Автоблокировочное устройство для переносных и самоходных бурильных установок Советский патент 1982 года по МПК E21B21/18 

(54) АВТОБЛОКИРОВОЧНОЕ УОТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕНОСНЫХ И САМОХОДНЫХ БУРИЛЬНЫХ УСТАНОВОК - - 1 - Изобретение относится к горной промышленности и предназначено дйя пыле- подавления при бурении. Известен автоблокировочный кран, Бвацочакшшй ороситель, выполне нный в ви де встроенной в корпус соосно конусообразной пробке полой полусферы с перфори рованной noBeipXHOCTbio, при этом конусообразная Пробка вьшолнена с осевъоу Г- образным каналом, сообщенным с водоподво;Шшим бтверстнем корпуса и полость оросителя и снабжена вилочным захватом установленным с возможностью взаимодействия с рукояткой пускового крана перфоратора, причем наружный паз конусообразной пробки выполнен в виде полукольца переменного сечения fl . Недостатком известного устройства является то, что оно конструктийно предназначено для нспрл|; зования на ручных перфоратор 1х. Кроме того, это устройство не может обеспечить очистку шпуров в процессе бурения для последукщего их заряжения взрывчатыми веществами. Наиболее близким к предлагаемому является автоблокировочное устройство размешенное в крышке цйлийдра перфоратора, включающее полый цилиндрический корпус с кандлом для подачи рабочего агента в шхгур, ступезтитый золотник с уплотнителем, пробковый кран с каналами и рукояткой упраЕяения, конусную пробку с осевым Г-образным каналом и неполным кольцевым пазом по ее наружной поверхности, магистрали подвода воды к сжатого воздуха ицуско.вой край, Стуттен- чатый золотннк выполнен с даумя взаимно перпендикуля{Ж 1Ми и coeAflilasacaitio ca мезкду собой отверстиями для подвода сжатого воздуха во время работы перфоратора Г2 }. Недостат1юм данногч устройства авля;ется то, что оно предназначено т.ля автоматизации подачи промывочной жидкости , на забой шпура.с включением в работу перфораторов только при строго нормали- зованном режиме промьшки. Такой режим на практике невозможно осуществить из за наличия значительных перепадов давления воды и сжатого воздуха в магистраль ных трубопроводах горных выработок. Кроме того, устройство не решает задачи орошения сотенок выработки для предотврач щения взметывания пыли выхлопом перфогратора, а таюке очистки шпуров от остат ков влаги и шлама перед зарядкой взрывчатым веществом. Це71ь изобретения - снижение запылен ности воздуха в рабочей зоне бурильщика ; за счет обеспечения подачи промывочной жидкости в шпур одновременно с включением перфоратора в работу, орошения забоя при BbMHio4eioiOM перфораторе, а также продувки шпуров при бурении и очистке от остатков влаги и шлама перед зарядкой взрьючатым веществом. Указанная цель достигается тем, что автоблокировочное устройство для переносных и самоходных бурильных установок включающее полый цилиндрический корпус с каналом для подачи рабочего агента в шпур, пробковый кран с каналами и рукояткой управления, конусную npo6icy с осевым Г-образным каналом и неполным кольцевым пазом по наружной ее поверхнос ти, магистрали подвода воды и сжатого воздуха и пусковой кран, снабжено штоком, вьшолненным со сквозным осевым отверстием, со спаренным поршнем, имею щим различные рабочие площади, установленным в корпусе с образованием камер сжатия, сообщенных с магистралью сжатого воздуха, одна из которых сообщена с магистралью сжатого воздуха через пусковой кран, причем корпус снабжен крышкой с уплотнительным элементом, имеющей радиальный канал для орошения забоя, а пробковый кран выполнен с до полнительным каналом, сообщенным с магистралью слштого воздуха, при этом ;шток установлен с возможностью взаимодействия с радиальным каналом для орошения забоя, с каналом для подачи рабочего агента в шпур и с каналами пробкового крана. Кроме того, соотношение диаметра каналов пробкового крана к диаметру канала конусной пробки равно или больше 1 На фиг, 1 изображено автоблокировочн устройство для переносных и -самоходных бурильных установок, общий вид; на фиг. 2 - .