Устройство для определения усилий в шпуре

(51)5 Е 21 "С 39/О ОМИТЕТОТКР ЫТИ ГОСУДАРСТВЕННЫИПО ИЗОБРЕТЕНИЯМПРИ ГКНТ СССР ф 1 1 0."11,2 ЕНИЯ СВИДЕТЕЛ ЬСТ АВТОРСКО носитенениьнойпроц ОПИСАНИЕ ИЗОБР(71) Государственный проектно-конструкторский институтГипромашуглеобогащение" и Луганский филиал Научно-исследовательского института строительного производства Госстроя УССР(56) Галкин В.В., Потапов А.Г, Невзрывчатый способ разрушения строительных конструкцйй при реконструкции зданий, - Монтажные и специальные работы в строительстве, 1983, В 6, с, 21 - 22.Хрипко А.А., Гарцуев Е.М, Статическая. модель процесса расширения невзрывчатого разрушающего средства типа "Бризант". Депонированная рукопись Ф 1562. М 1987, ВНИИЭСМ, тематическая подборка, с, 2 - 3,Изобретение от ся к горному делу и может найти прим е в угольной, горнорудной, строител промышленности для. моделирования ессов разрушения материала шпура,.Известно устройство, содержащее стальную трубу, имеющую отрехгранные керновые углубления в четырех точках посередине трубы через 900. две стальные заглушки и тягу с реэьбовыми соединениями, Труба установлена в жестком штативе с индикатором часового типа для измерения деформаций последней.Недостатком такого устройства является то, что оно не может быть использовано(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УСИЛИЙ В ШПУРЕ(57) Использование: горное дело, для моделирования процессов, происходящих в шпурах. Сущность изобретения: устройство содержит силовой разъемный корпус, преобразователь усилия. в электрический сигнал, зажимное приспособление, толстостенный стакан из материала, аналогичного материале шпура, установленный в цилиндрической полости силового корпуса, иэоляцион ную и рокладку, помещенную между толстостенным стаканом и силовым корпусом, направляющие, укрепленные на верхнем торце силового корпуса, установленную на направляющих с возможностью перемещения вдоль них крышку с упором, преобра- Б зователь относительного перемещения в электрический сигнал, связанный с силовым корпусом и крышкой, установленные на направляющих пружины, опирающиеся на крышку, с упором для ограничения перемещения крышки; 2 ил,для определения усилий в шпуре, создаваемых взрывом, гидроимпульсным скалоломом и другими средствами ударного или Ю кратковременного действия, а также то, что СО оно.не обеспечивает адекватности моделирования процессов, происходящих в реальных шпурах, иэ-за небольшой толщины" стенок трубы, обусловленной необходимостью получения значительных по величине деформаций последней, иэ-за того, что оба конца трубы наглухо закрыты, а свойства металла, из которого изготовлена труба, от-.личаются от свойств материала,. в котором выполняются реаль ые шпуры.5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Известно также устройство, содержащее силовой разъемный корпус из двух половин с цилиндрической полостью, преобразователь усилия в электрический сигнал и эажимное приспособление,Недостатком этого устройства является невысокая эдекватность моделирования процесса разрушения материала шпура, низкая точность определения усилий и узкая область применения,Цель изобретения - повышение адекватности моделирования процессов разрушения материалов шпура и точности определения усилий при заполнении шпура невзрывчатым разрушающим средством или при действии в нем гидроимпульсного скэлолома, взрыва и т.п,Для достижения этой цели устройство,содержащее силовой разьемный корпус из двух половин с цилиндрической полостью,преобразователь усилия в электрический сигнал и зажимное приспособление, снабжено толстостенным стаканом из материала, аналогичного материалу шпура, установленным в цилиндрической полости силового корпуса, изоляционной прокладкой (например, из асбеста), помещенной между толстостенным стаканом и силовым корпусом, направляющими, укрепленными на верхнем торце силового корпуса, установленной на направляющих с возможностью перемещения вдоль них крышкой с упором, преобразователем относительного перемещения в электрический сигнал, связанный с силовым корпусом и крышкой, установленными на направляющих пружинами. опирающимися на крышку, с упором для ограничения перемещения последней. Толстостенный стакан, изготовленный из материала, аналогичного материалу шпура, с изоляционной прокладкой, помещенной между ним и силовым корпусом, обеспечивает максимальную адекватность моделирования тепловых, химических и других процессов, происходящих в шпуре, так как при этом обеспечиваются близкие к реальным теплоотвод, водопоглощение, объемное расширение, разрыхленность и др. параметры. При этом устройство, представляющее собой установленную на направляющих подпружиненную крышку с упором для ограничения ее перемещения и снабженное преобразователем относительных перемещений в электрический сигнал, применяется при заполнении шпура невзрывчатым или взрывчатым разрушающими средствами. Оно позволяет моделировать посредством изменения жесткости пружин и установки в заданное положение упора,ограничивающего ход крышки, различные варианты закрытия устья шпура, предотвращать случайные выбросы невзрывчатого разрушающего средства и фиксировать их характер и интенсивность.