Силовой элемент

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК Р Пй 5 Е 21 С 37/10 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН СИЛО ЛЕМЕН(57) Изобретение относится к го и м,б, использовано для направл рушения монолитных объектов бретения - упрощение конс повышение надежности работ элемента. Корпус 1 выполнен вдоль своей продольной оси, вну ально расположена эластичная пе 4 4 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЙПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(21) 4413719/03 (22) 06.05.88 (46) 07,10.92. Бюл, М 37 (71) Горно-Алтайский государственнь дагогический институт (72) Ю,А.Лебедев (56) Авторское свидетельство СССР М 1033819, кл. Е 21 С 37/06, 1982,Авторское свидетельство СССРМ 1240121, кл, Е 21 С 37/06, 1984 рному делу енного разЦель изотрукции и Ы СИЛОВОГО разъемным три коакси- трубчатая1767174 510 15 20 25 30 разрез Б - Б на фиг,1 камера (ЭК) 2. Между разъемными частями корпуса находятся распирающие вставки 3, имеющие трапецеобразное сечение и опирающиеся своими большими основаниями на ЭК 2, а боковыми сторонами - на поперечные скосы на внутренних стенках корпу. са, Для подвода рабочего агента в полость эластичной камеры и для стравливания воздуха иэ последней предусмотрены два штуцера 4. Силовой элемент снабжен средством креплейия каждого конца эластичной трубчатой камеры на голЬвке штуцера, образованного двумя Нарами-цилиндрическими втулками (ЦВ) 7 и 8, связанными между собой посредством соединения типа "шип - паз", расположенными внутри корпуса и образующими центральный канал, ось которого совпадает с осью корпуса, а стенки его в плоскости, парал. Настоящее изобретение относится к горному делу, более конкретно, к силовому элементу, и может быть использовано для отрыва по строчке шпуров крупных монолитов природного камня и последующей их разделки на блоки, для безвзрывной проходки горных выработок в скальных породах, при разрушении фундаментов старых зданий и других прочных оснований, Силовой элемент при использовании его в скважинах может найти применение для разупрочнения труднообрушаемой кровли при разработке пластовых месторождений, для принудительной дегазации угольных пластов, разрыва нефтяных и газовых пластов, изучения напряженно-деформированного состояния массива горных пород в натурных условиях, в качестве медного малогабаритного силового привода исполни.тельных органов прессов, домкратов,гильотин и других устройств, где необходимо развивать значительные направленные усилия,Целью настоящего изобретения является упрощение конструкции и повышение надежности работы силового элемента.На фиг,1 изображен силовой элемент с частичным продольным разрезом; на Фиг.2 - разрез А - А на фиг.1; на фиг,З -Силовой элемент, согласно изобретению, предназначенный, например, для разработки карьеров природного камня путем отрыва по строчке шпуров крупных монолитов от массива и последующей их разделки на блоки содержит выполненный разъемным вдоль своей продольной оси корпус 1 лельной оси корпуса, имеют Форму двух усеченных конусов, обращенных основаниями друг к другу, образующая конической поверхности канала по существу параллельна одной конической поверхности головки штуцера, а другая образующая канала по существу параллельна другой конической поверхности головки штуцера. Пара ЦВ 7 и 8 скреплена между собой посредством радиально расположенных крепежных элементов. При подаче рабочего агента в ЭК 2 разъемные элементы корпуса и вставки 3 раздвигаются, давя на стенки шпура, При этом штуцера перемещаются в продольных направлениях в пределах упругости ЭК 2, обеспечивая этим ее самоуправленде в каналах ЦВ 7 и 8, которые предотвращают образование микрозазора при раздвижке корпуса и вставок. 