Силовой элемент Советский патент 1992 года по МПК E21C37/10 

Изобретение относится к горному делу и строительству и может быть использовано при дроблении негабаритных кусков минерального сырья, при раскалывании крупных блоков штучного камня, а также для безвзрывной отбойки на открытых горных работах и в подземных условиях или в промышленности в условиях, где требуются большие направленные усилия при ограниченных перемещениях.

Известно устройство для разрушения монолитных объектов, включающее продольные распорные элементы, составляющие цилиндр с продольной осевой полостью с трубчатой эластичной оболочкой, торцевые обоймы со штуцерами подвода

рабочего тела в эластичную оболочку, узлы ограничения хода раздвижки щек и возврата их в исходное положение.

Недостатком данного устройства является сложность обеспечения взаимосвязи

групп признаков, ограничивающих ход раздвижки и обеспечивающих возврат щек в исходное положение, что снижает надежность работы силового элемента.

Цель изобретения - повышение эффективности и надежности работы силового элемента за счет конструктивных признаков, предотвращающих разрыв рабочей эластичной оболочки при подаче давления и отсутствии ограничивающих щек-опор стенок скважины.

На фиг. 1 представлен силовой элемент, разрез в плоскости перемещения щек; на фиг. 2 - вид А на фиг, 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1, при отсутствии давления в рабочей камере; на фиг. 4 - то же, при подаче давления в рабочую камеру; на фиг. 5 - разрез В-В на фиг. 3.

Силовой элемент состоит из раздвижных щек 1, между которыми размещена обо- лочка рабочей камеры 2, надетая на

VJ Ць

ся о

ND СЯ

пустотелый перфорированный сборочный стержень 3, который имеет на концах резьбу 4 для подсоединения шлангов, по которым подается рабочая жидкость, в нижней части цилиндрическую шляпку 5 для крепления и уплотнения оболочки рабочей камеры 2, для уплотнения оболочка 2 выполнена с буртиками 6( уплотнение в нижней части достигается уплотнительной шайбой 7, которая зажимается болтами 8 между шляпкой стержня 5 и рабочим фланцем 9, на котором имеется выборка 10 и соответствующие резьбовые отверстия под болты 8. На всю длину щек 1 выфрезерованы фигурные проточки 11 для размещения в них соединительных планок 12, и фигурные пазы 13 для размещения возвратных пружин 14. Щеки 1 соединяются планками 12, которые вводятся в проточки 11 через торец щек, а поджим щек осуществляется плоскими пружинами 14, которые через торцы щек 1 вводятся в пазы 13. Соединенные щеки 1 надеваются на стержень 3 и опираются торцом на нижний фланец 9, далее на стержень 3 надевается верхний фланец 9, а бурт б протягивается через отверстие 15 и уплотняется шайбой 7. По резьбе 4 навертывается верхняя фигурная крышка 16, которая поджимает верхний фланец 9 к торцам щек 1, уплотняет бурт рабочей оболочки 6 и для достижения полного уплотнения фланец 9 поджимается болтами 8 к фигурной крышке 16.

В стержне 3 просверлены отверстия 17, 18 для подачи жидкости и удаления воздуха из рабочей камеры. Для подсоединения шлангов или установки заглушек предусмотрены выточки (выборки) 19.

Для предотвращения попадания дробленой крошки между щеками 1 предусмотрены стальные шторки 20, которые крепятся на собранный в рабочее положение элемент болтами 21.

Силовой элемент подготавливается к работе следующим образом.

После сборки к нижнему концу стержня 3 подключается шланг, по которому под давлением через отверстия 17 и 18 в рабочую камеру подается жидкость после вытеснения воздуха из рабочей камеры 2, нижний конец стержня 3 заглушается, а шланг подсоединяется к верхнему концу (или верхний конец заглушается и элемент переворачивается),

Силовой элемент работает следующим образом.

Элемент помещается в пробуренный шпур или скважину, по длине шпура удерживается на нужной глубине шлангом высокого давления, по которому через отверстия

17 и 18 подается рабочая жидкость в рабо- чую камеру 2, рабочее давление распирает камеру 2, оболочка ее плотно прилегает к щекам и раздвигает их, как это показано на фиг. 4, Оболочка не может разорваться, так

как находится в условиях объемного сжатия и часть ее опирается на щеки 1, а остальная часть - на планку 12. При раздвижении щеки передают давление на стенки шпура, создавая раскалывающие усилия. При расколе

блока ход щек ограничен величиной фигурных проточек 11, а щеки будут удерживаться планкой 12, которая в этой стадии будет работать на разрыв, а ее утолщения рассчитываются на срез. После снятия давления в

рабочей камере пружины 14 возвратят щеки в исходное положение, вытесняя жидкость через отверстия 18, 17.

Наряду с улучшением условий и безопасности труда применение предлагаемого силового элемента снизит ущерб от простоев горного оборудования. Формула изобретения 1 Силовой элемент, включающий корпус, образованный продольными диаметрально противоположными раздвижными щеками и торцевыми заглушками, эластичную трубчатую камеру, продольно расположенную между раздвижными щеками и торцевыми заглушками, штуцеры подвода

рабочего тела в трубчатую камеру, узлы ограничения хода раздвижки щек и возврата их в исходное положение, отличающий- с я тем, что, с целью повышения надежности в работе силового элемента, каждый узел

ограничения хода раздвижки щек выполнен в виде двух планок, продольно установленных в направлении раздвижки щек по обе стороны трубчатой камеры, жестко связанных с торцевыми заглушками и имеющих

утолщения на продольных концах, при этом в раздвижных щеках на обращенных одна к другой поверхностях выполнены продольные проточки под планки с расширениями под утолщения, причем длина расширений

по направлению раздвижки щек больше длины утолщений в этих же направлениях. 2. Элемент по п. 1,отличающийся тем, что, с целью предотвращения попадания разрушаемого материала в зазоры между раздвижными щеками, силовой элемент снабжен шторками для перекрытия зазора между раздвижными щеками.

1Г

гП

9

Использование: направленное разрушение горных пород и бетонов. Корпус силового элемента образован продольными диаметрально противоположными раздвижными щеками и торцовыми заглушками, между щек установлена эластичная трубчатая камера, связанная со штуцерами подвода рабочего тела. Для ограничения хода раздвижки щек и их возврата в исходное положение служат планки, продольно установленные в направлении раздвижки по обе стороны камеры и входящие продольными краевыми утолщениями в расширения продольных проточек щек. Длина утолщений в направлении раздвижки щек больше длины утолщений в этих же направлениях. 1 з.п.ф- лы, 5 ил.

$

Фиг.1

19

13

1U

ФигЗ

Щи г. 2

20

1Z

11

12