На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1,Устройство для определения усилий в шпуре включает стальной силовой разъемныйкорпус 1 из двух половин с цилиндрической полостью и зажимное приспособление 2 из двух стальных плит со стяжными шпильками, между которыми располагается стальной силовой разьемный корпус 1 и преобразователь 3 усилия в электричесКий сигнал. Устройство снабжено толстостенным стаканом 5 из материала, аналогичного материалу шпура (например, бетона), установленным в цилиндрической полости силового корпуса 1, изоляционной прокладкой 4, являющейся также уплотнением, которым может служить, например, асбест, Изоляционная прокладка 4 расположена между толстостенным стаканом 5 и силовым корпусом 1, При этом на верхнем торце силового корпуса 1 размещены направляющие 8, на которых установлена с возможностью перемещения вдоль них крышка 6 с упором 9, а также преобразователь 7 относительных перемещений в электрический сигнал, связанный с силовым корпусом 1 и крышкой 6, На направляющих 8 установлены пружины 10, поджимающие крышку 6 к верхнему торцу силового корпуса 1,Устройство работает следующим образом.В стакан 5 заливается невзрывчатое разрушающее средства, вставляется гидроимпульсный скалолом, заряжается взрывчатое вещество или другое силовое устройство, В случае применения невзрывчатого разрушающего средства или взрывчатого вещества устанавливается устройство с крышкой 6, закрывающей отверстие в стакане. Регулируется жесткость пружин 10, прижимающих крышку 6, для обеспечения необходимого усилия, с которым она будет поджата к стакану, и устанавливается с помощью упора 9 ход крышки 6. Снимаются и казания регистрирующих приборов, подключенных к преобразователю усилия в электрический сигнал 3 и преобразователю 7 относительных перемещений в электрический сигнал при срабатывании разрушающих средств.Предлагаемое устройство позволяет определить реальные законы изменения во времени и установить максимальные величины усилий в шпурах при применении различных разрушающих средств дляразличных материалов, подлежащих разрушению, в различных внешних условиях, а также определить характер возможного выброса взрывчатого вещества или невзрывчатого разрушающего средства и создаваемые при этом усилия, моделировать возможные варианты закрытия устья шпура.Это, в свою очередь, позволяет вести работы по разрушению прочных хрупких материалов и отделению от массива блоков необходимых размеров, по уплотнению материалов и т.п, с минимальными затратами, которые обусловлены количеством шпуров, необходимым и достаточным для обеспечения получения желаемых результатов, и количеством взрывчатого или невзрывчатого вещества, или количеством зарядов.Расчеты показали, что снижение затрат на выполнение работ по разрушению или отделению от массивов блоков необходимых размеров при повышении вероятности получения желаемого результата на 15-20 О в среднем снизится в результате использования данных. получаемых на предложенном устройстве, на 30-40%,Формула изобретения Устройство для определения усилий вшпуре, .содержащее силовой разьемный 5 корпс из двух половин с цилиндрическойполостью., преобразователь усилия в электрический сигнал и зажимное приспособление, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения адекватности моделирования 10 процессов разрушения материала шпура иточности определения усилий, оно снабжено толстостенным стаканом из материала, аналогичного материалу шпура, установленнйм в цилиндрической полости силового 15 корпуса, изоляционной прокладкой, помещенной между толстостенным стаканом и силовым корпусом, направляющими, укрепленными на верхнем торце силового корпуса, установленной на направляющих с 20 возможностью перемещения вдоль нихкрышкой с упором, преобразователем относительного пермещения в электрический сигнал, связанным с силовым корпусом и крышкой, установленными на направляю щих пружинами, опертыми на крышку с упором для ограничения перемещения крышки,1745928 Реда кто ан тор Т,Палий оизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород. ул,Гагарина. 10 аказ 2373 ВНИИПИ оставитель Ю. Лупичеваехред М.Моргентал К Тираж Подписноеарственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5