Устройство для разрушения породы Советский патент 1991 года по МПК E21C37/02 

Фиг.Ъ

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к средствам разрушения горных пород, и предназначено преимущественно для использования при проведении подготовительных выработок в крепких породах безвредным способом.

Целью изобретения является повышения эффективности применения устройства за счет механизации управления режимом работы.

На фиг.1 показано окончание бурения шпура; на фиг.2 - возврат штанги в исходное положение; на фиг.З - начало отламывания; на фиг.4 - конец отламывания; на фиг.5 - возврат штанги в исходное положение; на фиг.6 - начало бурения следующего шпура; на фиг.7 - взаимное положение стопора и втулки.

На манипуляторе 1 бурильного механизма установлены неподвижный люнет 2 и подпружиненный стопор 3 Через люнет 2 проходит буровая штанга 4 с силовой резьбой 5 и коронкой на конце. Штанга 4 несет резьбовую втулку 6 с конической поверхностью, обращенной к забою, и пазом 7, в который может входить стопор 3 манипулятора двумя лысками 8.

Устройство работает следующим образом.

Включают механизмы вращения, ударный и подачи штанги 4 на забой (не показаны) и бурят шпур вращательно-ударным способом. При этом скорость подачи и частоту вращения согласуют так, чтобы втулка 6, удерживаемая стопором 3 от вращения, оставалась на месте. По окончании бурения шпура штанга 4 и втулка 6 занимают положение, показанное на фиг.1.

Реверсируют вращение штанги 4 и сообщают ей обратную подачу с такими скоро- стями, чтобы втулка б, удерживаемая стопором 3 от вращения, оставалась неподвижной. По окончании обратной подачи втулка 6 располагается на переднем конце штанги 4 (фиг.2).

Включают прямую подачу штанги 4 без вращения до упора втулки 6 в забой. При этом втулка 6, перемещаясь со штангой 4, свободно сходит со стопора 3 (фиг.З).

Включают ударный механизм и прямую подачу без вращения и наносят удары па устью шпура. По мере отламывания породы продвигают штангу 4 с втулкой 6. Ударная энергия передается на втулку 6 через силовую резьбу на штанге. Если лыскиб занимают пространственное положение, показанное на фиг.7, го отламывание происходит по линии А А. Во время отламывания втулка б не вращается, так как самостопорится на резьбе. ЕСЛИ нужно отламывание по другой линии, то штангу 4 с втулкой 6, не

взаимодействующей со стопором 3, поворачивают на необходимый угол. Положение частей устройства по окончании отламывания показано на фиг,4.

Включают обратную подачу без вращеНия и отводят штангу 4 от забоя до вхождения стопора 3 в паз 7 втулки 6. Если втулка занимает положение, препятствующее вхождению стопора 3 в паз 7, поворачивают штангу на необходимый угол. Положение

частей показано на фиг.5.

Бурение следующего шпура представ- ено на фиг,6.

Устройство может быть использовано на очистных и проходческих работах. На

очистных работах целесообразно бурить шпуры параллельно забою и отламывать породу в очистное пространство. На подготовительных работах шпуры приходится бурить перпендикулярно забою, поэтому для

отламывания породы необходимо заранее образовать полость. Ею может служить скважина, заранее пробуренная в направлении проведения выработки В менее прочных породахдля образования такой полости может быть использовано предлагаемое устройство. При этом порода вокруг шпура разрушается не отламыванием, а дроблением, раздавливанием. Расширенный таким образом шпур может быть использован для отламывания на него объемов породы из других шпуров.

На фиг.1 и 4 показано опирание штанги в люнете гладким участком, а на фиг.2, 3, 5 и 6 - резьбовым. Может быть предусмотрено опирание участком одного диаметра - резьбовым. Для этого необходимо увеличить длину резьбового участка.

Формула изобретения Устройство для разрушения породы,

включающее бурильный механизм с манипулятором, неподвижный люнет, буровую штангу с ударно-клиновым элементом, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности применения устройства за

счет механизации управления режимом работы, ударно-клиновой элемент выполнен в виде резьбовой втулки, размещенной на резьбе, выполненной на буровой штанге, при этом на наружной поверхности втулки

выполнен паз, а на манипуляторе установ-- лен стопор с возможностью взаимодействия с пазом втулки.

Фиг.1

п

Г

3 7

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для разрушения горных пород при проведении подготовительных выработок в крепких породах буровзрывным способом Цель изобретения - повышение эффективности применения устройства за счет механизации управления режимом работы. Устройство для разрушения породы содержит бурильный механизм с манипулятором, буровую штангу 4 с ударно-клиновым элементом и неподвижный люнет. При этом ударно-клиновой элемент выполнен в виде резьбовой втулки 6, размещенной на резьбе 5 на буровой штанге 4. На наружной поверхности втулки 6 выполнен паз 1 с возможностью взаимодействия со стопором 3, установленным на манипуляторе. Вначале при бурении шпура ударно-вращательным способом скорость подачи и частота вращения таковы, что втулка 6 на стопоре 3 должна оставаться на месте По окончании обратной подачи втулка 6 должна быть расположена на переднем конце штанги 4. Далее включается прямая подача штанги 4 без вращения до упора втулки 6 в забой. При этом втулка 6, перемещаясь со штангой 4, свободно сходит со стопора 3. Включают ударный механизм и прямую подачу без вращения и наносят удары по устью шпура По мере отламывания породы продвигают штангу 4 с втулкой 6 7 ил

С

л/ ///

F

/XX /УХ /XX

L(JL/

77/ 77/S/S

ФигЛ

H3f

/XX XXX XXX f/7

Фиг. 5

Фиг.б