УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАЗОВАНИЯ ЩЕЛЕЙ В МАССИВЕ -'ГОРНОЙ ПОРОДЫ Советский патент 1981 года по МПК E21C17/00 

Изобретение относится к горному делу и предназначено для бурения щелей при производстве буровзрывных работ в-подземных горных выработках. По основному авт. св. № 317791 известно устройство для образования щелей в массиве горной породы, включающее механизм ударно-вращательного действия, связанный с несущими буровые коронки штангами, которые соединены между собой в один ряд звеньями допускающими вращение штанг, при это буровые коронки расположены на некотором расстоянии друг от друга, а соединительные звенья размещены за коронками, опираясь на бурты штанг, и снабжены скалывающими элементами 1 . Недостатком известного устройства является то, что скалывающие элементы разрушают породную перемычку за счет ударной нагрузки и продольной подачи. В процессе разрушения образующихся между шпурами целиков породы скалывающие элементы наносят удары по одному и тому же месту породно го целика. В некоторых случаях, например в крепких однородных породах, целик разрушается не по всей площади забоя, а только в месте приложения ударных нагрузок скалывающими элементами. Это приводит к тому, что между скалывающими элементами образовываются выступы, в которые упирается тело соединительного звена, и дальнейшее бурение затрудняется. Кроме того, по тем же причинам перед скалывающими элементами образуется слой дробленой массы,, который переуплотняется. Это обусловлйвает затрату значительной части энергии удара на переизмельчение бурового шлама, в. результате чего снижается интенсивность разрушения образующихся между шпурами целиков породы. Цель изобретения - повышение интенсивности разрушения образующихся между шпурами целиков. Указанная цель достигается тем, что отверстия в соединительных звеньях, через которые пропущены штанги, выполнены овального сечения, а одна из штанг имеет кулачок, установленный с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью отверстия, большая ось которого перпендикулярна большимосям остальных отверстий, при этом буровые штанги связаны между собой дополнит ел bHbJM звеном, устаиовленным за соединительными звеньями. На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, вид сбоку J на .фиг, 2то же, вид сверху, частичный разрез , на фиг. 3 - разрез А-А на фиг, 2.; на фиг. 4 - разрез Б-Б фиг. 2. Устройство состоит из механизма 1 ударно-вращательного действия, буровых штанг 2-4, снабженных коронками 5 На некотором расстоянии от коронок разме1дены соединительные звенья 6-8, снабженные скалывающими элементами 9. Соединительные звенья 6-8 имеют отверстия 10-12 с овальшлм поперечныг. сечением, причем длинная ось отгверстия 11 перпендикулярна длинным осям отверстий 10 и 12. Соединительные звенья 6-8 опираются на бурты штанг 13. Кроме того, соединительные звенья 6-8 соединены между собой штифтами 14, которые обеспечивают жесткое соединение звеньев в попереч ном направлении и некоторую свободу перемещений относительно друг друга в продольном направлении. Такое соединение обеспечивает более полную пе редачу удара от. механизма 1 ударно-в вращательного действия к соединитель ным звеньям 6-8. Буровая штанга 3 снабжена кулачком 15, который контак тирует с поверхностью овального отве стия 11 и обеспечивает колебательное движение соедините;1ьных звеньв 6-8 в поперечном направлении. За соединительными звеньями 6-8 р

расположено дополнительное звено 16,

которое посредством упругих элементов 17 опирается на бурты 18 буровых штанг 2-4.

Кроме того, возможно и другое исполнение предлагаемого устройства. Например, кулачками могут быть снаб- 0 жены две крайние штанги. В этом случае отверстия в соединительных звеньях через которые пропущены эти штанги, также должны иметь овальное сечение, причем длинные оси этих от- 45 верстий должны быть.перпендикулярны длинной оси среднего отверстия. Вместо кулачков штанги могут быть снабжены эксцентриками, которые выполняют эквивалентную функцию, т.е. обеспечи- 50 вают колебательное движение соединительных звеньев.

Во всех вариантах исполнения не-обходимо, чтобы отверстия в соединительных звеньях, через которые про- ее пущены штанги, были загерметизированы от попадания в них бурового шлама, например, резиновыми уплотнения.ми. .

Устройство работает следующим образом.

Формула изобретения

1.Устройство для образования щелей; в массиве горной породы по

авт.. св. № 317791, отличающееся тем, что, с целью повышения интенсивности разрушения образующихся между шпурами целиков, отверстия в соединительных звеньях, через которые пропущены штанги, выполнены овального сечения, а одна из штанг имеет кулачок; установленный с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью отверстия, большая ось которого перпендикулярна большим осям остальных отверстий.,

2.Устройство . 1, отличающееся тем, что буровые Штанги связаны между собой дополнительным, звеном, установленным за соединительными звеньями.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 317791, кл. Е 21 С 17/00, 1970. Под действием механизма 1 ударновращательного действия коронки 5 бу рят ряд параллельныхшпуров с оставлением между ними породных целиков. Затем с некоторым отставанием соединительные звенья 6-8 разрушают Ьти целики. При Этом скалывающие элементы 9 за счет колебательных движений соединительных звеньев, побуждаемых кулачком 15, периодически меняют место приложения ударной нагрузки . Поэтому йроисходит срабатывание целиков породы отдельными слоями по всему забою целика, в результате чего исключается образование между скалывающими элементами выступов, а. также исключается возможность образования перед скалывающими элементами переуплотненной массы. Дополнительное звено 16, перемещаясь вместе с коронками 5 в щель, обеспечивает постоянство расстояний между коронками и повышает общую жесткость комплекта штанг. При этом, чтобы значительная часть энергии ударов не передавалась на дополнительное звено 16, между буртами 18 штанг 2-4 установлены упругие элементы 17. Конструкция предлагаемого устройства обеспечивает по сравнению с существующими повышение интенсивности разрушения породных целиков. Устройство может быть применено для- образования щелевых врубов, использование которых позволяет повысить эффективность проведения горных выработок.

//////////////// /////////A /

Ч|Чжхх)дхчххмта.ччУЯ

/////////////////////////////y