3 ил,(Фиг.1), внутри которого коаксиально установлены эластичная трубчатая камера 2, распирающие вставки 3, каждая из которых расположена со стороны плоскости разъема корпуса 1 и в плоскости, перпендикулярной оси корпуса 1, имеет трапецеидальное сечение, большее основание которого опираемся на эластичную трубчатую камеру 2, а наклонные грани - на поперечные скосы на внутренних стенках корпуса 1, и два штуцера 4 для подвода рабочего агента в полость эластичной трубчатой камеры 2 и длстравливания воздуха из последней, установленных со стороны торцевых поверхностей корпуса 1 с возможностью перемещения вдоль его продольной оси. В силовом элементе предусмотрено средство 5 крепления штуцера в корпусе и каждого конца эластичной трубчатой камеры 2 на бочкообразной головке 6 штуцера 4. Укаэанное средство 5 образовано цилиндрическими втул ами 7 и 8, связанными попарно между собой посредством соединения "шип-паз", расположенными внутри корпуса 1 и образующими центральный канал, ось которого совпадает с осью корпуса 1, Под соединением "шиппаз" мы понимаем выполнение кольцевого выступа на цилиндрической втулке 8 и ответно кольцевого паза на цилиндрической втулке 7 в месте сопряжения оснований их осевых каналов в форме усеченных корпу-. сов. Каждая стенка 9 и 10 каналов в плоскости, параллельной продольной оси корпуса 1, является образующей усеченного конуса. Два усеченных конуса обращены дру к доугу большими основаниями. Стенка 9 канала по существу параллельна образующей 11одной конической поверхности головки 6 штуцера 4, а другая стенка 10 канала по существу параллельна образующей 12 другой конической поверхности головки 6 штуцера 4, Цилиндрические втулки 7 и 8 жестко 5 скреплены между собой посредством радиально расположенных крепежных элементов 13. В корпусе 1 выполнена кольцевая проточка 14, в которой установлены цилиндрические втулки 7 и 8, равные проточке по 10 высоте и диаметру. В кольцевых выемках 15 на наружной поверхности разъемного корпуса 1 размещены эластичные кольца 16. Для равномерного перемещения разъемных частей корпуса 1 в радиальном направ лении при упругой деформации эластичной трубчатой камеры предусмотрены направляющие штифты 17.Силовой элемент работает следующим образом. 20При подаче через штуцер 4 рабочего агента во внутреннюю полость эластичной трубчатой камеры 2 происходит расширение последней, при этом усилие передается на разъемные части корпуса 1 непосредст венно как эластичной трубчатой камеры 2, так и распирающими вставками 3. Под действием рабочего агента в полости эластичной трубчатой камеры 2 штуцер 4 перемещается в продольном направлении в 30 пределах упругости материала эластичной камеры 2, обеспечивая этим самым самоуплотнение концов эластичной камеры 2, а именно, зажимая их между коническими поверхностями штуцера 4 и коническими по верхностями цилиндрических втулок 7 и 8. Торцевая поверхность каждой из втулок 7 и 8 предотвращает образование кольцевого микрозазора между торцами распирающих вставок 3, и разъемными частями корпуса 1, 40 тем самым предотвращая "вытекание" эластичной камеры 2, При понижении рабочего давления до нуля все подвижные части силового элемента под воздействием эластичных колец 16 возвращаются в первоначальное положение.Формула изобретения1. Силовой элемент, включающий разьемный вдоль своей продольной оси корпус с кольцевыми проточками у краев на внутренних поверхностях, трубчатую эластичную камеру, коаксиально установленную внутри корпуса, распирающие вставки, продольно, установленные между разъемными частями корпуса, имеющие трапецеидальное поперечное сечение, обращенные большими основаниями к элаСтичной камере и прилегающие наклонными гранями к поперечным скосам на внутренних поверхностях разъемных частей корпуса, штуцеры подвода рабочего агента в эластичную камеру с бочкообразными головками, входящими в концы эластичной камеры, средства крепления концов эластичной камеры на головках штуцеров и штуцеров в корпусе в виде попарно жестко связанных между собой цилиндрических втулок, соосных разъемному корпусу и имеющих сквозные осевые каналы для размещения головок штуцеров в форме усеченных конусов, обращенных большими основания друг к другу в паре, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности работы силового элемента, каждый штуцер установлен с возможностью продольного перемещения относительно втулок, при этом каждая пара втулок размещена в соответствующей кольцевой проточке корпуса и равна ей по высоте и диаметру,2, Элемент по п.1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что втулки в каждой паре в месте сопряжения оснований их осевых каналов выполнены с кольцевым выступом и ответным пазом.1767174 3 3 0 Составитель А.Райский ехред М.Моргентал Корректор З,Сал Редактор Т,Фед в Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 1 И аказ 3533 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб.,4/5