЗ давление с обоих сторон впускного

клапана выравнивается и последний перемещается. При этом проходное сечение кольцевой щели увеличивается. Это приводит к улучшению условий пу- леобразования в смесителе 9. 2 ил.

0

5

0

5

0

5

0

5

ровочньй клапан 5 закрыт. В смесителе 9 происходит смешение бензина и воздуха и топливо-воздушная смесь под давлением поступает к впускному тapeльчaтo г/ клапану 10. Под действием давления смеси клапан 10 сжимает пружину 12 и перемещается вниз. Смесь по впускному каналу 6 через сечение, образованное усеченным конусом 11 и местным сужением 7, заполняет камеру 3 сгорания. По мере заполнения камеры 3 сгорания давление в ней изменяется от атмосферного до давления заполнения. Соответственно этому изменяется сечение, образованное усеченным конусом 11 с местным сужением 7, от минимального в перво- начальньш момент до максимального перед закрытием впускного тарельчатого клапана 10, Таким образом, скорость смеси в магистрали от смесителя 9 до переменного сечения в процессе закачки практически не изменяется. Следовательно, смешение бензина с воздухом в смесителе в процессе закачки происходит в одинаковых условиях в течение всего периода закачки. Смесь становится однородной по своему составу во времени закачки, а значит, и повьштается надежность воспламенения смеси.

. После заполнения камеры 3 сгорания топливо-воздушной смесью тарельчатый клапан 10 закрывается и подается сигнал на узел А воспламенения смеси. Смесь воспламеняется, давление в камере 3 сгорания резко возрастает. После этого открывается блокировочный клапан 5 и продукты сгорания, попадая из камеры 3 сгорания в камеру 2 расширения, воздействуют на поршень-боек 13. Через рабочий инструмент 14 поршень-боек 13 реализует полученную энергию на взаимодействие с горной породой. После этого при необходимости цикл можно

31506

повторить. Таким образом, за счет переменного сечения во впускном канале создается возможность стабилизировать скорость смеси по времени с и обеспечить однородную по составу смесь в течение всего периода закачки. За счет этого повышается и надежность воспламенения смеси в камере сгорания,)0

Формула изобретения

15

Устройство для ударного разрушения горных пород, включакя дее корпус, разделенный на камеру расширения и камеру сгорания, сообщенную со сме

06

сителем впускным каналом, в котором установлен впускной клапан с та15ел- кой, размещенные в корпусе поршень- боек и рабочий инструмент, о т л и- чающееся тем, что, с целью повышения э4)фектиБНости работы за счет повышения надежности воспламенения горючей смеси, часть тарелки впускного клапана выполнена в виде усеченного конуса, обращенного меньшим основанием к камере сгорания, причем впускной канал выполнен с местным сужением для взаимодейст- ВИЯ с обращенной к камере сгорания частью тарелки впускного клапана.

12

иг.г