Устройство для разрушения горных пород электрическим током Советский патент 1980 года по МПК E21C37/18 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗРУШЕНИЯ ГОРНЫХ ПОРОД ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ТОКОМ

I

Изобретение относится к технике разрушения горных пород электрическим током контактным способом и может быть использовано для разрушения негабарита или массива на открытых и подземных горных работах.

Известно устройство для разрушения горных пород электрическим током, содержаш,ее корпус, где установлены центральный и радиально подвижные периферийные электроды, подключаемые к источнику тока с помош,ью вращаемого раздаточного кольцевого элемента 1.

Указанное устройство обеспечивает некоторое повыщение производительности разрущения горных пород за счет сокращения времени на его перемещение относительно поверхности разрушаемой породы благодаря применению нескольких радиально перемещаемых периферийных электродов.

Однако эффективность разрушения горных пород с помощью этого устройства невысокая, так как в процессе разрушения участвуют последовательно один из периферийных электродов и центральный электрод, между которыми в породе протекает электрический ток.

2

Наиболее близки.м техническим решением к изобретению является устройство для разрушения горных пород электрическим током, содержащее корпус, электроды и вращающийся раздаточный элемент, соединяющий электроды с источником тока 2.

Однако производительность данного устройства недостаточно высока, так как контакты на раздаточном кольцевом элементе и выводы периферийных электродов расположены на одной половине кольца и напряжение последовательно и ступенчато от кон10такта к контакту убывает от максимального до минимального. В качестве поворота кольцевого раздаточного элемента не участвуют в процессе разрушения все электроды, имеющие выводы до первого контакта с макси15мальным напряжением, затем, когда кольцевой раздаточный элемент повернется на полоборота, т.е. контакт с максимальным напряжением пройдет все выводы электродов, из работы выключаются последовательно все электроды, имеющие выводы после контак20та с минимальным напряжением.

Целью изобретения является повышение производительности разрущения за счет равного и одновременного участия всех электродов в процессе разрушения. Указанная цель достигается тем, что корпус имеет заполненную диэлектрической жидкостью полость, в которую помещен раздаточный элемент, при этом раздаточный элемент выполнен в виде цилиндра, имеющего в нижней части радиально подвижные контактные щетки, а в стенке корпуса смонтированы равнораспределенные по окружности и соединенные с электродами контакты. На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1. Устройство для разрущения горных пород электрическим током содержит корпус 1, в котором выполнена полость 2, заполненная диэлектрической жидкостью. Корпус закрыт крыщкой 3. Контакты 4, закрепленные в стенке корпуса 1 равнораспределены по окружности и соединены посредством перемычек 5 и контактов 6 с электродами 7. Внутри корпуса 1 установлен непрерывно вращающийся от привода 8 раздаточный элемент, выполненный в виде цилиндра 9, в нижней части которого установлены радиально подвижные контакт ные щетки 10, соединенные посредством перемычек-11, контактных колец 12 и токоподводящих щеток 13 с фазами источника тока 14. Причем шаги контактных щеток 10 и контактов 4 должны быть кратны, чтобы напряжение снималось одновременно со всех щеток. При соединении обмоток источника переменного тока по схеме «звезда его нулевой вывод посредством перемычки 15 соединен с центральным электродом 16, при соединении по схеме «треугольник центральный электрод необязателен. Устройство работает следующим образом. После подачи напряжения от источника тока 14 на контактные кольца 12 цилиндр 9 приводится в непрерывное и быстрое вращение приводом 8. От контактных колец 12 посредством перемычек 11 и контактных щеток 10 напряжение поочередно подается на контакты 4 электродов 7. За один оборот цилиндра 9 на каждый электрод 7 поступает столько импульсов напряжения, сколько установлено контактных щеток 10. Изменение напряжения на электродах 7 производится источником тока 14, а отключение электродов 7, на которых закончен процесс разрущения, производится посредством контактов 6. Таким образом, при непрерывном вращении цилиндра 9 в процессе электротермического разрущения участвуют все электроды, причем частота импульсов напряжения на них равна частоте вращения раздаточного элемента, умноженной на число контактных щеток. При применении переменного тока, чтобы все электроды были под напряжением, полупериоды вращения и колебаний тока не должны быть кратны. Наличие закрепленных в стенке ванны контактов, соединенных с электродами, и скользящих по ним контактных щеток, установленных в быстровращаемом цилиндре и соединенных с источником тока, обеспечивает автоматическое нахождение устройством каналов с больщей электропроводностью по всем возможным направлениям. Это повыщает надежность электротермического разрущения, а также позволяет одним стандартным источником тока одновременно питать значительное количество электродов. Формула изобретения Устройство для разрущения горных пород электрическим током, содержащее корпус, электроды и вращающийся раздаточный элемент, соединяющий элект1)одь с источником тока, отличающееся тем, что, с целью повыщения производительности разрушения за счет равного и одновременного участия всех электродов в процессе разрущения, корпус имеет заполненную диэлектрической жидкостью полость в которую помещен раздаточный элемент, при этом раздаточный элемент выполнен в виде цилиндра, имеющего в нижней части радиально подвижные контактные щетки, а в стенке корпуса смонтированы равнораспределенные по окружности и соединенные с электродами контакты. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 474618, кл. Е 21 С 21/00, 1974. 2.Авторское свидетельство по заявке № 2516264, кл. Е 21 С 37/18, 1977 (прототип).