разрез А-А на фиг. 1; нафиг,3положение, конусной пробки при рёгкиме промывки шпуров; - на фиг. 4 - положение конусной пробки при подаче водовоздушной смеси на очистку шпура; на фиг, 5 положение конусной пробки дри подаче сжатого воздуха на очистку шпура; на фиг. 6 - общая схема размещения ус-Ьройства на бурильной установке. . Автоблокировочное устройство состоит из полого цилиндрического корпуса 1, крышки 2, штока 3 со сквозным осевым каналом 4, спаренного поршня 5, образующего с корпусом две камеры 6 сжатия. Устройство снабжено уплотнительными элементами 7, 8 и 9. Што|с с одной стороны входит в полость 10 крьщ1ки 2, а с другой - в канал 11 корпуса 1, Камеры сжатия отверстиями 12 и 13, имеющимися в цилиндрическом корпусе, связаны посредством напорных рукавов ,14 и 15 с магистралью 16 сжатого воздуха соответственно до и после пусково- го крана 17 перфоратора. В крышке 2 имеетйя радиальный канал 18 для орошения забоя при выключенном перфораторе, Радиально каналу 11 размешен канал 19 для подачи рабочего агента в щпур, обес- печивающий подачу воды на промьюку, либо воздушно-водяной смесИ и воздуха на очистку шпура. Соосно корпусу, со стороны, противоположной размещению крышки 2, установлен пробковый кран 2О, снабженный подпружиненной конусной пробкой 21, стопорной втулкой 22 и рукояткой 23 управления. В пробковом кране имеются отводящий канал 24 и водо-воздухоподводящие каналы 25 и 26, последний из которых меньшего диаметра, В той же плоскости в конусной пробке 21 имеется Г-образ ный канал 27, находящийся во взаимодействии с неполным кольцевым пазом 28, выполненным на наружной поверхности конусной пробки.. Канал 25 связан посредством гибкого рукава 29 и тройника 30 с рукавом 14, питающимся сжатым воздухом от магистрали с постоянным давлением. Как видно из фиг. .6, автоблокировочНое устройство 1, установлешЪе на самоходной бурильной установке 31 у пульта управления перфоратором 32, посредством напорных рукавов 14 и 15 связано с воздушной магистралью 16 соответственно до и после пускового крана 17 перфоратора, а посредством гибких рукавов 33-35 соответственно с водяной магист- ралью 36, водопромьшочной системой пе рфоратора и оросителем 37. Устройство работает следующим образом. При включений перфоратора в рабооу путем открывания пускового крана 17, сжатый воздух одновременно поступает к перфоратору к по напорным рукавам 14 и 15 в камеры 6 сжатия автобпоки- ровочного устройства 1. При этом ввиду разности рабочих площадей поршней 5, воспринимающих давление сжатого воздуха, шток 3 передвигается в направлении от пробкового крана до упора с уплотни- тельным элементом 7, расположенннм в крьшше 2 устройства, перекрывая, с одной стороны, осевой канал 4 штока 3, а с другой - о-исрьюая радиальный канал 19 в корпусе устройства, связанного с отводящим каналом 24 пробкового крана 20. При расположении конусообразной пробки 21 таким образом, что имеющийся в ней Г-обрааный канал 27 соединяет водоподводящий канал 26 с каналом 24 пробкового крана, промывочная жидкость по каналу 19 поступает в водопромывочную систему перфоратора и далее через осевой канал в буровой штанге и промы-/ вочные отверстия коронки на забой шпура При выключении перфоратора, т.е. при перекрьггии пускового крана 17, сжа тый воздух по рукаву 15 не поступает в камеру сжатия, в которой находится поршень с большей рабочей площадью. При этом за счет давления сжатого в другой камере сжатия, связанной с магистралью сжатого воздуха до входа в пу ковой кран, шток со спаренньй 1и поршнями перемешается в обратную сторону до упора в уплотнительный элемент 9, перекрьтая радиальный канал 19. В то же время канал 24 пробкового крана соеди- няется с от1срьггым осевьш каналом 4 штока 3 и далее, посредстЛ)М радиальное го канала 18, расположенного в крышке устройства, и гибкого рукава 35 - с оросителем 37, обеспечивая поступление промывочной жидкости на орошение стенок выработки за зоне бурения шпуров. Это исюпочает тЬзметьтание пыли выхлопом перфоратора. Уплотнительный элемент 8 исключает попадание воды в камеру сжат После добуривания шпура на полную глубину, с целью полной очистки от остатков шлама, вместо