Гидроимпульсная насадка Советский патент 1975 года по МПК E21C25/60 B05B1/08 E21C45/00 

Изобретение относится к устройствам для образования нрерывистых струй жидкости, которые могут быть использованы для разрушения горных пород, для распыления ж.идкости и нанесения ее на поверхнасть изделий, а также при орошении садов, полей и т. д.

Известны гидроим.пульсные яасадки, состояшие из разъемлого корпуса, выполненного в Виде цилиндра с пазами, двух соосно расположенных патрубков, образуюших кольцевую полость и переходящих в кольцевое сопло, систему подвода и отвода жидкости в кольцевую полость с регулируемыми кранами.

Диапазон прерывания струй таких устройств зависнт от дина-м.ическнх характеристик Механической системы и очень узок.

Целью изобретения является повышение эффективности разрушения горных пород и увеличение частчэты ударных импульсов на преграду.

Для этого внутренний пат;рубок снабжен эЛ:астичным элементом, а система подвода жидкости - устройством для создания пульсируюшего давления.

На чертеже изображена предлагаемая гндроимпульсная насадка.

К стволу гидромонитора / подводится под давлением вода. На насадке, расположенной на стволе гидромонитора, установлен наружный патрубок 2, который в осевой передней

ча-сти переходит в сопло 3. В патрубке 2 укреплен цилиндрический корпус 4. в боковой пюверх.ности KOTciporo имеются отверстия .шой площади. В корпусе крепится патрубок 5 из эластичного легко деформируемого материала, форма сечеция которого - эллипс. В корпусе установлена втулка 6 с профилированной наруж.ной поверхностью. Внутренняя поверхность наружного патрубка 2 и наруЖ|Ная поверхность внутреннего эластичного патрубка 5 образуют кольцевую полость, площадь проходного сечения которой регулируется при помощи кранов 7 и 5. Полость соединена гидравлически с источником постоянного или пульсирующего да:вления с помощью подводящего 9 и отводящего 10 каналов и связана с ними системой кольцевания.

Сопло 3 и втулка 6 образуют кольцевую щель, соединяющую внутреннюю полость с атмосферой. На цилиндрических поверхностях патрубка 2 и корпуса 4 предусмотрены разъемы 11 и 12, позволяющие регулировать их длину, изменяя натяжение эластичного патрубка и площадь кольцевой щели.

5

(При проникании жидкости лз насадки по патрубку 5 и истечении через втулку 6 из внутренней полости через кольцевую П1.ель высасывается жидкость за счет эжекции струи. При этом поверхность струи не испытывает возмущений и не касается поверхно3

сти сопла 5. Когда площадь сечения подводящего канала 8 меньше площади сечения кольцевой щели, во внутренней полости давление падает, эластичная поверхность сопла деформируется и расширяется до тех пор, пока поверх ность струи не прилипнет к стенкам сопла 5 и этим самым не закроет кольцевую щель. С этого MOMeirra благодаря доступу жидкости через подводящий канал 9 давление во внутренней полости возрастает, эластичный патрубок 5 сулсивается, свободная новерхность струи отходит от поверхности стенки сопла 3 и жидкость начинает снова эжектираваться из -внутренней полосы сопла.

Регулируя соотношение площадей подводящего калала 9, кольцевой щели и длину патрубка 2 и корпуса 4 можно изменять парамепры иалагае.мых возмущений на свободную noBepxiHocTb струи.

Такая конструкция позволяет осуществить гидроимлульсный способ разрушения горных пород, при котором на разрабатываемой преграде создается систем.а мпогократных ударов отдельных объемов жидкости взамен воздействия стационарного давления, производимого непрерывной струей. Оптимальные размеры таких объемов определяются соотношением

г

L

где L- длина объема;

г - радиус струи,

при iKOTopo.M импульсная нагрузка от удара одного объема сохраняется такой же, как при ударе бесконеч ой струи.

Предмет изобретения

Гидроимлульсная насадка, состоящая из разъемного .корпуса, выполненного в виде цилиндра с пазами, двух соооно расноложенных патрубков, образующих кольцевую пОлость и переходящих в кольцевое сопло, систему подвода и отвода жидкости в кольцевую полость с регулируемыми кранами, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности разрушения горных пород и увеличения частоты ударных импульсов на преграду, внутренний патрубок снабжен эластичным эле;ментом, а система подвода жидкости - устройством для создания пульсирующего давления.