Устройство для заполнения жидкостью ампул для гидрозабойки

(511 Е 05070 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ е с я тем, что, с цел качества заполнения а чаю овыше ения надежности ограза счет пничения х ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(7 1) Государственный макеевский ордена Октябрьской Революции научноисследовательский институт по безопасности работ в горной промышленности(56) 1. Миндели Э,О. и др. Забойкашпуров. М "Недра", 1967, с. 332, Руководство по применениюгидрозабойки при взрывных работаМакеевка, "Донбасс", 1972, с. 18(54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАПОЛНЕНИЯ ЖИДКОСТЫ АМПУЛ ДЛЯ ГИДРОЗАБОЙКИ, включающее корпус с водоподводящим штуцером, наконечником дляампул, питающим каналом с клапанным распределителем, сообщающим штуцером с наконечником, управляющий рычаг и приспособление ограничения дав-,ления жидкости в ампуле, о т л давления жидкости в них, клапанный распределитель выполнен в виде двух цилиндрических камер с поршнями с кольцевыми проточками, последовательно сообщенных с питающим каналом, наконечник для ампул в виде двух коаксиальных трубок с открытыми со стороны ампулы торцами, при этом внутренняя трубка сообщена с питающим каналом, а межтрубное пространство - с надпоршневой полостью первой, ближайшей к наконечнику, камеры, причем поршень второй камеры механически связан с управляющим рычагом, подпружинен относительно подпоршневой полости и выполнен с выступом со стороны первой камеры, поршень последней выполнен с ответным пазом с упорами, а подпоршневая полость первой и надпоршневая полость второй камер сообщены с атмосферой.1145136 2. Устройство по п.1 о т л и ч а щ е е с я тем, что отношение длины наружной трубки наконечника к длине внутренней трубки составляет от 1:3 до 5:6,Изобретенйе относится к устройствам для заполнения закрытых емкостейялцкостью, в частности для заполнения водой ампул, применяемых в гор"ной промышленности при взрывных работах.Известно устройство для заполнения ампул водой, содержащее подводящий воду шланг, вентиль, штуцер инаконечник 1 .ОДанное устройство предназначенодля заполнения ампул, находящихсявне шпура, и поэтому не содержитприспособлений, ограничивающих давление воды при заполнении ампул.Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности и достигаемому результату является устройство для заполнения жщкостью ампулдля гидрозабойки, включающее корпусс водоподводящим штуцером, наконечником для ампул, питающим каналомс клапанным распределителем, сообщающим штуцер с наконечником, управляющий рычаг и приспособление ог-раничения давления жидкости в ампуле в виде предохранительного клапана Г 21,Известное устройство громоздко,сложно в эксплуатации и не обеспе. - 30чивает надежного заполнения ампулы, так как регулировку предохранительного клапана на давление 0,5 О,б кгс/см трудно осуществлятьпри изменяющемся избыточном давлении,З 5воды в трубопроводе, Устойчиваяработа клапана возможна только припостоянном давлении воды, Однако вусловиях шахты со значительной разветвленноСтью шахтного водопровода и 40неравномерностью расхода давление воды может изменяться в значительных пределах. Поэтому незначительное повышение давления можетпривести к преждевременному срабаты 3, Устройство по пп.1 и 2, о т -л и ч а ю щ е е с я тем, что торецпоршня первой камерысо стороны над"поршневой полости выполнен со штокомуказателем положения,ванию клапана и неполному заполнениюампулы, понижение - к несрабатыванию клапана и разрыву ампулы.Цель изобретения - повышение качества заполнения ампул за счет повышения надежности ограничения давления жидкости в них,Указанная цель достигается тем,что в устройстве для заполнения жидкостью ампул для гидрозабойки, включающем корпус с водоподводящим штуцером, наконечником для ампул, пи-.