Устройство для раскалывания монолитов распорными усилиями

/О д) Е 2 АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ О оли тем тро- лен- ками элеыми лас к.ем,щекзы,паОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Всесоюзный научно-исследовательскийинститут нерудных строительных материалови гидромеханизации(54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСКАЛЫВАНИЯ МОНОЛИТОВ РАСПОРНЫМИ УСИЛИЯМИ, включающее помещаемыев отверстие монолита распорные шеки свнутренними скошенными поверхностями,распорные элементы, установленные вдольнаружных поверхностей шек между опорными выступами и отделенные от шек из руюшими прокладками, отличающееся что, с целью повышения эффективности калывания монолитов за счет снижения гозатрат и повышения безопасности экс атации устройства, оно снабжено элек нагревательными элементами, установ ными между изолирующими проклад шек и распорными элементами, при внутренние скошенные поверхности щек полнены параллельными, а распорные менты жестко установлены между опорн выступами щек и выполнены из материа коэффициентом расширения, превышаю коэффициент расширения материала щ2. Устройство по п. 1, отличающееся что на внутренней поверхности одной из выполнены выступы, а на другой - п при этом выступы одной шеки входят в зы противоположной.35 40 45 50 55 Изобретение относится к горнодобываю. пней и камнеобрабатывающей промышленност, а именно к технике раскалывания горных пород при отделении блоков от массива и их обработке, а также при разрушении негабарита.Известно распорное устройство для раскола монолитов, включающее вводимые в заполненный жидкостью шпур давильные щеки с распорным клином и установленный на клине электронагревательный элемент 1Недостатки устройства - невозможность его использования в трещиноватых породах и необходимость надежной герметизации шпура.Наиболее близким к предлагаемому является устройство для раскалывания монолитов распорными усилиями, включающее помешаемые в отверстия монолита распорные щеки с внутренними скошенными поверхностями, распорные элементы, установленные вдоль наружных поверхностей шек между опорными выступами и отделенные от шек изолирующими прокладками, при этом в пространстве между щеками установлен распорный клин, а распорные элементы выполнены в виде биметаллических пластин связанных с источником низкого напряжения 2) .Однако известное устройство характеризуется тем, что наличие распорного клина увеличивает поперечные размеры устройства и, следовательно, диаметр шнура, в который помешается устройство, а также тем, что биметаллические пластины, по которымн проходит электрическии ток, контактируют с породой, при этом происходит утечка электричества в массив, что повышает энергозатраты на раскалывание и не исключает возможность возникновения опасных условий труда. Для получения низкого напряжения в промышленных условиях необходимо комплектование устройства низковольтным трансформатором. В процессе преобразования тока промышленного напряжения происходят дополнительные потери электроэнергии.Цель изобретения - повышение эффективности раскалывания монолитов за счет снижения энергозатрат и повышения безопас. ности эксплуатации устройства. Поставленная цель достигается тем, что устройство для раскалывания монолитов распорными усилиями, включающее помещаемые в отверстие монолита распорные щеки с внутренними скошенными поверхностями, распорные элементы, установленные вдоль наружных поверхностей щек между опорными выступами и отделенные от Шек изолируюшими прокладками, снабжено электронагревательными элементами, установленными между изолирующими прокладками шек и распорными элементами, при этом внутренние скошенные поверхности шек выполнень параллельными, а распорные элементы жест 10 15 20 25 30 ко установлены между опорными выступами шек и выполнены из материала с коэффициентом расширения, превышающим коэффициент расширения материала шек.Кроме того, на внутренней поверхности одной из шек выполнены выступы, а на другой - пазы, при этом выступы одной щеки входят в пазы противоположной.На фиг. 1 представлено предлагаемое устройство в шпуре или щели, продольный разрез по одной шеке; на фиг, 2 - разрез А-А на фиг. 1, устройство в шпуре; на фиг. 3 - то же, устройство в щели.Каждая из шек состоит из сегментообразного (для шнуров, скважин) или плоского (для шелей, прорезей) со скошенной плоскостью корпуса 1 с опорными выступами, изготовленного из материала с малым коэффициентом линейного расширения распорного элемента 2, изготовленного из материала с большим коэффициентом линейного расширения нагревательного элемента 3, заключенного в изолируюшую оболочку, и теплоизолируюшей прокладки 4. Распорный элемент 2 на одном из торцов имеет шип 5, которым вставляется в соответствующее гнездо одного из опорных выступов корпуса 1, а другим концом упирается в другой выступ корпуса. Для исключения поперечного смещения шек относительно друг друга при размещении в отверстии они выполнены с пазами 6 и ответными им выступами 7 на сопрягающихся скошенных плоскостях.Для удобства обрашения щеки снабжены рымболтами 8, к которым прикреплены гибкие тяги 9.Устройство работает следующим образом.В шпур или щель вводится сначала щека с узким верхним торцом так, чтобы направление ее действия было перпендикулярно намеченной линии отрыва, а поверхность торца совпадала с поверхностью породы. Затем вводят вторую щеку так, чтобы поверхность ее широкого торца была ниже первой, В случае, если размеры шпура или шели значительно превышают наибольший поперечный размер устройства в сборе, между внутренними плоскостями шек может быть вставлена специальная пластина нужной толщины (соответственно с пазами и выступами) . Концы выводов электронагревателей подсоединяются к промышленной или световой электросети(в зависимости от характеристики нагревателей) . Выделяемое тепло нагревает распорные элементы 2, тогда как корпуса шек 1 нагреваются незначительно, так как они экранированы теплоизоляционными прокладками 4. Распорные элементы 2 благодаря высокому коэффициенту линейного расширения материала, из которого они выполнены, и направленному воздействию теплового потока получают значительное приращение длины, тогда как корпуса щек 1, выполненные из материала с малым коэффи1048115 А-А г Составитель О. ПТехред И. ВересТираж 603ИПИ Государственного кпо делам изобретений иМосква, Ж - 35, РаушсППП Патент, г. Ужгород Редактор С. ЛисинаЗаказ 7884/36ВН 1130лиал циентом линейного расширения и экранированные от электронагревателей 3 теплоизоляционными прокладками 4, удлиняются незначительно. Распорные элементы 2, ограниченные в продольном расширении опорными выступами корпусов 1, изгибаются в сторо-ны наименьшей жесткости, т,е. в стороны раскалываемого массива, образуя распорные усилия,Изобретение позволяет упростить конструкцию устройства, так как предварительный распор между стенками отверстия достигается благодаря скошенным сопрягающимся плоскостям щек, а не специальным распорным клиньям с приводом, что уменЬшает поперечные размеры устройства. Токоведущие части устройства не контактируют непосредственно с породой, что повышает безопасность его применения, и само устройство работает от обычной промышленной или осветительной электросети, при этом потери электроэнергии на непроизводительную работу значительно снижены. оповКорректор А. ИльинПодписноемитета СССРоткрытийкая наб., д. 4/5ул. Проектная, 4