Устройство для гашения ударной воздушной волны Советский патент 1979 года по МПК E21F5/00 

1

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для гашения ударных воздушных волн в горных выработках.

Известна взрывоустойчивая пере.мычка жесткого типа с демпферными устройствами из стекловаты 1.

Недостатком указанного устройства является относительно невысокая демпфирующая способность.

Известно устройство для гашения динамических явлений в горных выработках, содержашее гипсовую перемычку 2.

Недостатком этого устройства является невысокая его устойчивость.

Целью изобретения является повышение устойчивости устройства к динамическим воздействиям и демпфируюш,их свойств.

Цель достигается тем, что устройство имеет эластичную штору, снабженную упругими элементами для крепления шторы к элементам крепи по всему периметру горной выработки и установленную на расстоянии от жесткой перемычки, которая выполнена со сквозным отверстием в ее тепе для

пропуска через него труоопровода подачи заполнителя в пространство между гипсовой перемычкой и эластичной шторой, образуюш1его жесткий демпфирующий слой. Кроме того, в качестве демпфирующего слоя использован отверждаюшийся в пространстве между перемычкой и эластичной шторой пено.материал.

На фиг. 1 представлена горная выработка с установленным з ней устройством для гашения воздушной ударной вшны, разрез по продольной оси; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Устройство для гашения воздушной ударной волны состоит из нескольких слоев: жесткого слоя 1, сооружаемого из строительного материала, например из гипса, и демпфирующего слоя 2 из пенопласта. Демпфирующий слой размещен со стороны ожидаемого фронта ударной волны и огранчен с одной стороны слоем 1, с другой - эластичной шторой 3, выполненной из высокопрочного материала, например брезента. Эластичная штора 3 снабжена упругими элементами 4 для навешивания ее к коепи 5. Сооружение устройства в выработке осуществляется следующим образом. В горной выработке навещивается эластичная штора 3, закрепляемая на крепи выработки с помощью упругих элементов 4, например выполненных из резины. Затем на расчетном расстоянии от шторы 3 сооружается жесткий слой 1 из гипса, заполняя пространство между двумя ограждающи.ми поверхностями 6 и 7. Перед заполнением гипса укладывают трубу 8, а при необходимости трубу 9 с лядой для сохранения вентиляционного режима по выработке. Возводят жесткий слой известным способом с по.мощью установки для получения водногипсовой смеси. Затем через трубу 8 в пространство между шторой 3 и слоем 1 нагнетают пенопласт, получаемый с помощью установки для его получения. Для этого сжатый воздух от компрессора 10 по трубопроводу, а с помощью насосного агрегата 11 растворы смолы и вспенивающе-отверждающего продукта по щлангам 12 поступают во вспенивающее устройство 13. Полученный во вспенивающем устройстве пенопласт через трубу 8 поступает в пространство горной ныработки, ограниченное шторой 3 и жестким слоем 1. Ляда в трубе 9 закрывается преимущественно дистанционно. Пенопласт нагнетается дистанционно до полного заполнения объема слоя 2. Прочность на растяжение упругих элементов 4 больше, чем давление нагнетаемого пенопласта. Поэтому слой пенопласта принимает расчетную толщину и исключает вытекание пенопласта слоя 2. Избыточный воздух, поступающий вместе с пенопластом, выходит через поры воздухопроницаемой эластичной шторы 3. Благодаря наличию высокопрочной ограждающей поверхности исключается вымывание, т. е. разброс пенопласта потоками ударной волны, повышается прочность демпфирующего слоя и эффективное взаи.модействие ограждающего, а вместе с тем и демпфирующего слоя 2. Упругие эле.менты 4 под возлТ,ействием ударной волны на поверхность эластичной шторы 3 растягивают11 10

Ж/

ь

фиг. 1 ся. Происходит поступательное смещение всей эластичной шторы 3, несуш,ий демпфирующий слой- деформируется за счет ежа-тия пор газонаполненного материала пенопласта и переноса массы газа при протекании внутри пеноматериала. При это.м происходит резкое гашение энергии ударной волны за счет преодоления деформации пеноматериала и падения скорости распространения воздушной волны. Ослабевшую ударную волну восприни.мает жесткий слой устройства для гашения воздушной ударной волны, который окончательно гасит энергию ударной волны. Формула изобретения 1.Устройство для гашения ударной воздушной волны, включающее жесткую перемычку из строительного материала, отличающееся тем, что, с целью пбвыщения устойчивости устройства к динамическим воздействиям и демпфирующих свойств, устройство имеет эластичную щтору, снабженную упрутми элементами для крепления шторы к элементам крепи по всему периметру горной выработки и установленную на расстоянии от жесткой пере.мычки, которая выполнена со сквозным отверстием в ее теле для пропуска через него трубопровода подачи заполнителя в пространство .между гипсовой перемычкой и эластичной шторой, образующего жесткий демпфирующий слой. 2.Устройство для гашения ударной воздушной волны по п. I, отличающееся тем, что в качестве демпфирующего слоя использован отверждающийся в пространстве жесткой перемычкой и эластичной щторой пеноматериал. Источники инфор.мации, принятые во внимание при экспертизе 1.Шадрин П. Н. и др. Повышение взрывоустойчивости перемычек. - «Безопасность труда в про.мышленности, 1968, № 12, с. 38 2.ПатентФРГ № 1163755, 5 d 1/14, опублик. 1969 (прототип).

П 11 1т

А-А