Устройство для подачи зарядного шланга в скважину Советский патент 1990 года по МПК E21C37/00 

Изобретение относится к горному деу и может быть использовано при заяжании скважины для подачи в них зарядного шланга, а также в других отраслях народного хозяйства для подачи длиномерных элементов.

Целью изобретения является снижение металлоемкости конструкции и, уменьшение габаритов, а также механизация процесса возврата шланга из скважины.

На фиг.1 представлено устройство с коммуникациями, общий вид; на фиг. 2- устройство без приспособления для механизированного извлечения шланга, общий вид, на фиг.З - то же, с приспособлением для механизированного извлечения шлангаJ на фиг.4 - разрез А-А на фиг.З; на фиг.З - поддерживающие захваты с конусными кольцами.

Устройство для подачи зарядного шланга в скважину содержит транспортирующий шланг 1, соединенный с зарядной машиной (не показана), подающую часть зарядного шланга 2, воздухоочистительную сетку 3, установленную на входе питательного шланга 4, соединяемого так же, как и шланг 2, с корпусом двухходового крана 5, снабженного рукояткой 6 управления, и пневмоцилиндр 7.

В пневмокамере (пневмоцилиндре) 7 установлен поршень 8 со штоком 9 с продольным сквозным осевым каналом 10. Через пневмоцилиндр и канал поршня со штоком пропущен шланг 2. В што- ковой полости 11 расположен кольцевой сильфон 12, верхняя цилиндрическая часть 13 которого выполняет роль подающих надувных пневмозахватов.

0

5

0

5

0

5

0

5

Для этого в штоке 9 у поршня выполнены сквозные окна 14, через которые пневмозахваты контактируют со шлангом 2. Кольцевой поршень 8 подпружинен в пневмоцилиндре 7 возвратной пружиной 15, которая расположена в поршневой полости 16 и упирается в гнездо 17 поршня 8. На пневмоцилиндре 7 установлен золотниковый распределитель 18 подачи сжатого воздуха, сообщенный выходным патрубком 19 с питательным шлангом 4. Внутренняя полость кольцевого сильфона 12 сообщена воздуховодной трубкой 20 с распределителем 18 подачи сжатого воздуха. Последний управляется посредством системы концевых выключателей, которая содержит золотник 21, его ось 22, установленную на нижнем конце пневмоцилиндра 7, с рычагом и тягой 23, которыми золотник 21 связан с поворотным рычагом 24, установленным на оси 25, закрепленной на 1

верхнем конце пневмоцилиндра 7. На поршне 8 жестко закреплен упор 26, at в пневмоцилиндре 7 выполнена прорезь 27 по его размерам. Длина прорези равна длине хода поршня 8. Под нижним торцом пневмоцилиндра 7 установлены охватывающий шланг 2, поддерживающие захваты в виде жестко связанного пневмоцилиндром 7 неподвижного кольца 28 и расположенного соосно над ним подвижного кольца 29, которое имеет разрезную щель 30. Кольца сопряжены торцовыми конусными поверхностями. Подвижное кольцо 29 установлено с возможностью продольного перемещения. Величина перемещения ограничена штифтом 31. Внутренняя поверхность подвижного кольца 29 обрезинена или имеет рихтованную поверхность. Для торможения шланга 2 зубья насечки на подвижном кольце 29 выполнены с наклоном вверк. В неподвижном конусном кольце 28 установлен с возможностью продольного перемещения распорный винт 32. Последний установлен в месте сопряжения разрезной щели 30 с неподвижным кольцом 28 и входит в нее конусным наконечником. Поверхности сопряжения колец распо - - ложены под тупым углом к образующей пневмоцилиндра 7.

Устройство может быть снабжено приспособлением для механизированного извлечения шланга 2, которое содержит трубку 33, жестко связанную с поршнем 8 со стороны штоковой полости, трубку 34, телескопически установленную в трубке 33 с возможностью при продольном перемещении к пневмоцилиндру перекрывать сквозные окна 14, фиксаторы 35 положения внутренней трубки 34 относительно внешней трубки 33 и регулируемое кольцо- захват 36 с регулировочным винтом 37, установленное в конусной отбор- товке 38 в верхней части трубки 34. Поддерживающий захват состоит из разрезного цилиндрического кольца 39 и распорного винта 40.

Внутренние поверхности цилиндри- .ческого кольца 39 и кольца-захвата 36 обрезинены или имеют рихтованную поверхность.

Для удобства пользования устройство снабжено наплечным ремнем 41.

Устройство без приспособления для механического извлечения шланга работает следующим образом.

