Устройство для направленного разрушения монолитных объектов Советский патент 1992 года по МПК F24D7/00 

Изобретение относится к устройствам электрогидравлического разрушения горных пород и может быть использовано в строительстве, горной и горнодобывающей промышленности.

Известно устройство для разрушения монолитных объектов, содержащее пару подключенных к импульсному источнику тока электродов и присоединенный к ним теп- лопроводящий элемент, натянутый на электрическую пластинку, размещенную между электродами.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для направленного разрушения горных пород, включающее цилиндрический корпус с окнами на боковой поверхности, зарядную камеру и герметизатор, герметизатор выполнен в виде пакетов, расположенных на обоих концах корпуса и снабжен распорным механизмом с рычагом, при этом зарядная камера расположена между пакерами соосно с ними. Однако

известное устройство характеризуется недостаточной эффективностью направленного разрушения монолитных объектов.

Цель изобретения - повышение эффективности направленного разрушения.

На фиг. 1-3 показано предлагаемое устройство.

Устройство состоит из узла продольного перемещения в виде направляющего стержня 1, в нижней части которого имеется распорный конус 1. Источник взрыва состоит из пустотелого цилиндра 3 с навинчивающейся на него втулкой 4. В него установлен изоля: тор 5 с положительным электродом 6, который с помощью коаксиального кабеля 7 подключен к генератору импульсных токов. Над источником взрыва находятся раздвижные щеки 8, установленные на распорном конусе 2 диаметрально противоположно друг другу. Они имеют клиновидные внутренние срезы 9, оппозитные друг другу продольные закалывающие грани 10 и проточки с кольцевыми пружинами 11, соединяющиVI

00

&

сл

GJ

ми раздвижные щеки 8. Раздвижные щеки крепежного приспособления 12 расположены на распорном конусе 13 и имеют клиновидные внутренние срезы 9 и проточки с кольцевыми пружинами 11. Верхняя часть конуса 13 заканчивается цилиндрическим хвостовиком 14. Зажатие крепежного приспособления осуществляется с помощью планшайбы и гаек 15, зажатие оплетки коаксиального кабеля 7 - с помощью двух гаек 16. Между распорным и крепежным приспособлением находится пружина 17, причем нижний распорный конус 2 установлен большим основанием к источнику взрыва и с возможностью перемещения относительно верхнего распорного конуса 13.

Устройство работает следующим образом.

Бурится шпур на заданную глубину диаметром, соответствующим диаметру устройства. Затем в шпур устанавливают устройство и его закалывающие грани 10 ориентируют в заданном направлении. Путем натяжки гаек 15 устройство крепится в шпуре. Затем происходит подтяжка устройства с помощью нижней гайки 16, при этом направляющий стержень 1 с расположенным конусом 2 поднимается, разжимая раздвижные щеки 8 до соприкосновения закалывающих граней 10 с поверхностью шпура. При этом сжимается пружина 17, обеспечивая поджатие распорного приспособления. Оплетка коаксиального кабеля 7 зажимается между нижней гайкой 16 и ее контргайкой. В шпур заливается вода. По кабелю от генератора импульсных токов подается импульс расчетной величины. Частота следования импульсов выбирается опытным путем. При электрогидроразрядке акустическая ударная волна и гидроудар воздействуют на поверхность шпура и на устройство. При движении

стержня 1 с конусом 2 вверх во время импульса от воздействия разряда происходит перемещение раздвижных щек 8 с закалывающими гранями 10 в поперечном

направлении и внедрение их массив, формируя деформацию скола. Работа распорного приспособления не влияет на качество крепления устройства в шпуре за счет того, что направляющий стержень 1 свободно перемещается сквозь крепежное устройство. Пружина 17 обеспечивает постоянное поджатие закалывающих граней 10 к массиву. Проведенные испытания по раскатыва- нию монолитных объектов показали высокую эффективность работы устройства. Формула изобретения Устройство для направленного разрушения монолитных объектов, включающее распорный конус и прилегающие к нему

раздвижные щеки, узел продольного перемещения распорного конуса относительно раздвижных щек, источник взрыва, расположенный со стороны основания распорного конуса, отличающееся тем, что, с

целью повышения эффективности направленного разрушения, устройство снабжено дополнительным распорным конусом и прилегающими к нему диаметрально противо- положнымидополнительными

раздвижными щеками с оппозитными друг другу продольными закалывающими элементами, расположенными между источником взрыва и основанием первого распорного конуса, пружиной, установленной между основанием первого распорного конуса, и обращенными к нему торцами дополнительных раздвижных щек, при этом дополнительный распорный конус обращен большим основанием к источнику взрыва и

установлен с возможностью продольного перемещения относительно первого распорного конуса.

Использование: в горном деле и строительстве для направленной отбойки горных пород. Сущность изобретения: устройство содержит две последовательно и соосно расположенных друг за другом распорных конуса, раздвижные щеки, прилегающие к конусам, узел продольного перемещения первого конуса относительно щек, источник взрыва, под основанием второго конуса, пружину, расположенную между основанием первого конуса и торцами щек второго конуса. Щеки второго конуса имеют диаметрально противоположные продольные зака- лывающие элементы. Второй конус установлен с возможностью продольного перемещения относительно первого. 3 ил.