Устройство для разрушения рудной поверхности Советский патент 1980 года по МПК E21C37/18 E02F5/30 

1

Изобретение относится к горным породоразрушающим машинам, а именно к устройствам для разрушения рудной поверхности и безвзрывной отбойки крепких электропроводных руд от массива, использующих принцип предварительного снижения их j сопротивляемости разрушению путем пропускания электрического тока с последующим механическим доразрущением.

Известна самоходная землеройная машина с навесным рабочим органом, осуществляющим разрушение грунта резанием 1. ю

Впереди рабочего органа размещена связанная с ней рама, к которой шарнирно подвешены опирающиеся на грунт электроды. Электроды подключены к различным фазам высокочастотного генератора попарно.

Недостатком известной машины является неодновременность воздействия на разрушаемую поверхность электрического тока и механической нагрузки, а также возможность искрообразования вследствие постоянного движения электродов относительно 20 разрушаемой поверхности при работе.

При этом данная машина не в достаточной мере обеспечивает прижатие электродов к разрушаемой поверхности.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является устройство для разрушения рудной поверхности, включающее раму, ходовое оборудование на гусеничных тележках с траками и опорными роликами, источник электрического тока и токоподводы 2. При перемещении устройства по забою поверхность породы одновременно подвергается нагреву и механическому разрушению.

Недостатком этого устройства является низкая эффективность разрушения из-за невозможности увеличения скорости перемещения устройства по рудной поверхности, которая ограничивается временем образования канала пробоя током, а также малая работоспособность электродов, подвергаемых износу при искрении.

Целью изобретения является повышение эффективности разрушения путем увеличения времени воздействия электрического тока на рудную поверхность при одновременном увеличении скорости движения устройства. .

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для разрушения рудной поверхности электроды установлены на траках

гусениц, а каждая гусеничная тележка сочленена с рамой посредством диэлектрических прокладок и соединена токоподводами с разноименными полюсами источника электрического тока.

Внутренняя поверхность траков, контактирующая с опорными роликами, выполнена волнистой в вертикальной плоскости вдоль направления движения устройства, а рама снабжена балластом. Это приводит к увеличению динамического воздействия веса устройства с балластом через опорные ролики и траки на штыри-электроды.

На фиг. 1 показано устройство для разрушения; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1.

Устройство включает гусеничные тележки 1, гусеничная цепь которых состоит из траков 2, шарнирно соединенных между собой. Внутренняя поверхность 3 траков 2, с которой взаимодействуют опорные ролики 4, выполнена волнистой. На каждом траке 2 установлены электроды 5, например твердосплавные штыри, обращенные острием к разрушаемой поверхности. Электроды 5 соединены токоподводами 6 с источником тока, который на фигурах не показан. В кузове устройства размещен балласт 7 для увеличения веса устройства. Рама 8 с размещенными на ней кузовом 7 и кабельным барабаном 9 опирается шаровой опорой 10 на каждую гусеничную тележку 1, которая соединена с рамой 8 диэлектрическими прокладками 11.

Устройство работает следующим образом. Перед началом работы оно устанавливается на поверхность рудного .массива. При этом вес устройства с балластом обеспечивает необходимое прижатие электродов 5 к рудной поверхности. Далее включают электрический ток, под действием которого производится нагрев породы под электродами 5, где напряженность электрического поля достигает максимального значения. Вследствие этого происходит контактное разрушение и вдавливание электродов 5 в поверхность массива. За счет прохождения электрического тока в промежутке между гусеницами, подключенными к разным полюсам источника тока, по истечении некоторого времени образуется канал пробоя, интенсивный разогрев и растрескивание руды с отклонением верхнего слоя от массива. Далее устройство приводится в движение, вследствие чего осуществляется непрерывное разрушение поверхности массива на участке ширины захвата, равном расстоянию между крайними гусеницами. Разрушение поверхностного слоя обусловлено одновременным действием электрического тока и механической нагрузки под действием веса устройства и динамической нагрузки, возникающей при перекатывании опорных роликов 4 гусени4ных тележек 1 по внутренней волнистой

поверхности 3 траков 2. Регулирование времени нагрева, при котором разрушение осуществляется наиболее эффективно, производится либо изменением величины подводимого к электродам 5 напряжения, либо

изменением скорости движения устройства. Для устойчивого движения устройства по неровной поверхности массива рама 8 опирается на одну из гусеничных тележек 1посредством щаровой опоры 10, что обеспечивает возможность изменения положео ния гусеничных тележек на разрушаемой поверхности и прижатие траков 2 с электродами 5 к руде. Для передвижения устройства на каждой из гусениц может быть установлен индивидуальный привод, кроме

того, оно может передвигаться также с помощью лебедок или других транспортных устройств. Устройство .может совершать возвратно-поступательное движение по рудной поверхности или перемещаться по замкнутым траекториям на поверхности массива

0 в соответствии с принятой технологией разработки месторождения. Уборка и транспортировка отбитой от массива руды осуществляется с помощью специального навесного оборудования на данном устройстве или с помощью специальных средств, предназначенных для выполнения этих работ, в комплексе с предлагаемым устройством. Применение предлагаемого устройства обеспечивает повышение эффективности разрущения рудной поверхности за счет

0 одновременного воздействия на рудную поверхность электрического тока и .механической нагрузки, а также за счет увеличения скорости перемещения устройства по поверхности массива при обеспечении необходимо-, го времени воздействия на нее электричес кого тока.

При этом исключается искрообразование между электродами и рудной поверхностью, что обусловлено отсутствием их относительного движения вдоль направления перемещения устройства. Это повыщает работоспособность и стойкость породоразрушающего инструмента.

Совмещение функций движителя и породоразрущающего инструмента в одном конструктивном узле, исключение механизма привода породоразрущающего инструмента упрощает конструкцию устройства.

Формула изобретения

1. Устройство для разрущения рудной поверхности, включающее раму, ходовое оборудование на гусеничных тележках с траками и опорными роликами, электроды и разноименные токоподводы, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности разрущения путем увеличения времени воздействия электрического тока на рудную

поверхность при одновременном увеличении скорости движения устройства, электроды установлены на траках гусениц, а гусеничные тележки соединены с рамой посредством диэлектрических прокладок и с токоподводами.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью увеличения нагрузки на электроды за счет динамического воздействия, внутренняя поверхность траков, контактирующая с опорными роликами, выполнена волнистой в вертикальной плоскости вдоль направления движения устройства, а рама снабжена балластом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 262045, кл. Е 21 С 27/16, 1970.

2.Авторское свидетельство СССР

№ 369225, кл. Е 02 F 5/30, 1973 (прототип).

1

тт

Z 5 .г

сриг.З