RU196958U1 - Смесительно-зарядная машина для подземных горных работ - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к области горного дела, в частности к конструкции смесительно-зарядных машин, используемых для механизированного приготовления эмульсионного взрывчатого вещества и заряжания шпуров и скважин при ведении подземных горных работ. Бункер эмульсионной матрицы выполнен в виде параллелепипеда с основанием в виде перевернутой правильной пирамиды с углами в вершине между боковыми гранями менее 90°. Поршневой насос выполнен с гидравлическим приводом от гидродвигателя самоходного шасси и включает ведущий цилиндр для эмульсии, а также ведомый цилиндр для газогенерирующей добавки. Ведущий цилиндр выполнен большего объема, а отношение объемов ведущего и ведомого цилиндров принято постоянным. Предохранительный диск выполнен из хрупкого материала. Емкости с газогенерирующей добавкой выполнены отдельными, каждая снабжена уровнемером, дыхательным клапаном и быстроразъемными соединениями в верхней и нижней части. Полезная модель позволяет повысить мобильность и качество дозирования компонентов. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

Description

Полезная модель относится к области горного дела, в частности к конструкции смесительно-зарядных машин, используемых для механизированного приготовления эмульсионного взрывчатого вещества и заряжания шпуров и скважин при ведении подземных горных работ.

Известна универсальная машина для зарядки буровых скважин (патент UA 14492 U, 2006.), включающая в себя смонтированный на транспортной базе зарядный комплекс, который включает бункеры под твердые и жидкие компоненты с загрузочными и разгрузочными окнами, шнековую систему подачи и смешивания компонентов ВВ, которая содержит соединенные между собой горизонтальный шнек для подачи твердых компонентов и поворотный транспортно-доставочный шнек с трубчатым желобом и технологическими патрубками для подачи смеси компонентов ВВ в приемочный бункер, разгрузочное окно которого соединено со шнековым смесителем-нагнетателем, выход которого соединен с зарядным шлангом шлангового барабана, ролик и поворотную составную стрелу, насосы-дозаторы, систему промывки, электрооборудование и программное управление. Горизонтальный шнек размещен над поворотным транспортно-доставочным шнеком, который смонтирован относительно него под углом. Шнеки соединены между собой с возможностью поворота и фиксации их положения один относительно другого.

Недостатком данного устройства является сложность и низкая эффективность при зарядке восходящих скважин, обусловленная конструктивными особенностями.

Известна универсальная смесительно-зарядная машина (патент RU №142788, 10.07.2014), включающая в себя комплекс оборудования, смонтированный на автотранспортной базе и содержащий две емкости, одна из которых универсальная выполнена внизу с приспособлением для выпуска эмульсионной матрицы и запорным устройством для выпуска аммиачной селитры, а вверху - с загрузочными люками, отличающаяся тем, что вторая емкость выполнена также универсальной с приспособлением для выпуска эмульсионной матрицы и запорным устройством для выпуска аммиачной селитры внизу и, по меньшей мере, с одним загрузочным люком вверху, а каждый из загрузочных люков обеих емкостей перекрыт фильтрационным пакетом, состоящим из фильтрационной сетки и расположенного под сеткой успокоителя волн эмульсии, выполненного в виде ребристой решетки с параллельно расположенными пластинами. Запорные устройства для выпуска эмульсионной матрицы обоих емкостей выполнены в виде съемных люков. Обе емкости выполнены в виде отсеков единого бункера, разделенного герметической перегородкой. В своей нижней части каждая емкость имеет предохранительный выплавной люк.

Недостатком данного устройства является сложность и низкая эффективность при зарядке восходящих скважин, обусловленная конструктивными особенностями.

Известна зарядная машина (патент RU №2304756, 20.08.2007). Машина характеризуется тем, что бункер зарядной машины выполнен в виде съемного контейнера, устанавливаемого внутри кузова автомобиля и крепящегося к его полу четырьмя винтовыми разъемами, разделенного продольной и поперечными наклонными перегородками под углом 45° на 4 или 6 секций для загрузки ВВ и изолированный от ВВ вспомогательный отсек для установки бака с технологической жидкостью, на боковых стенках секций в местах сопряжения перегородок выполнены разгрузочные люки с шиберными затворами, работающие от пневмосистемы автомобиля, к которым присоединены навесные объемные дозаторы с шиберными заслонками, контейнер в верхней части оснащен загрузочными люками с закрывающимися крышками и фитингами для крепления строп грузоподъемных механизмов. При использовании зарядной машины для изготовления взрывчатых веществ типа игданита машина дополнительно оснащается системой подачи жидкого компонента, состоящей из бака, двух дозаторов, распылителя жидкого компонента, связанных системой трубопроводов, обеспечивающих подачу жидкого компонента в навесной дозатор секции контейнера.

Недостатком данного устройства является большие габариты, не позволяющие использовать его в условиях ограниченного пространства подземных горных выработок.