Из распределителя 18 подачи сжатого воздуха последний по воздухопроводной трубке 20 попадает в сильфон 12. Его цилиндрическая часть 13 начинает раздуваться и зажимает через окна 14 подающую часть зарядного шланга 2. На этом этаже сильфон 12 удерживается от перемещения возвратной пружиной 15. После того, как давление в сильфоне превысит необхо- ,димое для надежного захвата шланга 2, и на которое рассчитана возвратная пружина 15, сильфон 12 начинает удлиняться и перемещает шланг 2 в скважину, После завершения рабочего хода сильфона 12 посредством системы концевых выключателей переключается распределитель 18 подачи сжатого воздуха и

воздух по воздухопроводной трубке 20 выходит из сильфона. Поршень 8 совершает вместе с сильфоном возвратное движение под действием пружины 15.

Чередование рабочего и холостого ходов сильфона 12 происходит автоматически путем взаимодействия упора 26, закрепленного на поршне 8, и 0 движущийся вместе с ним с рычагами 24 (второй рычаг закреплен на оси 22 золотника 21 с обратной стороны и поэтому на чертеже его не видно) упор взаимодействует, поворачивая их во- 5 круг оси на установленный угол в ту или иную сторону, взаимодействие происходит поочередно в конце рабочего и холостого ходов сильфона 12.

До конца рабочего хода поршня 8 0 шланг 2 проходит через пневмоцилиндр 7 без торможения в нем, но с началом холостого хода поршня 8, когда воздух выходит из полости сильфона 12, шланг 2 под действием своей силы тяжести 5 автоматически захватывается поддерживающим захватом. Это происходит после прекращения контакта пневмозахвата 11 со шлангом 2. Автоматизм действия поддерживающего захвата достигается 0 тем, что его зубчатая внутренняя по- . верхность контактирует с шлангом 2 во время рабочего хода поршня 8 и при его ходе вниз конусная поверх- , ность кольца 29 начинает взаимодействовать с конусной поверхностью неподвижного кольца 28, Вследствие этого подвижное кольцо 29, уменьшаясь в диаметре, прочно захватывает шланг 2 в начале холостого хода поршня 8 и удерживает его до начала очередного рабочего хода. При этом шланг 2 при ходе вверх свободно выходит из зацепления с подвижным кольцом 29, которое выходит из конусного гнезда с неподвижного кольца 28 и под действием сил упругости увеличивается в диаметре и отпускает шланг 2.

После введения шланга 2 в скважину подача сжатого воздуха в рас- Q пределитель 18 подачи прекращается посредством крана 5. Шланг-2 освобождается от поддерживающего захвата. Для этого распорным винтом 32 увеличивают диаметр подвижного конусного кольца 29. При заряжании скважины шланг 2 извлекается из нее вручную.

Устройство, содержащее приспособление для механического извлечения

5

0

5

шланга, работает следующим образом.

Подача шланга 2 в скважину осу ществляется тем же способом, что и в первом варианте исполнения шланго- податчика, с той разницей, что торможение шланга 2 осуществляется разрезным пружинным цилиндрическим кольцом 39, покрытым с внутренней стороны слоем резины. Кольцо контактирует со шлангом 2 при нажатии на него распорным винтом 40, когда оно деформируется, уменьшаясь в диаметре.

Шланг 2 удерживается в скважине силой трения между ним и обрезинен- ным слоем кольца 39. При этом вес шланга уравновешивается силой трения (без зажима Намертво) и шланг 2 можно сравнительно легко передвигать в сольце 39 в верхнем и в нижнем направлениях. Это передвижение вверх осуществляется при подаче шланга 2 в скважину посредством сильфона 12, а Ьыем его из скважины - при зарядке захватом 36, взаимодействующим с отбортовкой 38. В крайнем нижнем положении трубка 34 закрепления фиксатором 35 в трубке 33 перекрывает отверстия 14 так, что при верхнем ходе поршня 8 пневмозахват 11 не контактирует со шлангом 2. В крайнем верхнем положении шланг захватывается и передвигается в нижнем направлении при холостом ходе сильфона 12 под действием возвратной пружины 15.

После окончания зарядки скважины выдвижная трубка 34 раскрепляется и выдвигается из трубки 33 в верхнее крайнее положение и закрепляется фиксатором 35 в трубке 33. После этого шлангоподатчик вместе со шлангом 2 переносится к соседней скважине с помощью наплечного ремня 41.

