Рычажный прибор для определения крепости угля и горных пород в забое Советский патент 1934 года по МПК G01N3/34 

Применяемые в горном деле рычажные приборы для испытания угля игорных пород методом скалывания не отличаются точностью своих показаний, так как приспособлены обычно для испытания пород определенной плотности, и потому показания их неверны при испытании горного материала иных качеств- от пластичных масс до пород повышенной крепости.

Предлагаемое изобретение имеет целью повысить точность отсчетов рыч,чжного прибора тем, что помимо контрольного индикаторного приспособления, предназначенного для проверки показаний прибора, последний снабжен постоянными индикаторами различной чувствительности; эти индикаторы, соответственно градуированные, включаются в действие или одновременно, или каждый в отдельности, в зависимости от предполагаемого качества испытуемой породы.

На чертеже фиг. I изображает боковой вид прибора; фиг. 2-вид его сверху; фиг. 3 и 4-боковой вид и план поворотной линейки прибора; фиг. 5 и б - боковой вид и план измерительной рейки прибора; фиг. 7 и 8-два боковых вида динамометра для вязких пород; фиг. 9, 10, И -различного типа буры; фнг. 12 - приспособление для бурения; фиг. 13 - приспособление для заполнения скважин алебастром.

Станиной прибора служит плита /, на одном конце которой приварены накладки 3 с отверстиями для валика 4, На другом конце плиты / находится свободно вращающаяся на цапфах 5 скоба 6, несущая нажимной винт 2.

Валик 4 проходит через накладки 3 и служит для вращения на нем коленчатого рычага /4.

К концу длинного плеча рычага М прикреплен динамометр в форме стакана /, внутри которого помещена цилиндрическая пружина Я опирающаяся одним концом на рычаг 14, а другим-на днище стакана /7, имеющего пружину 8, препятствующую вращению и спаданию стакана 7/. Под рычагом J4 помещен второй динамометр 75 меньшей мощности. На боковой поверхности стакана 7/ имеется кронштейн 72, который при перемещениях рычага J4 приводит в движение контрольный индикатор 76, прикрепленный к длинному плечу коленчатого рычага /4. Контрольный индикатор снабжен циферблатами с обеих сторон.

Плита 7 прибора прикрепляется к забою в нужном положении клиньями, вставленными в заранее пробуренные скважины. Площадка забоя в месте предстоящего скола тщательно выравнивается и проверяется линейкой 77, шарнирно соединенной с осью 7, прикрепленной к накладкам 3 щтифтами /Р, 20.

Линейка /7 вращается около оси 2/ в плоскости забоя. После выравнивания площадки забоя, пробуривается в ней наклонная под углом 45° скважина на требуемую глубину с помощью соответствующего бура: трубчатого 22 для мягких, пород, ленточного 23 для средних пород и углей, пневматического 24 для крепких пород.

Кроме того для крепких пород короткому плечу рычага 14 придано эллиптическое сечение с целью увеличения его прочности; в виду этого наклонная скважина пробуривается буром 23 или 24 в два приема, за счет перемещения направляющей бур втулки 25, закрепляемой в накладках 3 штифтами 29; неровности на внутренней поверхности эллиптической скважины зачищаются шлямбурами.

После бурения в наклонную скважину вставляется короткое плечо рычага 14 и через отверстие рычага 14 и накладок 3 пропускается валик 4, после чего винтом 2 производится нажим на пружину 9, под действием которой рычаг отклоняется вниз и скалывает образец в забое. Усилие, необходимое для скалывания, указывают динамометры. Перед скалыванием поверхность забоя забеливается для того, чтобы иметь резкие контуры скола. Объем сколотой части забоя определяется обычными приемами, например по объему вытесненной жидкости из сосуда.

С помощью измерительной рейки 26, снабженной лимбом 27 и прикрепляемой к накладке 3 на цапфах 28, производятся промеры глубины сколотой части забоя и замеряются ее углы с целью определения углов скалывания.

В тех случаях. Когда иметь точное представление о контуре скола и о форме его, скол заполняется алебастром.

Поддернсание слепков на время их затвердевания достигается применением пружинящих накладок 30, укрепленных на забое.

В пластичных породах определение вязкости производится с помощью специального динамометра 32 (фиг. 8, он же 13 на фиг. 1), помещаемого под рычагом 14. Вращением маховичка 33 сжимается пружина динамометра 32 и поворачивает рычаг 14 до тех пор, пока испытуемая порода не начнет сминаться. По усилиям отклонения рычага на определенный угол в той или иной породе можно судить о степени пластичности породы.

Предмет изобретения.

1.Рычажный прибор для определения крепости угля и горных пород в забое с использованием метода скалывания, отличающийся применением двух расположенных симметрично друг против друга по обе стороны приводного плеча рычага 14 прибора пружинных динамометров (фиг. 1) 10 и 13 различной мощности, из коих динамометр 13 меньшей мощности, снабженный микрометренной подачей, служит для целей испытания вязких пород, а второй значительной мощности предназначен для испытания пород повышенной крепости.

2.Применение в приборе по п. 1 контрольного для показаний динамометров 10 и 13 индикатора 76, закреплен ного на плече рычага 14 прибора и приводом связанного с одним из динамометров 10 или 13.

3.Применение в приборе по п. 1 боковых накладок 3, прикрепленных к станине прибора и предназначенных для попеременного закрепления в них (фиг. 4)

а)поворотной на вертикальной оси 18 линейки 17, предназначенной для проверки правильности выравнивания плоскости забоя в месте бурения или

б)объемной втулки 25 (фиг. 12), несущей бур той или иной формы, или в) лимба 27 (фиг. 6), снабженного поворотной на его оси линейкой 26 с переставными индикаторами, служащими для определения размеров сколотой части забоя.

4.Применение при приборе по п. 1 эклиметра 31 (фиг. 3), укрепляемого на станине прибора.

O я( „.000 tivV. ъ re-tf . СШ .

.

kMl .S

0© i5 i:;