Породоразрушающий снаряд Советский патент 1982 года по МПК E21C37/00 

(54) ПОРОДС зАЗРУШАЮЩИЙ СНАРЯД

1

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к устройствам для образования взрывных полостей в массиве горных пород, и может быть использовано горнорудными предприятия ли при открытой и подземной разработке месторождений полезных ископаемых с применением их отбойки буровзрывных работ.

Известен породоразрушающий снаряд, содержащий дисковые рабочие инструменты, установленные в параллельных несущих брусьях, между размещены раэдвиггиющие элементы Г1

Наиболее близким к предложенному по конструкции и достигаемому эффекту является породоразрушающий снаряд, включающий дисковые рабочие инструменты, расположенные в параллельных несущих брусьях, между которыми помещены связанные с силовым цилиндром распорные элементы 2 .

Недостаток известного устройства заключается в невысокой эффективности егоработы вслецствие недостаточного прижа-

тня рабочих инструментов к разрушаемой породе из-за болынвх потерь развиваемых силовым цилиндром усилий на трение в клиновых раздвигаемых элементах, снижающих КПД снаряда.

Целью изобретения является повышение КПД снаряда.

Указанная цель достигается тем, что ; распорные элементы вьшопнены в виде шарнирно присоединенных к несущнк| брусьям и штоку силового цилиндра встреЧнонаправленных стержней.

При таком исполнении снаряда, вследствие незначительных потере усилий на трение в шарнирных соединениях, повышается его КПД, полнее используется передаваемое на рабочие инструменты давление; создаваемое силовым цилнндрюм.

На фиг. 1 изображен породоразрушающий снаряд, общий вид, (находящийся в скважине); на фиг. 2 - разрез А-А нафиг.1; иа фиг. 3 - то же, поперечный разрез.

Породоразрушающий снаряд содержит прикрепленную к цилиндру 1 жесткую 397 раму, состоящую из боковых балок 2, верхнего 3 и нижнего 4 оснований, в пазы 5 которых своими торцами вставлены несущие брусья 6 с установленными в них на осях 7 дисковыми рабочими инструментами (шарошками) 8. К штоку 9 силового цилиндра прикреплены проушины 10, посредством которых к нему распорными стержнями 11 с помоишю осей 12 присоединены несущие брусья 6. Породоразрушаюишй снаряд работает следующим образом. Для работы снаряд подсоединяют к колонне штанг (не показана), вставляют его в пробуренную скважину 13, и в силовой цилкндр 1 по колонне штанг подают рабочую среду (жидкость или газ) соответствуюшего напора, (давления). При этом из цилиндра 1 поршнем 14 выдвигается шток 9, который распорными стержнями 11 раздвигает несущие брусья 6. В результате этого дисковые рабочие инструменты 8 прижимаются к стенке скважины. Затем снаряду посредством штанг механизмом подачи (не показан) сообщают возвратнопоступательные движения. Прижатые рабочие инструменты 8 при этом, катаясь по стенке скважиньг, вырабатывают в ней продольные пазы-концентраторы 15 напря жений на дште, равной величине подачи. После прорезания пазов 15 на полную Глубину, т.е. когда несушгае брусья 6 при двинутся к стенкам скважины, а поршень 14 упрется в крьш1ку цилиндра - нижнее основание 4 рамы снаряда, снимают давление рабочей среды и механизмом подачи снаряд перемещают на новую заходку, при выходе на которую рабочие инструменты 8 сжимают несущие брусья 6, вследствие чего шток 9 перемещается в исходное положение и поршнем 14 выдавливается из цилиндра рабочая среда. После этого начинают следующий цикл работы. Так за несколько циклов прорезают продольные пазы 15 на всю глубину скважины. 2 4 Преимущество данного породоразрушакь щего снаряда, заключается в более высоком КПД его механизма - 75-85% вместо 40-50%. Поэтому в 1,5-2 раза увеличивается давление рабочих инструментов на разрушаемую ими горную породу. Вследствие этого на 30-40% повышается производительность труда по образованию в стенках взрывных скважин продольных пазов-концентраторов напряжений, обеспечивающих увеличение расстояния действия энергии взрыва скважинного заряда взрывчатого вешества. Благодаря этому за счет расширения сетки взрывных скважин снижаются объемы их бурения и заряжания, улучшается дробление отбиваемого массива. Последнее приводит к снижению удельного расхода взрывчатого вешества на отбойку вторичное дробление ископаемого, согласно проведенным лабораторным исследованиям, на 30%. Формула изобретения Породоразрушакшдай снаряд, включающий дисковые рабочие инструменты, расположенные в параллельных брусьях, между которыми помещены связанные с силовым цилиндром распорные элементы, отличающийся тем, что, с целью повышения коэффициента полезного действия снаряда, распорные элементы выполнены в виде шаркирно присоединенных к несущим брусьям и штоку силового шьшшдра встречнонаправленных стержней, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2482484, кл. Е 21 С 37/ОО, 1977. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке М 2856443, кл. Е 21С 37/ОО, 1979 (прототип).