Устройство для разрушения горных пород

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51) М. КлЕ 21 С 3/18 Е 21 С 37/14 Гасударстеенный комитет до делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения Ю. Д. Красников, А. А. Кораблев и А. В. Чижиков Ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени институт горного дела им. А. А. Скочинского(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗРУШЕНИЯ ГОРНЫХ ПОРОД 1 О 15 20 1Изобретение касается устройства для разрушения горных пород путем ударного воздействия.В основном авт. св.381763 описано устройство для разрушения горных пород, содержащее корпус с продувочной емкостью и продувочными каналами, поршень-боек, рабочий цилиндр с выхлопным каналом, компрессорную и буферную камеры и шток, при этом устройство снабжено клапаном, соединяющим компрессорную и буферную камеры с рабочим цилиндром, выхлопной канал которого также снабжен клапаном 11.Эксплуатация этого устройства связана с некоторой трудоемкостью обслуживания из-за отсутствия средств для автономного запуска его в работу. При каждом запуске к устройству необходимо подавать через систему присоединительных трубопроводов сжатый воздух, например, от дополнительной емкости или переносного баллона, заряжаемых от отдельного компрессора. Это требует непроизводительных затрат времени на монтаж и демонтаж присоединительных трубопроводов и обслуживание компрессора, в результате чего чистое время работы устройства заметно уменьшается. 2Цель изобретения - снижение трудоемкости обслуживания устройства за счет обеспечения автономности запуска его в работу.Это достигается тем, что устройство снабжено встроенной в корпус пусковой камерой для сжатого воздуха, которая через редукционный клапан и кран управления соединена с компрессорно-буферной камерой и через дополнительный кран управления - с пусковым механизмом и пусковым клапаном.На чертеже изображено устройство, продольный разрез. Устройство для разрушения горных пород содержит корпус 1, внутри которого расположены поршень-боек 2 и шток 3, соединенный с рабочим инструментом 4. в проеме корпуса 1 установлен толкатель 5, взаимодействующий с плунжерным насосом 6, который трубопроводом 7 соединен с форсункой 8, смонтированной в торце крышки 9 корпуса 1. В крышке 9 укреплены также элек тросвеча 10 и пусковой клапан 11. В устройстве предусмотрен пусковой механизм 12, В корпусе 1 выполнены канал 13 и продувочная емкость 14 с каналами 15, 16 в его стенке. К корпусу 1 прикреплен патрубок 17,в который выходит выхлопной канал 18, а также патрубок 19, в который выходит всасывающий канал 20.Управляемый клапан 21, установленный в выхлопном канале 18, при помощи воздухопровода 22 через канал 13 соединен с компрессорнобуферной камерой 23, которая продувочным каналом 15 разделена на компрессорную камеру, расположенную между каналом 20 и продувочным каналом 15, и буферную, расположенНую между продув чным каналом 15 и поршнем штока 3.ежду поршнем-бойком 2 и крышкой 9 расположена камера 24 сгорания (рабочий цилиндр) и камера 25 наддува, разделенные между собой выхлопным каналом 18. В продувочном канале 16 установлен клапан 26.н1Устроиство имеет встроенную в корпус 1 пусковую камеру 27, которая с одной стороны через редукционный клапан 28 и кран 29 управления воздухопроводом 30 соединена с компрессорно-буферной камерой 23, а с другой через дополнительный кран 31 20 управления соединена трубопроводами 32, 33 соответственно с пусковым механизмом 12 и пусковым клапаном 11. Пусковая камера 27 оснащена предохранительным клапаном 34 и контрольным манометром 35. К крану 31 управления присоединен воздухопро 25 вод 36 для ввода устройства в работу.