Устройство для разрушения монолитных объектов

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Украинское отделение Всесоюзного проектно-изыскательного и научно-исследовательского института "Гидропроект" им, С.Я.Жука72) Н.Я.Орлов и А.Н,Орлов(56) Авторское свидетельство СССР М 749133, кл. Е 21 С 37/02, 1978,Авторское свидетельство СССР М 747197, кл, Е 21 С 37/02, 1975.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗРУШЕНИЯ МОНОЛИТНЫХ ОБЪЕКТОВ(57) Изобретение относится к горному делу и строительству и может быть использовано для расширения железобетонных фундаментов, негабаритов скальных пород и прочих монолитных объектов, Цель изобретения - повышение эффективности разрушения эа счет опережающей раздвижки щек, В устройстве, включающем корпус, 5 О 1687776 А 1 1, снабженный камерой 2 сгорания с пороховым зарядом 3, имеющей выхлопное отверстие 12 в стволе для истечения пороховых газов, и размещенное в предварительно пробуренной скважине 9 распорное приспособление в виде соединенных с корпусом 1 раздвижных щек 6 и 7 и клина 5, образованного заострением на выдвижном стволе, камера 2 закреплена с возможностью принудительного продольного перемещения относительно корпуса 1 в направлении выдвижения клина 5, Отверстия 12 и каналы 13 выполнены в клине 5 и скошенных поверхностях щек 6 и 7, контактирующих с клином 5. После распора клином 5 щек б и 7 в стенки скважины ввинчиванием камеры 2 в корпус 1 осуществляется подрыв заряда 3, Клин 5 передает давление на щеки б и 7; Пороховые газы по отверстию 12,и каналам 13 дополнительно давят на щеки и проникая в полость скважины 9 под щеками, создают импульсное давление в ней. 1 э.п.ф-лы, 1 ил,Изо 11 ретени 1. о ноги 1 ся к горному делу и строитепьству, а им;нно к угтройствдм клинового типа для рд:1 руп 1 ения железобетонных фунддме 1 ггов нпгдбдритов скальных пород и прочих л 10 нОли 1 н 11 х ОбьРктОВ. 5 Цель изобретения повышение эффективности разрушения за счет опРреждюгцей раздвижки щек,На чертеже представлено размещен ное в скважине устройство, продольный разрез.Корпус 1 устройст Ва снабжен камерой 2 сгорания с пороховым зарядом 3 и затвором 4, в которой телескопически с возможно стью продольного В 1,1 двикения размещен выхлопной ствол 5, выполненный с концеВы 14 клинОВым здОстрениРМ, плОГкости которого подвижно сопряжены со скошенными поверхностями раздвижных 20 щек б и 7, установленнь 1 х в предварительно пробуренной в разрушаемом обьекте 8 скважине 9 и радиально-подвижно соединенных с корпусом 1.Камера 2 сгорания закреплена в корпу се 1 на внешней резьбе, позволяющей ей перемещаться относительно корпуса 1 в направлении выдвижения выхлопного стг 1 ола 5 к раздвижным щекам 6 и 7 до упора нижним торцом в упоры 10 выхлопного ствола 5 30 так, что над ним в камере сгорания образован некоторый обьем свободного пространства, в котором рдзме 1 цен пороховой заряд 3. В верхней части выхлопного ствола 5 установлена эластичная пробка 11, здкрывд 1 О щая выполненное в нем выхлопное отверстие 12, сообщенное с выхлопными каналами 13, образованными продольными выемками на скошенных поверхностях раздвижных щек б и 7, контатирующих с пло скостями клинового здострения выхлопного ствола 5, Камера сгорания снабжена рукоятками 14.Перед началом работы камеру 2 сгорания с помощью рукоятки 14 принудительно 45 ввинчивают в корпус 1 и, воздействуя на упоры 10 ствола 5, раздвигают на клиновом заострении щеки б и 7 до их полного распора в стенки скважины 9. Затем воспламеняют заряд 3, при сгорании которого 50 образующиеся пороховь 1 е газы воздействуют на торец ствола 5, одновременно вдавливая эластичную пробку 11 в отверстие 12. Под действием пороховых газов ствол 5 продольно Выдвигается из камеры 2 сгора ния и через щеки б и 7 передае растягивающие усилия стенкам скважины 9, создавая в них напряженно-де 11 ормированное состояние. Длина отверстия 12 Выбирается такой,чтобы к момс;1 ту достижения пробкой 11 111 хлопн 11 х кдн 1 лов 13 закон 1 илОГЬ пол ное сгорание порохового здрядг 1 3 В это 1 момент пороховые гдзц, воздействуя нд рдздвижнь 1 е щеки 6 и 7, создают в стеках скважины 9 дополнительную рэстягива 1 ощую силу и одновременно создают динамический удар на стенки скважины, разрушая обьект.В случае заполнения скважины 9 жидкостью, в ней возникает гидравлический удар, повышающий эффективность разрушения.Особенно эффективно устройство при разрушении железобетона. В этом случае достигнутое первичным воздействием пороховых газов напряженно-деФормированное состояние железобетона сохраняется благодаря клиновому заострению и раздвижным щекам, плоскости контакта которых выполнены с самотормозящим уклоном, В этом состоянии наибольшая концентрация напряжений образуется в местах контакта бетона с арматурой, и для его хрупкого разрушения с отверстием и отрывом кусков бетона от арматуры достаточно вторичного вцстрела, который, воздействует пороховыми газами через выхлопные каналы на стенки скважины, довершает разрушение обьекта, При этом, как в первом случае, в расположенном приспособлении возникают дополнительные растягивающие силы, способствующие более интенсивному разруб днию обьекта и обезпечивающие удержание устройств в скважине без каких-либо дополнительных приспособлений,Однако для производства вторичного выстрела необходимо восстановить первоначальный объем камеры сгорания, поскольку при выдвижении клина в процессе первичного выстрела обьема камеры значительно возрастает,Эту чрезвычайно важную задачу решает возможность восс 1 ановления начального обьемд камеры сгорания путем ее перемещения относительно корпуса в направлении выдвижении выхлопного ствола,Известно, что максимальное давление пороховых газов определяется зависимо- стью где Г- сила пороха; а- коволюм пороховых газов; Л- плотность заряжания,1687776 Формула изобретения Составитель А.Райский Редактор Л.Пчолинская Техред М.Моргентал Корректор Л.БескидЗаказ 3686 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж; Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 где в- масса заряда;Ч - обьем камеры сгорания. 5 Следовательно, повторный выстрел без восстановления начального объема камеры сгорания приводит к потере давления пороховых газов за счет сгорания. заряда в большем объеме, причем эти по тери могут достигать двукратной величины и больше,151, Устройство для разрушения монолитных объектов, включающее корпус с камерой сгорания с пороховым зарядом и выхлопным стволом, раздвижные щеки со скошенными внутренними поверхностями, 20 связанные с корг 1 усоч и рлсположнныстороны выхлопного ствола по об его от, о ны, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с цельн 1 повышения эффективности разрушения;л счет опережающей раздвижки щек, ствол установлен в камере сгорания с возможностью продольного перемещения и выполнен с концевым заострением, опертым в скошенные поверхности раздвижных щек, при этом на скошенных поверхностях щек выполнены продольные каналы для сообщения выхлопного отверстия ствола с пространством под торцами раздвижных щек, оппозитных корпусу.2.Устройство по и, 1 о у л и щ а ю щ е ее я, тем что на стволе выполнены упоры под торец камеры сгорания, а последняя связана с корпусом с возможностью принудительного выдвижения в сторону раздвижных щек.