воды в канал бура подается воздушно-во/№1ая смесь. Это достигается путем поворота рукоятки управления пробковьпл краном 23 на 90 против двинсения часовой стрелки. При этом отводящий канал 24 пробкового крана 2О взаимодействует с дополнительным воздухоподводящим каналом 25 в корпусе крана, связанным посредством гибкого рукава 29 и тройника ЗО с рукавом 14, находящимся под постоянным давлением, а посредством неполного копь- цевого паза 28 на наружной поверхности конусной пробки с водоподводшцим каналом 26. В результате достигается йода- ча в шпур воздушно-водотой смеси. При этом, выходя из отверстий буровой коронки с большой скоростью, воздушно-водяная смесь интенсивно очищает забой шпура от буровой мелочи с одновременным эффективным осаждением пылевых частиц в шпуре. Для окончательной очистки шпура от влаги на забой подается только сжатый воздух. Это осуществляется дальнейшим поворотом в ту же сторону на некоторый угол рукояткой 23 управления пробкового крана. При этом за счет превышения диаметров воздухоподводящего 25 и оти. водящего 24 каналов в корпусе пробкового крана по сравнению с диаметром Гобразного канала 27 в самой конусной пробке (фиг. 3), сжатый поступает в шпур в неизменном количестве. В ,то же время за счет разрьта связи меж ду неполным кольцевым пазом 29 и водоподводящим каналом 26 подача промывочной жидкости в шпур прекращается полностью. Перед началом бУрения очередного шпура рукоятка управления блокировочным краном устанавливается в исходное положение. Предлагаемое устройство позволяет обеспечить автоматическую подачу промывочной жидкости в шпур с включением перфоратора в работу, предотвратить взметывание пыли выхлопом перфоратора со стенок, а также обеспечитьпродувку и очистку шпуров от остатков влаги и шла- ма при бУрении и перед зарядкой взрывчатьм веществом, что в целом исключает непроизводительные ручные работы, связанные с открыванием и закрыванием водяных вентилей, уменьшает затраты рабочего времени на очистку шлурбв после их окуривания и на другие вспомогательные операции, повышая, тем самым, производительность труда бурильщика. Формула изобретения 1. Автоблокировочное устройство для переносных и самоходных фильных установок, включающее полый цилиндрический корпус с каналом для подачи рабоче9SГО агента в шпур, пробковый кран с каналами и рукояткой управления, конусную пробку с осевым Г-образным каналом и непопним кольцевым пазом по наружной ее поверхности, магистрали подвода воды и сжатого, воздуха и пусковой кран, от-, личающееся тем, что, с целью снижения запыленности воздуха в рабочей зоне, бурильщика за счет обеспечения no-i дачи промывочной жидкости в шпур одновременно с включением перфоратора в pat боту, - орошения .забоя при выключенном перфораторе, а также продувки шпуров при ении и отостке от остатков влаги и шлама перед зарядкой варьючатым веществом, оно снабжено штоком, выполнен ным со СКБОЭЩЫ осевым отверстием, со спаренным поршнем, имеюншм различHbie рабочие плошади, установленным в корпусе С образованием камер сжатия, сообщенных с магистралью сжатого возду ха, одна из которых сообщена с магистралью сжатого воздуха через пусковой ран, npHieM корпус снабжен крышкой уплотнительным элементом, имеющей адиальный канал для орошения забоя, а пробковьй кран выполнен с дополнительным каналом, сообщенным с магистралью сжатого воздуха, при этом шток установлен с возможностью взат лодействия с радиальным каналом для орошения забоя, с каналом для подачи рабочего агента в ibnyp и с каналами пробкового крана. 2. Устройство по п. 1, о т л и ч а юш е ё с я тем, что соотношение диаметура каналов пробкового крана к диаметру канала конусной пробки равно или больше 1. Источники информации, принятьге во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2935587, кл. Е 21 С 7/ОО, 2. Оборудование, применяемое при комплексном обеспьшивании рудников и шахт. М.. Недра, 1964, с, 83-84.

4Л& i afftfgf 3ofojr

г

V « « л m « « t I ЛЛ .,.,,«,...... . СЯОЯП№ x eflttejKfa y Ц ./

3lfffflffVff-/ Jfm

fj

-eie.

C tCffA f/ff ffVfffffff/f U/ y/Pff

0fff.

fff

ffyffCfff/fjf

./