Формула изобретения

1. Устройство для подачи зарядного шланга в скважину, включающее пневмокамеру с поршнем со штоком, подающие пневмозахваты, связанные со штоком с возможностью совместного возвратно-поступательного движения, поддерживающие элементы, жестко связанные с пневмокамерой, и распределитель подачи сжатого воздуха в пневмозахваты и пневмокамеру, о т- личающееся тем, что, с

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

целью снижения металлоемкости конструкции и уменьшения габаритов, в поршне со штоком выполнен продольный сквозной осевой канал, при этом шток расположен со стороны поршня, обращенной к поддерживающему захвату, шланг пропущен по осевому каналу поршня и штока, в последнем выполнены сквозные окна у поршня, подающие пневмозахваты установлены в этих окнах и пневматически сообщены со штоковой полостью пневмокамеры, которая, в свою очередь, сообщена с распределителем подачи сжатого воздуха, причем поршень подпружинен в пневмо- камере со стороны поршневой полости, а поддерживающий захват выполнен в виде регулируемого фрикциона, коак-4 сиально охватывающего шланг.

2.Устройство по п,1, отличающееся тем, что пневмокаме- ра снабжена концевыми выключателями, связанными с системой подачи сжатого воздуха.

3.Устройство по пп. 1 и 2, о т- 4 личающееся тем, что пневмо- камера снабжена сильфоном, установленным в ее штоковой полости и пневматически сообщенным с распределителем подачи сжатого воздуха и подающими пневмозахватами.

4„ Устройство по пп,1-3, отличающееся тем, что поддерживающие захваты выполнены в виде неподвижного и подвижного колец, сопряженных между собой торцовыми конусными поверхностями, причем подвижное кольцо выполнено разрезным и установлено над неподвижным с возможностью ограниченного продольного перемещения, и распорного винта,ус- . тг.новленного на неподвижном кольце в месте сопряжения последнего с разрезной щелью подвижного кольца, при этом торцовые конусные поверхности колец расположены под тупым углом к образующей пневмокамеры.

Ь. Устройство по пп.1-3, отличающееся тем, что, с целью механизации процесса возврата шланга из скважины, оно снабжено дополнительными регулируемыми фрикционными захватами, оппозитными относительно пневмокамеры поддерживающему пневмо- захвату, двух телескопических трубок, охватывающих шланг, при этом внешняя трубка жестко связана с поршнем, а

внутренняя - с дополнительными фрикционными захватами, установлена с возможностью при продольном перемещении в сторону пневмокамеры перекрытия сквозных окон штока, и фиксатором положения внутренней трубки относительно внешней, при этом поддер- живающий захват выполнен в виде разрезного цилиндрического кольца с элементом распора его о шланг.

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при заряжании скважин для подачи в них зарядного шланга. Цель изобретения - снижение металлоемкости конструкции и уменьшения его габаритов. Устройство содержит пневмокамеру (ПК) 7 с подпружиненным поршнем (П) 8 со штоком 9. В П 8 выполнен сквозной осевой канал 10. Через канал 10 пропущен шланг 2. На штоке 9 установлены с возможностью совместного возвратно-поступательного движения подающие пневмозахваты, а на ПК 7 оппозиционно им жестко установлены поддерживающие захваты и распределитель подачи в нее сжатого воздуха 18. В штоковой полости 11 установлен кольцевой сильфон (КС) 12, пневматически связанный с распределителем 18. Верхняя часть КС 12 выполнена в виде надувных пневмозахватов 13. При подаче сжатого воздуха в КС 12 пневмозахваты 13 через окна 14 в штоке 9 захватывают шланг 2 и перемещают по мере раздутия КС 12 вверх. Холостой ход КС 12 и П 8 осуществляется под действием возвратной пружины 15. Автоматизация возвратно-поступательного хода КС 12 и П 8 обеспечивается золотниковым распределительным устройством с системой концевых выключателей. Во время холостого хода шланг 2 удерживает поддерживающим захватом из неподвижного 28 и регулируемого подвижного 29 конусных колец. При зарядке шланг 2 вытягивается из скважины вручную. Для механизации его извлечения устройство снабжено дополнительным фрикционным захватом в виде телескопических трубок, охватывающих шланг 2. Внешняя трубка жестко связана с П 8, а внутренняя трубка с захватами установлена с возможностью при продольном перемещении перекрытия окон 14. При этом поддерживающий захват выполнен в виде разрезного цилиндрического кольца с элементами распора. 4 з.п. ф-лы, 5 ил.

rrf/rrfff/rf/ff/ff///rfff77ff/f f/ffTTf

Фигм

Составитель А.Вышарь Редактор 0.Головач Техред Л.Олийнык

Заказ 1042

Тираж 390

ЗНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Фиг. 5

Корректор М.Шароши

Подписное