Известен блок емкостей смесительно-зарядной машины (патент РФ на полезную модель №49975, 10.12.2005). Блок емкостей смесительно-зарядной машины, включающий емкости для газогенерирующей добавки, для технологической воды, для нефтепродуктов, бункер для аммиачной селитры, эмульсионную емкость, содержащую корпус, в верхней части которого выполнен загрузочный люк с запорной крышкой и размещен предохранительный клапан, а внутри емкости в нижней ее части установлен разгрузочный шнек, согласно изобретению запорная крышка загрузочного люка эмульсионной емкости выполнена в виде кольца, установленного с возможностью прижима по периферийной поверхности люка, и мембраны, закрепленной на кольце с перекрытием его центрального осевого отверстия, при этом мембрана выполнена с возможностью ее разрушения под действием предельно допустимого избыточного давления паров эмульсии внутри эмульсионной емкости.

Недостатком данного устройства являются большие габаритные размеры и невозможность получения заряда эмульсионного взрывчатого вещества с свойствами, необходимыми для удержания в скважине.

Известно устройство для приготовления и заряжания скважин смесевым эмульсионным взрывчатым веществом (патент РФ №2312301, 10.12.2007, бюл. №34). Устройство для приготовления и заряжания скважин смесевым эмульсионным взрывчатым веществом включает бункер со шнековым питателем аммиачной селитры, емкость для эмульсии, емкости для газогенерирующей добавки, воды и нефтепродукта, а также насосы-дозаторы для подачи эмульсии, газогенерирующей добавки, воды и нефтепродукта. Устройство снабжено лопаточным смесителем, вал которого на его входном участке соосно жестко связан с выходным участком вала шнекового питателя аммиачной селитры. Выходной участок лопаточного смесителя сообщен с входным участком смесителя компонентов, а на входном участке лопаточного смесителя расположена форсунка подачи нефтепродукта. Кроме того, устройство имеет второй канал подачи смеси эмульсии с газогенерирующей добавкой, выход которого расположен на выходе устройства, причем входы обоих каналов связаны с выходом смесителя эмульсии с газогенерирующей добавкой через распределительное приспособление.

Недостатком известного устройства являются большие габаритные размеры, обусловленные конструктивными особенностями устройства, а также невозможность заряжания восходящих шпуров и скважин.

Известна универсальная смесительно-зарядная машина, (патент РФ №121174, 20.10.2012), включающая в себя комплекс оборудования, смонтированный на автотранспортной базе и содержащий два бункера, один из которых предназначен для аммиачной селитры и выполнен с верхними загрузочными люками, а второй - универсальный - для эмульсионной матрицы и аммиачной селитры, выполнен внизу с поворотным затвором для выпуска эмульсионной матрицы и запорным устройством для выпуска аммиачной селитры, а вверху - с загрузочными люками, три последовательно соединенных шнека - горизонтальный донный шнек, наклонный шнек и смесительно-зарядный шнек, горизонтальный донный шнек соединен с выходом бункера для аммиачной селитры и запорным устройством универсального бункера, смесительно-зарядный шнек выходом соединен с приемным бункером, а входом связан с поворотным затвором универсального бункера и емкостью с газогенерирующей добавкой, наклонный шнек связан с емкостью с дизельным топливом, при этом связи поворотного затвора универсального бункера, емкости с газогенерирующей добавкой и емкости с дизельным топливом со шнеками осуществляются через соответствующие насосы, а выход приемного бункера соединен через выходной насос с зарядным шлангом шлангового барабана. Связь входа смесительно-зарядного шнека с поворотным затвором универсального бункера и емкостью с газогенерирующей добавкой осуществляется через статический миксер.

Недостатком данного устройства является низкая эффективность при зарядке восходящих скважин, обусловленная конструктивными особенностями, а также повышенная трудоемкость работ.

Известна смесительно-зарядная машина для подземных горных работ, принятая за прототип (патент на ПМ №161422, 20.04.2016, бюл. №11), включающая в себя комплекс оборудования, смонтированный на автотранспортной базе, содержащий бункер для эмульсионной матрицы, выполненный внизу с поворотным затвором для выпуска эмульсионной матрицы, а вверху с загрузочным люком, емкостью с газогенерирующей добавкой, при этом связь поворотного затвора и емкости с газогенерирующей добавкой осуществляются через соответствующие насосы, в гидравлическую схему включен статический миксер, согласно изобретению комплекс оборудования монтируют на несущей раме с возможностью установки на самоходное шасси, бункер эмульсионной матрицы выполнен в виде параллелепипеда с основанием в виде перевернутой правильной пирамиды с углами в вершине между боковыми гранями более 90°, бункер снабжен в верхней части легкоплавким предохранительным диском и вентиляционным клапаном, в качестве насосов используют пневматические поршневые насосы, связанные через пневматическую станцию с внешним источником энергии, насосы соединены гидравлически с емкостями для эмульсии, газогенерирующей добавки, воды и с зарядным шлангом, для калибровки расхода газогенерирующей добавки используют трехходовой кран, для управления процессом приготовления эмульсионного взрывчатого вещества и податчиком шлага используют контроллер, в качестве смесителя эмульсионной матрицы и газогенерирующей добавки используют инжектор, в котором в поток эмульсии вводят газогенерирующую добавку коаксиально потоку эмульсионной матрицы, статический миксер установлен в адаптере на конце зарядного шланга, перед инжектором в гидравлическую схему эмульсионной матрицы установлен сгуститель, выполненный в виде полого цилиндра с местными сопротивлениями, причем расстояние между местными сопротивлениями L принимают более D, м, а диаметр d проходного канала местного сопротивления сгустителя, определяют по формуле d=D/20, м, где D - диаметр скважины.

