Гидроклин Советский патент 1981 года по МПК E21C37/02 

(54) ГИДЮКЛИН

1

Изобретение относится к области горного дела, а именно к гидравлическим механизмам для разрушения негабаритов и отделения блоков от массива по строчке шпуров.

Известен гидравлический механизм для разрушения горных пород с применением воздействующего на породу элемента, выдвигаемого из корпуса плунжерами под давлением жидкости 1.

Известно также гидроклиновое устройство для разрушения горных пород, включающее гидроцилиндр, поршень, клин н щеки 2.

Недостаток известного устройства - сравнительная длительность цикла откалывания и необходимость подачи рабочего тела (масла) в ПIДpoциJ Шн ф под большим давлением (5001000 кг/см).

При этом подводящие шланги являются уязвимым звеном конструкции (особенно при низких температурах), а на заполнение гидроцнлшщра рабочим телом требуется значительное время.

Цель изобретения - упрснценве конструкции.

Поставяшшая цель достигается тем, что дополнительный гидрощипшдр размещен в штоке поршня основного гндроцшпшдра, при эюм клин закреплен на титоке поршня дополнительного гидрсщилишра.

Дополнительный гидроцилиндр соединен с магистралью гибким змеевиком.

На чертеже изображена конструктивная схе«а устройства.

Гидроклиновое устройство для разрушения горных пород состоит из корпуса (оснсжного гидроцилиндра) 1 с крышкой 2, поршня 3, вьшолненного за одно целое со штоком 4. В штоке 4 основного поршня 3 размещен вспомогательный гндроцитшдр с поршнем 5, штоком 6 и возвратной пружиной 7, опирающейся на втулку 8, укрепленную в штоке 4. На свободном конце штока 6 шартирно укреплен клин 9, который входит между щек 10 и 11. Щекн укреплены с помощью накидной гайкн 12 н переходного стакана 13 на корпусе 1. Верхняя полость основного гидроцилиндра J соединена с внешней маслоЬтанцией через трубопровод (магистраль) 14 и запорный вентиль 15, а нижняя полость - каналом 16. Полость вспомогательного гидроцилиндра с поршнем 5 соединена с внешней маслосташщей через, трубопровод 14, запорный вентиль 17 и змеевик 18. Гидроклиновое устройство для разрушения горных пород работает следуюащм образом. Рабочий орган устройства (клин 9 и щеки 10 и 11) вставляется в шпур, пробуренный в породе. Масло подают от внешней маслостан i вди через трубопровод 14, ожрытый вентиль 17 и упругий змеевик 18 в полость вспомогательного с ним клина 9, осуществляющего предварительное внедрение. Одновременно происходит нагнетание масла в основной гидроцилиндр 1 чере;з вентиль 15. Поскольку диаметр вспомогательного , порш ня 5 сравнительно мал, его перемещение при постоянном расходе нагнетаемого масла происходит гораздо быстрее, чем основното поршня 3. Как только предварительное внедрение клина заканчивается, выбираются зазоры между поверхностями щей и шпура и перемещени клина прекращается вследствие недостаточного усилия, развиваемого вспомогательным йоршнем 5, а вентиль 17 перекрывается. При этом на клин передается усилие с основного поршня 3. Так KUK его площадь значительна, усилие, возникающее на щеках, оказьгеается достаточным для раскалывания породы. Поскольку предварительное внедрение клина уже осуществлено, требуемый ход основ ного поршня 3 небелик. Последнее обстоятельство позволяет при небольшом весе устройства достигать больших усилий отрыва. Возможн раздельное нагнетание масла вначале в полость вспомогательного гидроцилиндра при закрытом вентиле 15 и открытом 17, затем - в полостГ основного гидропилиндра 1 при закрытом вентиле 17 и открытом 15. По окончании раскальгеания возврат масла в резервуар из полости вспомогательного гидроцилищфа осуществляется пружиной 7 при открытом вентиле 17, а из полости основного гйдроцияиндра - через открытый вентиль 15 путем нагнетания масла через отверстие 16. Наибольший положнтельный эффект можно получить при использовании предлагаемого гидроклийового устройства в качестве навесного оборудования к машине с гидроприводом, например трактору Белорусь. При этом маслостанция базовой машины со сравнительно низким давлешем (150 кг/см) будет служить приводом гидроклиноврго устройства без установки специального насйса высокого давления. Формула изобретения 1.Гидроклин, включаюший корпус с основным и дополнительным гидроцилиндрами с Поршнями и штоком, клин и раздвижные щеки, отличающийся тем, что, с целью упрощения констрзтсции, дополнительный гидроцилиндр размещен в .пггоке поршня основного гидроцилиндра, при этом клин закреплен на штоке поршня дополнительного цилиндра, 2.Гидроклин по п. 1, отличающийс я тем, что дополнительный гндроцилиндр соединен с магистралью гибким змеевиком. Источники шформащга, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 144805, кл. Е 21 С 37/02, 1961. 2,Авторское свидетельство СССР № 662712, кл, Е 21 С 37/02, 1976 (прототип).