УСТАНОВКА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ЭФФЕКТА ВЗРЫВА ПРИ КОПАНИИ ГРУНТОВ Советский патент 1972 года по МПК E02F5/30 G01N3/36 

Известна установка для исследования эффекта взрыва при копании грунтов рабочими органами землеройно-транспортных машин, включающая контейнер, взрывное устройство и измерительные приборы.

Целью настоящего изобретения является обеспечение возможности регулирования энергии и направления действия взрыва.

Для этого к контейнеру щарнирно прикреплена плита, на которой жестко закреплено взрывное устройство, выполненное с имеющим обратный клапан силовым цилиндром, на обращенной к поверхности грунта стороне которого смонтирована эластичная пленка, взаи,модействующая с установленным в силовом цилиндре элементом накаливания, причем плита соединена с контейнером винтовым механизмом и на ней шарнирно закреплена пластина, соединенная с плитой дополнительным винтовым механизмом.

На фиг. 1 изображена описываемая установка, общий вид; на фиг. 2 - взрывное устройство.

Установка включает контейнер /, взрывное устройство, выполненное в виде силового цилиндра 2, манометр 3, датчик 4 давления, обратный клапан 5, плиту 6, пластину 7, винтовой механизм 8 изменения наклона плиты и дополнительный винтовой механизм 9 изменения наклона пластины. Внутри контейнера

посредством перегородки 10 и щарнира 11 установлена плита 6, на которой жестко закреплено взрывное устройство. На обращенной к поверхности грунта стороне силового цилиндра смонтирована эластичная пленка 12, взаимодействующая с установленным в этом цилиндре элементом накаливания 13.

Нлита 6 соединена с контейнером / винтовым механизмом 5 и на ней посредством шарнира 14 закреплена пластина 7, соединенная с плитой дополнительным винтовым механизмом 9. Каждый винтовой механизм смонтирован в Н-образном кронштейне 15, шарнирно установленном соответственно на плите и пластине.

Взрывное устройство выполнено в виде цилиндра 2, заканчивающегося с одной стороны кольцевым выступом и закрытого при помощи болтов прижимной крышкой 16. Последняя имеет центральное отверстие и кольцевую выточку, в которую вставлена сменная шайба 17 с выхлопным отверстием нужного диаметра. Между крышкой и торцовой плоскостью цилиндра положены уплотнительное кольцо 18

и эластичная, например целлофановая, пленка 12, к которой по диаметру прикасается элемент накаливания, например нихромовая проволочка 13. Один конец этой проволочки соединен с цилиндром 2, а другой - через дополпределы контейнера и включен в электрическую цепь.

В цилиндре выполнены резьбовые отверстия 19, 20, 21 для крепления датчика давления, манометра и обратного клапана, а сам он кольцевым выступом вставлен в отверстие в установочной плите 6 и жестко закреплен в ней так, что наружная поверхность прижимпой крышки 16 и поверхность плиты 6 лежат в одной плоскости.

Для предотвращения разлета грунта из контейнера при взрыве сверху к нему на болтах прикреплен каркас 22, обтянутый полиэтиленовой пленкой.

Подготовка установки для проведения экспериментов и получение взрывного эффекта осуществляются следующим образом.

Сначала устанавливают при помощи винтовых механизмов наклона плиту 6 и поворачивающуюся пластину 7 под заданными углами. Затем насыпают на плиту грунт, утрамбовывают его до определенной плотности и замеряют толщину грунта над выхлопным отверстием. Заполнив через обратный клапан 5 цилиндр 2 сжатым воздухом, поступающим от компрессора, замыкают электрическую цепь нихромовой проволочки 13. В результате накаливания последней происходит прожигание и разрущение эластичной целлофановой пленки 12 и мгновенное освобождение сжатого воздуха из цилиндра через выхлопное отверстие, соприкасающееся с грунтом. Быстро расширяющийся сжатый воздух разрушает грунт и перемещает его в стороны, в результате чего перед плитой и поворачивающейся пластиной образуется воронка.

Для получения последующего взрыва необходимо убрать с установочной плиты грунт, снять с цилиндра крыщку 16, заменить целлофановую пленку и произвести подготовку

установки в вышеизложенной последовательности. Давление сжатого воздуха в цилиндре контролируют по манометру 3, а время падения давления регистрируется осциллографом при помощи тензометрического датчика давления. В зависимости от заданных условий эксперимента поворачивающаяся пластина 7 может быть снята с плиты 6 или передвинута вдоль нее на требуемое расстояние от выхлопного отверстия путем перестановки щарнира 14 и закрепления его в определенных отверстиях на плите.

Заменяя в прижимной крышке 16 сменные шайбы 17 с различными по конфигурации и размерам отверстиями, можно получить различную по величине и направлению силу взрыва.

Предмет изобретения

1.Установка для исследования эффекта взрыва при копании грунтов рабочими органами землеройно-транспортных машин, включающая контейнер, взрывное устройство и измерительные приборы, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения возможности регулирования энергии и направления действия взрыва, к контейнеру щарнирно прикреплена плита, на которой жестко закреплено взрывное устройство, выполненное с имеющим обратный клапан силовым цилиндром, на обращенной к поверхности грунта стороне которого смонтирована эластичная пленка, взаимодействующая с установленным в силовом цилиндре элементом накаливания.

2.Установка по п. 1, отличающаяся тем, что плита соединена с контейнером винтовым механизмом и на ней щарнирно закреплена пластина, соединенная с плитой дополнительным винтовым механизмом.

v; 1 ,,-, -1

- .:.j;;,;;:-:-;t :Кл:- :-}-ч

n-V.;;:- :- ;--:/ : /.,JSi:t3fi:z::iH;I u. 7

/0 . 7