Работает устройство следующим образом При закрытом кране 29 кратковременным открытием крана 31 из пусковой камеры 27 подают сжатый воздух к пусковому механиз 30 му 12, а через него в компрессорно-буфернчю камеру 23. Сжатый воздух перемещает поршень-боек 2 вправо (по чертежу), сжимая воздух в камере 24 сгорания, При своем перемещении поршень-боек 2 приводит в действие толкатель 5 плунжерного топливного насоса 6, который с помощью трубопровода 7 и форсунки 8 подает топливо в камеру 24 сгорания.Поршень-боек, продолжая перемещаться, сжимает воздух в камере 24 сгорания до 40 давления, необходимого для воспламенения топлива,и одновременно открывает канал 20, через который из всасывающего патрубка 19 в компрессорно-буферную камеру 23 поступает свежая порция воздуха. Благодаря высокой степени сжатия воздуха в камере 24 сгорания впрыснутое в нее топливо воспламеняется и начинает гореть. Образующиеся газообразные продукты сгорания расширяются и перемещают поршень-боек 2 влево.При этом перемещении открывается выхлопной канал 18 и продукты сгорания через открытый клапан 21 и патрубок 17 выходят в атмосферу. Затем поршень-боек 2 перекрывает продувочный канал 15 и открывает продувочный канал 16, в результате чего из продувочной емкости4 воздух под давлением через канал 16 и клапан 26 поступает в камеру 24 сгорания, проветривает ее ичерез выхлопной канал 18 и патрубок 1 Твыходит в атмосферу,При движении в крайнее левое положение поршень-боек 2 сжимает часть воздухав камере 23, находящегося между каналом15 и поршнем штока 3 до давления, необходимого для возврата поршня-бойка 2 вкрайнее правое положение, затем наноситудар по штоку 3, заставляя инструмент 4разрушить массив породы. Поршень штока 3,перемещаясь, открывает канал 13 и частьвоздуха из камеры 23 по нему поступаетпод давлением к клапану 21, с помощьюкоторого перекрывается выхлопной канал 18.Клапан 26 перекрывает продувочный канал 16.В результате этого между поршнем-бойком 2 и крышкой 9 образуется замкнутыйобъем воздуха, включающий в себя объемвоздуха камеры 25 и камеры 24. Основнаячасть сжатого воздуха компрессорно-буферной камеры 23 перемещает поршень-боек2 в крайнее правое положение, сжимая приэтом воздух в камерах 24 и 25 и обеспечивая тем самым необходимую степень сжатиявоздуха в камере 24 сгорания. В дальнейшемциклы повторяются в той же последовательности, но без участия пускового механизма 12.Для обеспечения автономности запускапусковая камера 27 периодически в периодыхолостого хода поршня-бойка 3 заряжаетсясжатым воздухом из компрессорно-буфернойкамеры 23. Для этой цели при закрытом кране 31 открывают кран 29. В результате сжатоый воздух заданного давления и в заданном количестве поступает через канал 13из компрессорно-буферной камеры 23, воздухопровод 30, кран 29 и редукционный клапан 28 в пусковую камеру 27. После запол.нения ее сжатым воздухом, давление котсрого контролируется манометром 35, закрывает кран 29, и устройство готово для производства после остановки следующего цикла.формула изобретенияУстройство для разрушения горных пород по авт. св.381763, отличающееся тем, что, с целью снижения трудоемкости его обслуживания за счет обеспечения автономности запуска в работу, оно снабжено встроенной в корпус пусковой камерой для сжатого воздуха, которая через редукционный клапан и кран управления соединена с компрессорно-буферной камерой и через дополнительный кран управления - с пусковым механизмом и пусковым клапаном.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР381763, кл. Е 21 С 37/14, 1973 (прототип).едактор Г. Мозжецковаа к аз 2028/41ЦНИИПпо113035, М лиал ППП Составитель В. МакаеваТехред К. Шуфриц КорректорТираж 626 ПодписноеГосударственного комитета СССРелам изобретении и открытийсква, Ж - 35, Раушская наб., д. 4Патентэ г. Ужгород, ул. Проектна