Гидропушка

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик и 981610(31) М. Кп.з Е 21 С 45/00 Государственный комитет СССР ио делам изобретений и открытий(54) ГИДРОПУШКА 30 Изобретение относится к горнойпромышленности и предназначено дляразрушения горных пород импульснымиструями воды,5Известен импульсный водомет, включающий ствол, питатель, ресивер, поршни, взводной и рабочий цилиндры изахватное устройство 1).Недостатком устройства являетсято, что величина водяного заряда, заполняющего ствол, постоянна и не регулируется в зависимости от катего"рии пород.Наиболее близким техническим .решением к изобретению является гидропушка, включающая ствол с соплом,ударным поршнем, силовым приводом изарядным механизмом в виде цилиндрас поршнем и обратными клапанами 2).Недостатком устройства являетсяневозможность регулирования объемаводяного заряда в зависимости от прочности пород, что приводит к затратеизлишней энергии и снижению эФФективности гидроразлива. 25 Цель изобретения - повышение эффективности разрушения горных пород путем регулирования объема водяного заряда. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве, включающем ствол с соплом и ударным поршнем, силовой привод ударного поршня и зарядный механизм в виде цилиндра с поршнем и обратными клапанами, зарядный механизм снабжен дозирующим клапаном со штоком, установленным с возможностью взаимодействия с поршнем зарядного механизма.На чертеже схематически изображено устройство.Гидропушка включает ствол 1 с соплом 2, ударным поршнем 3, силовым приводом 4 для его разгона и зарядным устройством 5 для подачи водяного заряда 6 в ствол через канал 7Зарядное устройство 5 выполнено в виде корпуса 8 с установленными на нем приводным гидроцилиндром 9 и водяным цилиндром 10, поршни которых соответственно 11 и 12 соединены общим штоком 13, имеющим клапанный поясок 14, взаимодействующий с седлом клапана 15.В корпусе выполнены также каналы 16, 17 и 18, сливная полость 19, седло клапана 20 и установлены обратные клапаны 21 и 22 и подпружиненный шток 23 дозирующего клапана 24. На выходесопла 2 установлен трехпозиционныйзолотник 25,Устройство работает следующим образом.После завершения очередного выстрела, поршень гидроцилиндра 11, поршень 12, ударный поршень 3 и подпружиненный шток 23 находятся в крайнейправом положении. При этом канал 16сообщается со сливной полостью 19.Для подготовки выстрела, производят 10переключение трехпоэиционного золотника 25 в позицию, при которой в сопло 2 подается сжатый воздух, отводящий ударный поршень 3 влево в исходное положение. Одновременно начинает.15ся подача масла в штоковую полостьгидроцилиндра 9 и воды к зарядномуустройству 5. В результате синхронного перемещения поршня 12 влево, водачерез полость 19, обратный клапан 22 2 Ои канал 16 поступает в правую полостьводяного цилиндра 10, образуя водянойзаряд 6. При этом обратный клапан 31препятствует втеканию воды в ствол 1.Водяной цилиндр 10 представляет собойр 5всасывающую воду плунжерный насос,производительность которого определяется скоростью хода гидроцилиндра 9.Поскольку водяной насос, подающий воду в зарядное устройство 5, имеет про-Оиэводительность, большую чем водянойцилиндр 10, избыток воды сбрасываетсячерез полость 19, дренируя при этомвыделяющийся иэ воды в цилиндре 10воздух. После того, как поршень 12совершит часть хода влево, доэирующийзклапан 24 штока 23 садится на седлоклапана 20 и запирает выход из водяного цилиндра 10. В конце хода поршня 12 зарядное устройство 5 запасаетмаксимальный объем водяного заряда 40б, одновременно с чем клапанный поясок 14 садится на седло клапана 15,полностью запирая водяной заряд б вводяном цилиндре 10.Кинематическая связь гидроцилиндра 9 через шток 13 с поршнем водяного цилиндра 5 и силовым приводом 4гидропушки позволяет в конце хода фик.сировать ударный поршень 3 в крайнемзаднем (исходном) положении, ,50Для произведения выстрела золотник25 устанавливается в положение, соединяющее сопло 2 с атмосферой, Вследза тем подается масло в штоковую полость гидроцилиндра 9. При ходе поршня 12 в водяном цилиндре 10 создается избыточное давление, под воздействием которого водяной заряд 6 отжима- ет обратный клапан 21 и через каналы 17 и 7 впрыскивает в ствол 1.Упомянутый процесс продолжается до тех пор, пока поршень 12 не начинает воздействовать на шток 23, который перемещаясь вправо, соединяет цилиндр 10 со сливом. В этот момент давление в цилиндре падает, обратный клапан 21 закрывается, отсекая подачу водяного заряда б в ствол, и вода при дальнейшем движении поршня 12 через канал 16 и сливную полость 19 поступает в дренажную систему или водосборник. 1 аким образом, регулировка величины водяного зарядаб, подаваемого в ствол при постоянном ходе гидроцилиндра 9 осуществляется за счет изменейия длины вэаимодействуюей с поршнем 12 левой части штока 3.В конце хода гидроцилиндра 9 происходит спуск ударного поршня 3, который, разгоняясь под воздействием силового привода 4 вытесняет в конце пути водяной заряд, истекающий из соп ла 2 в виде мощной сверхзвуковой импульсной струи.Предложенное устройство позволяет повысить эффективность разрушения гор- . ных пород эа счет регулирования объема водяного заряда.Формула изобретенияГидропушка., включающая ствол с соплом и ударным поршнем, силовой приводударного поршня и зарядный механизмв виде цилиндра с поршнем и обратными клапанами, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения эффективности разрушения горных породпутем регулирования объема водяногозаряда, зарядный механизм снабжен доэирующим клапаном со штоком, установленным с возможностью взаимодействияс поршнем зарядного механизма.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 208611, кл. Е 21 С 25/60, 1966.2, Авторское свидетельство СССРпо заявке Р 2766294/03,кл, Е 21 С 25/60, 1979 (прототип),981610 Составитель И. Клочковактор Г. Гербер Техред Т.Иаточка Коррект ла 664/49 Тираж 623ВНИИХИ Государственного комитета Спо делам иэобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб.,Зака ПодписноеССР лиал ППП Патент, г. Ужгород, Ул. Проектная, 4