Устройство для разрушения горных пород струей жидкости Советский патент 1981 года по МПК E21C25/60 F04D11/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗРУШЕНИЯ ГОРНЫХ ПОРОД СТРУЕЙ ШДКОСТИ

Изобретение относится к гидравлическим машинам, а более конкретно к насосам необъемного вытеснения с вра щательным движением, и может быть ис пользовано в горной, строительной и других промышленностях, в которых тр буется разрушение материалов. Известен аппарат для дезинтеграции материала с помощью струй жидкос ти, содержащий ротор, имеющий каналы для подвода жидкости, и привод его вращения 10 . Недостатком такого аппарата является то, что он не позволяет получит струю направленного действия. Известен усилитель давления черпа кового типа, включаю1ций вращающийся корпус (емкость в виде кольцевого же лоба) , внутри которой размещен черпак (диск), выполненный с криволинейным каналом, плавно изогнутым в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, при этом черпак соединен с хвостовиком .2. Однако это устройство имеет недостаточную эффективность разрушения. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для разрушения горных пород струей жидкости, включающее полый дисковый ротор, имеющий канал для подвода жидкости, привод для вращения ротора и заборный орган З. При работе аппарата, струи жидкости разлетшотся радиально, что не дает возможности получить плотную струю большой разрувмтельной способности. Цель изобретения - повышение эффективности разрушения путем увеличения плотности струи. Поставленная цель достигается тем, что устройство для разрушения roiiHbix пород струей жидкости снабжено дополнительным приводом вращения заборного органа, выполненного в виде диска, жестко скрепленного с хвостовиком, имеющим аксиальный канал, а ротор выполнен в виде кольцевого келоба, в 3 котором расположен заборш.1Й орган, при этом аксиальный канал хвостовика сообщен посредством криволинейных ка налов, выполненных в диске, с кольце вым желобом. На фиг, 1 показано предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 разрез ротора с введенной в его полость изогнутой трубой; на фиг. 3 вид А на фиг. 2 (ротор со стороны из гнутой трубы); на фиг. 4 - разрез ро тора и заборного органа, выполненного в виде диска с хвостовиком; на фиг.5 - разрез В-В на Фиг.4 (оазрез по ротору и заборному органу. Устройство для разрушения горных пород струей жидкости состоит из ротора 1, привода 2 и заборного органа Ротор 1 представляет собой полый цилиндр 3 с кольцевым желобом. Привод 2 может быть установлен непосредственно на цилиндре 3 ротора 1. Заборный орган представляет собой диск 4 с хвостовиком 5. В диске 4 имеются криволинейные каналы 6, плавно переходящие в аксиальное отверстие 7 хвостовика 5. Заборный орган может быть приведен во вращение с помощью дополнительного привода 8. Как вариант исполнения заборный орган может быть выполнен из обыкновенной трубы 9, плавно изогнутой в двух плоскостях. Устройство работает следующим образом. При. помощи привода 2 ротор. 1 приводится во вращение. Жидкость по тру бе 10 и каналу цилиндра 3 попадает в кольцевой желоб ротора 1. При вращении ротора 1 жидкость под действием центробежных сил уплотняется, созда вая- в кольцевом желобе очень большие давления. Находящийся в кольцевом желобе конец канала 6 отбирает жидкость, которая по каналу 7 и шлангу 11 направляется на грудь забоя. Вьше тающая с большой скоростью струя -жид кости будет разрушать горную породу 54 Аналогично работает устройство в случае использования заборного органа из трубы 9. Чтобы получить дополнительный динамический напор в канале 7 заборного органа, последний с помощью привода 8 надо вращать в обратном направлении движения ротора I. Заборный орган можно установить эксцентрично по отношению центра вращения ротора 1. В этом случае забор жидкости будет идти порциями, в результате чего струя будет прерывистой. Меняя обороты заборного органа и объем поступающей жидкости, можно регулировать частоту и -силу ударов прерывистой струи, что позволит значительно расширить область применения предлагаемого устройства. Формула изобретения 1. Устройство для разрушения горных пород струей жидкости, включающее полый дисковый ротор, имеющий канал для подвода жидкости, привод для вращения ротора и заборный орган, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности разрушения путем увеличения плотности струи, снабжено дополнительным приводом вращения заборного органа, выполненного в виде диска, жестко скрепленного с хвостовиком, имеющим аксиальный канал, а ротор выполнен в виде кольцевого желоба, в котором расположен заборный орган, при этом аксиальный канал хвостовика сообщен посредством криволинейных каналов, выполненных в диске, с кольцевым желобом. Источники информации, принятыв во внимание при экспертизе 1.Мухачев В.Н. Как рождаются изобретения. М., Московский рабочий, 1964, с. 85-91. 2.Авторское свидетельство №304355, кл. F 04 О 1/12, 1970. 3.Патент США № 3326607, кл. 299-58, 1964 (прототип).

«г. /

Вид А

Фие.2