тающим каналом с клананным распределителем, сообщающим штуцер с наконечником, управляющий рычаг и приспособление ограничения давления жидкостив ампуле, клапанный распределительвыполнен в виде двух цилиндрическихкамер с поршнями с кольцевыми проточками, последовательно сообщенных спитающим каналом, наконечник для ампул - в виде двух коаксиальныхтрубок с открытыми со стороны ампулыторцами, при этом внутренняя трубкасообщена с питающим каналом, а межтрубное пространство - с надпоршневой полостью первой, ближайшей кнаконечнику, камеры, причем поршеньвторой камеры механически связан суправляющим рычагом, подпружинен относительно подпоршневой полости ивыполнен с выступом со стороны первой камеры, поршень последней выпол"нен с ответным пазом с упорами, аподпоршневая полость первой и надпоршневая полость второй камер сообщены с атмосферой.1(роме того, отношение длинынаружной трубки наконечника к длине внутренней трубки составляет от1:3 до 5:6. Торец поршня первой камеры со стороны надпоршневой полости выполнен со штоком - указателем положения,1145 136Предлагаемое устройство обеспечивает надежное заполнение ампул водой.По сравнению с известным данное устройство не требует какой-либорегулировки, надежно работает прилюбом перепаде давления воды в шахматном трубопроводе и исключаетразрывы ампул, так как исключаетсяподъем избыточного давления воды вампуле выше критической нормы, ррьной 0,5-0,6 кгс/см.иваж 482 Подписноежгородаул.Проекгная, 4 На чертеже представлено устройство, продольный разрез.Устройство содержит корпус 1 сцилиндрическими камерами 2 и 3, внутри которых размещены поршни 4 и 5 5с кольцевыми проточками б и 7.Поршень 5 снабжен штоком - указателем положения 8. Поршни 4 и 5взаимосвязаны курковым рычагом 9,установленным в ограничительном 1 ОЪпазу 10 корпуса 1 и заходящим своимвыступом в ответный паз поршня 5,Пружина 11 служит для возвратапоршня 4 с рычагом 9 в исходное положение. Наконечник состоит из двух 15коаксиально расположенных трубок -внутренней 12 и наружной 13, междукоторыми имеется зазор. 14, при этомвнутренняя трубка 12 сообщена питающим каналом 15 со штуцером 16, а 20наружная трубка 13 - каналом 17 снадпоршневой полостью камеры 3.Устройство работает следующим образом,Штуцер 16 соединяют с шахтным водопроводом гибким шлангом, обеспечивающим свободное манипулированиеустройством по всему сечению выработки, Затеи наконечник вводят в самозапирающийся клапан ампулы 18, раз-З 0мещенной с зарядом ВВ в шпуре. Нажатием на рычаг 9 совмещают проточку б поршня 4 с каналом 15. Приэтом поршень 5 остается неподвижным,Эа его проточка 7 совмещена спитающим каналом 15. При таком соосномположении проточек 6 и 7 .с питающимканалом 15 вода из штуцера 16 поступает в полость внутренней трубки 12,а затем - в полость наружной труб 40ки 13 и ампулу 18. В процессе заполнения ампулы 18 за счет скоростногоистечения воды из внутренней трубки 12 в зазоре 14 между трубкамии в надпоршневой полости камеры 3создается пониженное давление, В момент полного заполнения ампулы 18вода из внутренней трубки 12 поступа;ет в зазор 14 и надпоршневую полостькамеры 3 и, воздействуя на поршень 5,смещает его вправо, чем обеспечивается прекращение доступа воды в ампулу 18. При этом шток-указатель поло"жеиия 8 выходит за пределы корпусауказывая на заполнение ампулы 18.После заполнения ампулы 18 ры 55чаг 9 отпускают, а пружина 11 приво;.ННЙИНИ Заиаа 1139 26 ТФилиал ННН Натеит , г. У дит его и взаимосвязанные с нимпоршни 4 и 5 в исходное положение,в котором проточка поршня 5 совмещенас каналом 15, а проточка поршня 4 смещена влево от канала 15.В таком положении порше 1 нь 4 препятствует доступу воды из штуцера 16 в канал 15.В процессе опытно-промышленнойпроверки установлено соотношениедля внутренней и наружной трубок взависимости от величины избыточногодавления воды, поступающей в штуцерустройства. Установлено, что придавлении воды 0,5-16 кгс/смг этосоотношение должно быть в пределахот 6:5 до 3:1. При соотношении, большем 6;5, и давлении, большем"г15 кгс/см , за счет затопленностисопла наружной трубки пониженное давление возникает в клапане ампулы,а не в зазоре между трубками. В этомслучае подъем критического давления в ампуле происходит быстрее,чем воздействие обратного токаводы на поршень 5. При соотношениименьшем 3:1, и давлении меньшемгР0,5 кгс/см, заполнение зазора и камеры происходит раньше, чем заполнение ампулы,По сравнению с приспособлениемдля заполнения самоудлиняющихсяампул предлагаемое устройство надежно в работе и имеет лежалые габариты. Незначительные габариты и весобеспечивают достаточную маневренность и удобство в работе с устройством, особенно в забоях с ограниченным пространством. Вреля заполненияодной ампулы длиной 1600 мм и ди,аметром 45 мм составляет 8-10 с приизбыточном давлении воды в трубо -проводе болеекгс/см , Это вре 2мя заполнения меньше или соизмеримос нормой для забоечного материалаиз глины, применяемого в шахтах.