Гидрозатвор для шпуров

ОПИСАНИЕИЗЬЬРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик 11994723(51) М. Кл.з Е 21 С 37(00 Г 42 0 1(08 Гееударственнмв квмнтет СССР пв делам нзвбретеннй н втврмтнйО. А. Колесов, 1 О. В. Кудинов и Л. А. Вайнштейн"Государственный Макеевский ордена Октябрьской Революции научно-исследовательский институт по безопасности работ в горной промышленности(54) ГИДРОЗАТВОР ДЛЯ ШПУРОВ Изобретение относится к ведению взрывных работ в шахтах и может быть использовано для создания водяной забойки в шнурах и скважинах при взрывании зарядов под давлением, в частности при принудительном обрушении кровли в выработанном пространстве.Известны гидрозатворы, состоящие из трубчатого корпуса и герметизирующего элемента, сжимаемого с помощью распорного узла. Такие гидрозатворы обычно используют для удержания воды в шнурах и скважинах при взрыва нии зарядов под давлением. В качестве герметизирующего элемента используют резиновую трубку, одевая ее на корпус гидрозатвора. Сжатие резины осуществляют винтовой парой или системой рычагов. При сжатии наружный диаметр трубки увеличивается, и она плотно перекрывает сечение шпура 1.Однако сцепление резины со стенками шпура недостаточно, и при взрыве гидро- затвор частовыбрасывается преждевременйо из шпура (скважины), что снижает эффективность и безопасность взрывных работ в газовых шахтах. Аварии (вспышки метана) из-за преждевременной разгермети 2зации скважин имеют место при обрушении взрывом пород кровли выработанного пространства.Известен гидрозатвор, где указанныйнедостаток частично устранен. Это достиг нуто введением в конструкцию стопорногоэлемента (усиков), который препятствует выбрасыванию гидрозатвора, упираясь усиками в неровности внутренней поверхности шпура 2.Вместе с тем при использовании такихгидрозатворов в шпурах (скважинах), пробуренных в слабых и обводненных породах, этот стопорный элемент практически не влияет на удержание гидрозатвора в шпуре (скважине) из-за малой поверхности контак та усиков с горной породой. Цель изобретения - повышение надежности запирания со стенками шнуров (скважин).Поставленная цель достигается тем, что в гидрозатворе для шнуров, включающем трубчатый корпус с упором, распорный узел, герметизирующий и стопорный элементы, последний выполнен в виде полого цилиндра из сыпучего водоустойчивого ма994723 Формула изобретения Составитель А. Монастыршин Редактор Е. Лазуренко Техред И. Верес Корректор М. Коста Заказ 559/15 Тираж 60 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д, 4/5 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4териала, расположенного между упором корпуса и распорным узлом.На чертеже изображен гидрозат вор в шпуре (скважине), продольный разрез.Гидрозатвор содержит трубчатый корпус 1, упор 2, стопорный элемент 3, шайбу 4, герметизирующий элемент 5, распорный узел 6, штуцер 7, обратный клапан 8, полость шпура 9.Гидрозатвор имеет трубчатый корпус 1 с упором 2 и штуцером 7 для подсоединения подводящего воду шланга и распорный узел 6. Между упором 2 корпуса 1 и распорным узлом 6 размещены герметизируюгций 5 и стопорный 3 элементы, разделенные шайбой 4. Для предотвращения гидроудара при взрыве в подводящих воду коммуникациях на выходном конце гидрозатвора уста новлен обратный клапан 8. Гидрозатвор размещен в полости шпура 9,Распорный узел 6 состоит из гайки, наружной трубки и шайбы, Стопорный элемент 3 в виде полого цилиндра надет на корпус гидрозатвора и выполнен из сыпучего неразмокающего в воде материала (крошка, щебень горной породы, стеклянные шарики и т.д.). Для удобства работы с гидрозатвором сыпучий материал размегцакзт в оболочку из тонкой бумаги.При создании водяной забойки гидрозатвор помещают в шпур (скважину) на требуемую глубину, затем, перемещая гайку распорного узла 6 по резьбе трубчатого корпуса 1, сжимают герметизирующий 5 и стопорный 3 элементы с помощью передающей усилие наружной трубки и шайбы распорного узла 6.При этом стопорный 3 и герметизирующий 5 элементы, увеличиваясь в диаметре,перекрывают сечение шпура. Герметизирующий элемент удерживает воду в шпуре (скважине), а стопорный элемент расклинивает гидрозатвор в шпуре (скважине), препятствуя его выбросу при взрыве зарядов ВВ, Предотвращение выбрасывания гидрозатвора достигается тем, что сыпучий материал стопорного элемента соприкасается в шпуре с горной породой по значительно большей поверхности. При твердости сыпучего материала большей твердости горной породы, его частицы внедряются в стенки шпура, что еще больше увеличивают сцепление гидрозатвора с ними.Применение предлагаемого устройства позволяет предотвратить преждевременное его выбрасывание, т.е. повысить безопасность и эффективность работ. Гидрозатвор для шпуров, включаюший трубчатый корпус с упором, распорный узел, герметизирующий и стопорный элементы, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности запирания, стопорный элемент выполнен в виде полого цилиндра из сыпучего водоустойчивого материала, расположенного между упором корпуса и распорным узлом. Источники информации,30 принятые во внимание при экспертизе1. Руководство по применению гидрозабойки при взрывных работах. М., Недра, 1969, с. 14.2. Руководство по применению гидрозабойки при взрывных работах, М., Недра,1969, с, 15.