Установка для электротермомеханического разрушения горных пород

О П И С А Н И Е р) 576406ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Сомтских Социалистических Ресвублик(51) М. Кл Е 21 С 27/00 с присоединением заявки М Государственный комитет (23) Приоритет Совета Министров СССРпо делам изобретенийи открытий.131.439 (088.8) Опубликовано 15,10.77. Бюллетень М 38Д га опубликования описания 30.09,77(71) Заявитель Л. М. Блинов, В. А. Двинских, А. П. Образцов и С, М. Цыганенко Ордена Трудового Красного Знамени институт горного дела им. А, А, Скочинского(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ЭЛЕКТРОТЕРМОМЕХАНИЧЕСКОГО РАЗРУШЕНИЯ ГОРНЫХ ПОРОДИзобретение относится к технике разрушения горных пород электротермомсханическим способом и может быть испльзовано в установках, предназначенных для проходки выработок в крепких породах,Известен комбайн для размельчения камня для разрушения материала в шахтах, каменоломнях, на строительных участках, содержащий генератор, передающий волноводный тракт, излучатели электромагнитных волн ИИзвестна также установка для электромехаиического разрушсния горных пород, содер 21 саща 51 источник ус 1 соряющсго напр 51 жспи 51, усилитель СВЧ, излучатель электромагнитных волн, волноводный передающий тракт и мсханичсский породоразрушающий орган 121. 1-1 едостатками известныхстаиовок являются неустойчивая работа магнстрона при некоторых зиачешгях КСВ 11 и фазы отраженной волны в передающем тракте; скачки частоты, резкие искаженя сектра генерируемыхх колебаний и срыв генерации, если магнетрон и нагрузка соединены длинной линией; отсутствие автоматического регулирования режима работы магнетрона, что затрудняет обеспечение оптимального реткима работы, усложняет обслужив;.Пие, снижает КПД и производительность установки,Предлагаемая установка снабжена двумяаттснюаторами с включенным между ними ф 2 зовр 2 щателем и Оптимизатором, Вход которого соединен с волиоводным передающим 5 трасто.,1, 2 ьыходы под 1 слючены к ф 230 ВР 2 Щ 21 слО и к Одному из аттснюаторОВ, причем Входы аттснюаторов подсоедиены к волнозодному переда 10 щсму тракту, Зто позволяет новьСить надежность и производительность 10 у стаиовки.112 чертеже приведена иршципиальная схема о шсывасмой установки.Устиовка состоит 1 з рсгу:Пруемого источника 1 ускоря 10 щего напря 5 ксни 51, х 10 щного 15 свсрхвьСокочас 1 отиого уси;штсля 2, работаь режиме самовозоуждеиия, цепи 00 ратной связи, содержащей отвствитель 3, рсгулирусмыс агтсиюаторы 4 и 5 и фазовра 1 цатсль 6, волиоьодпого передающего тракта 7, 20 из.11111 тсл 51 8 элскгром 2 гпитных Волн и механического породоразрушающсго органа 9, К волиоводному тракту посредством, например, одного из плеч двойного отвствителя 10 и выпрямитсля 11 подключен оптимизатор 12, 25 связаниьш иа выходах с цепями управленияаттенюатора 4 и фазовргщателя б. Цепь управления аттеиюатора 5 посредством, например, усилителя 13 и выпрямителя 14 подсое динсна к другому плечу ответвителя 10. К 30 волноводиому тракту подключены индикато3ры 15 и 16 для контроля падающей и отраженной мощности.Устройство работает следующим образом.При некотором значении ускоряющего напряжения, подаваемого на усилитель от источника 1, оптимизатор 12 с помощью аттенюатора 4 при периодичсской перестройке фазовращателя 6 обеспечивает увеличение связи обратной цепи с волноводным трактом до получения автоколебаний в усилителе. В дальнейшем посредством того же оптимизатора автоматически достигается соответствующий заданному значению ускоряющего напряжения максимум выходной мощности при оптимальном режиме работы усилителя с наибольшим КПД. Энергия электромагнитного поля от усилителя через волноводный тракт поступает к излучателю, который направляет ее на забой. В результате воздействия электромагнитного поля на забой поверхностный слой породы разрушается или ослабляет свою прочность, вследствие чего облегчается доразрушение его механическим органом,При изменении ускоряющего напряжения цикл работы оптимизатора автоматически повторяется до получения нового максимального значения выходной мощности, также соответствующего оптимальному режиму работы с наибольшим коэффициентом полезного действия, В результате этого при каждом уровне выходной мощности, определяемом свойствами разрушаемых пород, обеспечивается работа усилителя в оптимальном режиме с наибольшим КПД.В процессе разрушения горных пород и изменения их электрических свойств в результате нагрева, изменения влажности, формы обнажения и т. п. может существенно изменяться величина отраженной от породы в сторону усилителя мощности СВЧ, что приводит в отдельных случаях к выходу его из строя.Поэтому в схеме установки с помощью аттеиюатора 5 предусмотрена возможность срыва колебания в усилителе и кратковременного выключения его посредством изменения ослабления и расстройки цепи обратной связи в случае, если уровень отраженной от забоя мощности превышает допустимый.1 О Установка для электротермомеханическогоразрушения позволяет автоматически регулировать ослабление и фазовый сдвиг цепи обратной связи, что повышает КПД и надежность установки.Формула изобретенияУстановка для электротермомеханическогоразрушения горных пород, содержащая источник ускоряющего напряжения, усилитель СВЧ, излучатель электромагнитных волн, волноводный передающий тракт и механический породоразрушающий орган, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения надежности и производительности установки, она снабжена двумя аттенюаторами с включенным между ними фазовращателем и оптимизатором, вход которого соединен с волноводным передающим трактом, а выходы подключены к фазовращателю и к одному из аттенюаторов, причем входы аттенюаторов подключены к волноводному передающему тракту.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент ГДР Юо 58084, кл, 5 Ь 35/20,опубл, 1970.2. Авторское свидетельство Уо 109349,кл. Е 21 С 27/01, 1956,э 76406 Составитель Р, Гладунактор Н. Корченко ТекреН Рыбкина Корректор Л. Денискин дписное аказ 2282/1НП графил, пр. Сапунова, 2 837го комитета Сом изобретенийа, Ж, Раушс Изд. М Государственн по дела 113035, Москв