Устройство для разрушения изделий Советский патент 1993 года по МПК B02C19/18 

Изобретение относится к технике сильных импульсных магнитных полей и предназначено для разрушения железобетонных изделий с сетчатой металлической арматурой.

Целью изобретения является обеспечение разрушения железобетонных изделий с сетчатой металлической арматурой.

На-чертеже изображен разрез устройства в рабочем состоянии.

Устройство содержит индуктор, состоящий из токопроводящей обмотки 1, навитой в полости торцевой части плоского диэлектрического каркаса 2 и залитой компаундом, стальной кожух 3, надетый на внешний край диэлектрического, каркаса 2 и скрепленный с ним, а также бандаж 4, расположенный в углублении внешнеготорца кожуха 3. В центре диэлектрического каркаса 2 расположен коаксиальный токоподвод, внешний токо- продвод 5 которого соединен с внешним .концом обмотки 1 через кожух 4 посредством токопроводящего элемента 8, а внут- ренний токопровод 6, отделенный от внешнего слоем изоляции 7, соединен с внутренним концом обмотки через токопро- водящий элемент 9 в корпусе диэлектрического каркаса 2. С противоположной стороны от разрушаемого ЖБИ 10с сетчатой металличесой арматурой 11, размещен плоский высокопроводящий металлический экран 12, выполненный, например, из меди, скрепленный с упором 13. Упор снабжен приводом вертикального перемещения, а между индуктором и экраном 12 помещены упругие диэлектрические вкладыши 14, .выполненные, например, из резины или поли- ур.етана. При взаимодействии токов в обмотке 1 индуктора и в ячейке арматуры 11 на последнюю действует импульс силы -Ft, пропорциональной произведению этих токов, приводящий к разрушению ЖБИ. При этом аналогичная сила R противоположной направленности действует на обмотку 1 индуктора. Размещение с противоположной стороны на определенном расстоянии от разрушаемого ЖБИ плоского высокопрово- .дящего металлического, например, медного экрана 12, позволяет полностью компенсировать вертикальное силовое воздействие на обмотку 1. индуктора. В этом случае сила F2 отталкивания обмотки 1 индуктора от эк- . рана 12 должна быть равна силе FI отталкивания обмотки 1 индуктора от ячейки сетчатой металлической арматуры 11 ЖБИ 10.

Диэлектрические вкладыши 14 из упругого материала - резины или полиуретана предохраняют индуктор от возможного удара об экран 12 6 случае, если расстояние между металлическим экраном и обмоткой

1 подобрано не достаточно точно для полной компенсации силы FI отталкивания обмотки 1 от ячейки арматуры 11.

Предлагаемое устройство работает следующим образом. К рабочей поверхности индуктора подводят разрушаемое ЖБИ 10 с сетчатой металлической арматурой 11. С помощью привода вертикального перемещения устанавливают упор 13 с металлическим

экраном 12 с противоположной стороны от разрушаемого ЖБИ в положение, при котором расстояние между обмоткой 1 и индуктора и экраном позволяет компенсировать силу Pi отталкивания обмотки 1 индуктора

5 от ячейки сетчатой металлической арматуры 11.

Требуемое расстояние между обмоткой индуктора и плоским высокопроводящим экраном определяготлибо расчетным путем,

0 либо экспериментально. Между обмоткой 1 индуктора и экраном 12 посредством радиальных прорезей помещают диэлектрические вкладыши 14 до заполнения ими зазора между индуктором и металлическим

5 экраном 12. Через обмотку 1 индуктора с помощью генератора импульсного тока (на чертеже не показан) посредством коаксиального токопровода пропускают импульсный ток порядка несколько сотен

D килоампер. Нарастание импульсного тока в .обмотке 1 индуктора приводит к возникновению э.Д.с. в контуре арматурной ячейки и протеканию через нее индуцированного тока. При этом аналогичная э.д.с. и индуциро5 ванный ток возникают и в металлическом экране 12, размещенном на упоре 13 с противоположной стороны от -.разрушаемого ЖБИ 10, чем и достигается компенсация сил FI и F2, действующих на обмотку 1 индукто0 ра, и исключается давление обмотки 1 индуктора на стенки полости в торцевой части плоского диэлектрического каркаса 2 и ко- , жухЗ,

Упругие диэлектрические вкладыши 14

5 предохраняют индуктор от возможного соу. дарения с металлическим экраном в случае,

если сила FI будет больше силы Fa из-за

установки упора 13 с экраном 12 на большее

расстояние, чем необходимо для компенса0 ции сил FI и F2. В этом случае будет визуально заметно, вертикальное движение индуктора в направлении к экрану и сжатие упругих диэлектрических вкладышей 14. Для достижения компенсации сил Fi и F2,

5 действующих на обмотку 1 индуктора, с помощью привода вертикального перемещения опускают упор 13 с экраном 12. предварительно уменьшив количество вкладышей 14 до положения, при котором силы FI и Fa будут примерно равны. При последовательном перемещении ЖБИ относительно индуктора соотношение этих сил может незначительно меняться, но при этом исключено их разрушающее влияние на элементы, удерживающие обмотку (каркас 2 и кожух 3} индуктора. Упругие диэлектрические вкладыши 14 предохранят индуктор при случайном резком изменении соотношения сил FI и Fa в сторону увеличения силы Ft, когда очередная металлическая ячейка арматуры 12 окажется резко приближенной к обмотке 1 индуктора. Кроме того, упругие диэлектрические вкладыши 14 предохранят индуктор от деформирующих нарузок при резком .несовпадении контуров обмотки 1 индуктора и ячейки арматуры 12.

Таким образом, сопряжение индуктора с металлическим экраном и применение упругих диэлектрических вкладышей, позволит существенно снизить, нагрузки на элементы, удерживающие обмотку в результате исключения или снижения давления самой, обмотки на стенки полости диэлектрического каркаса и кожуха, а также в результате соударения индуктора с. упо- ром. Это позволит значительно (в 10-20 раз)

повысить долговечность работы устройства, и применять его для разрушения железобетонных изделий с сетчатой металлической арматурой.

Формула изобретения

1. Устройство для разрушения изделий, содержащее электромагнитную катушку с токопроводом, плоский диэлектрический каркас, который размещен в стальном кожухе и скреплен с ним, и крышку-упор, отличающееся тем, что, с целью обеспечении разрушения железобетонных изделий с сетчатой металлической арматурой, оно снабжено плоским высокопроводящим металлическим экраном, скрепленным с крышкой-упором, упругими диэлектрическими вкладышами, размещенными под экраном и выполненными с центральным отверстием под токопровод. и бандажем, стягивающим кожух, который охватывает торцы диэлектрического каркаса.

2. Устройство поп. 1, отяич а ющее- с я тем, что экран выполнен из меди.

3. Устройство поп.1,отл{ чающее- с я тем, что вкладыши выполнены из резины или полиуретана.

Использование: в технике сильных импульсных полей и предназначено для разрушения железобетонных изделий с сетчатой металлической арматурой. Сущность изобретения: устройство содержит электромагнитную катушку 1,токопровод5и6, плоский диэлектрический каркас 2, стальной кожух 3, охватывающий внешний край диэлектрического каркаса 2 и скрепленный с ним. Бандаж 4 стягивает внешний торец кожуха 3. Медный экран 12 размещен под крышкой- упором 13 и скреплен с ней. Крышка-упор снабжена приводом вертикального перемещения, а между индуктором и экраном 12 размещены упругие диэлектрические вкладыши 14, выполненные из резины или поли- уретана. 2 з.п.ф-лы. 1 ил.