Устройство для установки в скважине вибровозбудителя

ого дела СО АН 8.8) США Ю 33 О, опублСША В 32890 опубл 6066,к. 197071к, 1968 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИЙ(54)(57) усФРойство для устАИОВкиВ СКВАЖИНЕ ВИВРОВОЗБУДИТЕЛЯ включающее распорные элементы, установ. ленные с воэможностью радиального и осевого перемещения, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения производительности устройства, рас" порные элементы выполнены в виде клиновых замков с упорами и эластич. ных кольцевых баллонов, установленных в промежутках между упорами10 б.3999 5055 65 Изобретение относится к горнойпромиаленности и может быть использовано, например, на рудных и угольных шахтах для распора в скважинахвибровоэбудителей для вибрационноговоздействия на массив горных породс целью перераспределения напрящений или уменьшения их прочности.Известно устройство для распорав. скважине, включающее продольныестержни, вводимые в скважину и сжимаемые по концам двумя системамипружин. Стержни формой поперечногосечения повторяют конфигурацию соважины, Между стержнями закреплен распорный элемент в виде баллона длясжатого воздуха. Устройство вводятв скважину, баллон заполняют сжатымвоздухом, его поперечник увеличивается, он распирает стержни и прижи-мает их к стенкам (1)Наиболее близким к предлагаемомупо технической .сущности и достигаемому результату является устройстводля.установки в скважине вибровоз",будителя, включающее распорные эле.менты, установленные с возможностьюрадиального и осевого перемещения 2,Описанные устройства громоздки,дороги, а их введение в горизонтальные скважины затруднено из-эа большого веса и особенностей конструкций,Цель изобретения - повышение производительности устройства и упрощение его конструкции.Укаэанная цель достигается тем,что в устройстве для установки вскважине вибровозбудителя, включающем распорные элементы, установленные с возможностью радиального и,осевого перемещения, распорные эле"менты выполнены в виде клиновых замков с упорами и эластичных кольцевыхбаллонов, установленных в промежутках между упорами.На Фиг. 1 показана верхняя поло"вина продольного сечения устройствадля распора с затянутыми клиновымизамками; на фиг. 2 - то же, с ослабленными клиновыми замками; нафиг. 3 - сечение А-А на фиг, 1.Распираемое устройство условнопредставлено боковой и торцовой стенками, оно может быть вибровозбуди,телем, к валу которого . приложенкрутящий момент. На Фиг, 13 дляпримера изображена Часть вала вибровозбудителя. Корпус 1 вибровоэбудителя несет жестко соединенные с ним упоры 2. К корпусу 1 примыкают внутренние клинья Э, а с ними соединены, например, с помощью ласточкиного хвоста внешние клинья 4, Для удобства взаимодействия со смежными деталями внутренний клин Э может иметь уступ 5. Уступы 5 могут быть выполненызаодно с клиньями Э или в виде отдельных колец. В пРомежутках междуклиновыми замками и упорами 2 размещены кольцевые эластичные баллоны б и 7. Все распорные элементызаключены в прочную эЛастичную оболочку 8, например, из резины, прикрепляемую по концам к крайним упорам,2,. Количество баллонов в каждом промежутке может быть иным. Баллоны могут быть соединены шлангами с атмосферой или источником сжатого воздуха Баллоны б соединены друг с дру 15 гом и с трубопроводом 9, каждый избаллонов 7 соединен с соседним баллоном и с трубопроводом 10. Вторыеконцы трубопроводов 9 и 10 с помощьюкранов (не показаны) соединены сатмосферой или источником сжатоговоздухаУстройство для распора работаетследующим образом,Распираемый элемент, например25 вибровоэбудитель, вводится в пробуренную скважину. Для облегчения этойоперации может быть использованажелобчатая полоса, подложенная снизу, воспроизводящая Форму скважиныи вводимая в нее вместе с возбуди- .телем, Досле,этого подается сжатыйвоздух в колъцевые баллоны 7,. расположенные между неподвижными упорами 2 и широкими концами внутреннихклиньев 3. Баллоны расширяются,сдвигают внутренние клинья вправо,внешниеклинья отходят к стенкамскважины, преодолевая упругое сопротивление эластичной оболочки 8 упираются в стенки скважины, клиновые40 замки затягиваются.Включают вибровоэбуднтель и обрабатывают вибрадиями целик, При этомклиновые замки поджаты баллонами 7и несмотря на отрицательное воздей 45 ствне вибраций постоянно затянуты. После окончания работы вибровозбудитель выключабт, выпускают сжатыйвоздух из баллонов 7 н нагнетают его .в баллоны б, расположенные междунеподвижными упорами 2 и узкими концами внутренних клиньев 3. Под воз.действием баллонов б внутренниеклинья .3 сдвигаются влево (фиг. 2),внешние клинья 4 под действием силупругости эластичной оболочки 8, ккоторым может добавляться сила весаклиньев 4, отходят от стенок скважины к середине, клиновые замки ослабляются, .между оболочкой 8 и стенкой скважины образуется зазор, скважиниый источник колебаний можно извлечь нз скважины При выборе размеров распорного устройства следует руководствоватьсяпотребными вибрационными усилиями,технологическими возможностями буро. Составитель Л,Березкинатор А.Мотыль Техред М.Тепер КоррекТоР А.Зимокосов Ре Заказ 1049 Тйраж 603 НИИПИ Росударст по делам изобр 5, Москва, ЖПодписноеенного комитета СССРтений и открытийРаушская наб д. 4/5 1130 Филиал ППП фПатентф, г,ужгород ектная, 4 вого и вибрационного оборудования, контактной прочностью породы.Выбирая те или иные углы наклона и упругость баллонов, можно менять.функции, выполненные ими. Если угол мал, то клиновые соединения оамозатягиваются, а усилие баллонов необ" ходимо лишь для предотвращения ослаб ления клиновых соединений от вибра.ций. Если угол больше, то самозатя" гивание не возникает, и усилия бал лонов должно быть достаточно для обеспечения рабочего положения клиньев и для восприятия некоторой составляющей вибрационного усилия. В этом случае в.отличие от предыдущего клиновые соединения обладают податливостью.Предлагаемое устройство позвбляет отказаться от камуфлетного взрывания и перейти к вибрационному воздействию на горные породы для пере" распределения напряжений в них и устранения опасных динамических проявлений горного давления. Это позволяет существенно сократить расходы на взрывчатые вещества, повысить безопасность и производительность труда горнорабочих, использовать оптимальную технологию горных работ.