Недостатком данного устройства является необходимость внешнего источника пневматической энергии, а также низкое качество дозировки компонентов, обусловленное использованием нескольких независимых поршневых насосов.

Техническим результатом изобретения является повышение мобильности и повышение качества дозирования компонентов.

Технический результат достигается тем, что в смесительно-зарядной машине для подземных горных работ, включающей в себя комплекс оборудования, смонтированный на самоходное шасси, содержащий бункер эмульсионной матрицы с предохранительным диском и клапаном в виде параллелепипеда с основанием в виде перевернутой правильной пирамиды, выполненный внизу с поворотным затвором для выпуска эмульсионной матрицы, а вверху с загрузочным люком, емкостью с газогенерирующей добавкой, поршневые насосы, соединенные гидравлически с емкостями для эмульсии, газогенерирующей добавки, воды и с зарядным шлангом, трехходовой кран, контроллер, инжектор, в котором в поток эмульсии вводят газогенерирующую добавку коаксиально потоку эмульсионной матрицы, статический миксер, сгуститель, согласно изобретению бункер эмульсионной матрицы выполнен в виде параллелепипеда с основанием в виде перевернутой правильной пирамиды с углами в вершине между боковыми гранями менее 90°, поршневой насос выполнен с гидравлическим приводом от гидродвигателя самоходного шасси и включает ведущий цилиндр для эмульсии, а также ведомый цилиндр для газогенерирующей добавки, причем ведущий цилиндр выполнен большего объема, а отношение объемов ведущего и ведомого цилиндров принято постоянным, предохранительный диск выполнен из хрупкого материала, а емкости с газогенерирующей добавкой выполнены независимыми и соединены гидравлически с ведомым цилиндром, каждая снабжена уровнемером, дыхательным клапаном и быстроразъемными соединениями в верхней и нижней части.

Технический результат достигается также тем, что сварные швы зачищены с плавным переходом к основному металлу и пассивированы.

Технический результат достигается также тем, что бункер загрунтован и покрыт двумя или более слоями защитного покрытия.

Смесительно-зарядная машина для подземных горных работ поясняется рисунками, где на фиг. 1 изображено устройство, вид сверху, на фиг. 2 показано устройство, вид сбоку, на фиг. 3 показано устройство, вид сзади, на фиг. 4 показана изометрическая схема устройства, на фиг. 5 показана принципиальная схема устройства, где:

1 - несущая рама, выполненная с возможностью установки на самоходное шасси;

2 - емкость для воды;

3 - емкости для газогенерирующей добавки, выполненные отдельно для разных составов и концентраций газогенерирующей добавки, причем каждая снабжена быстроразъемными соединениями 27 в верхней и в нижней части типа Camlock, а также дыхательными клапанами 13 и уровнемерами (условно не показаны);

4 - бункер для эмульсионной матрицы, выполненный в виде параллелепипеда с основанием в виде перевернутой правильной пирамиды с углами в вершине между боковыми гранями более 90º, бункер снабжен в верхней части предохранительным диском 7 из хрупкого материала и вентиляционным клапаном;

5 - поршневой насос с ведущим цилиндром 17 для эмульсионной матрицы и ведомым цилиндром 18 для газогенерирующей добавки, каждый из которых может быть снабжен манометром и обратными клапанами;

6 - блок шаровых кранов емкостей 3 для газогенерирующей добавки, гидравлически соединенный с каждой из емкостей 3 и ведомым цилиндром 18;

7 - предохранительный диск из хрупкого материала, позволяющий предотвращать аварийные ситуации, связанные с повышенным давлением в бункере эмульсионной матрицы, при превышении порогового значения диск разрушается и происходит сброс давления. Материал диска принимают в соответствии с критическим значением давления в бункере 4 эмульсионной матрицы;

8 - поворотный затвор для выпуска эмульсионной матрицы из бункера 4;

9 - шаровой кран емкости 2 для воды;

10 - гидродвигатель самоходного шасси;

11 - механическая связь, например рычаг, между ведущим 17 и ведомым 18 цилиндрами насоса 5;

12 - направляющие для установки несущей рамы 1 на самоходное шасси;

13 - дыхательные клапана емкостей 3 для газогенерирующей добавки, предназначенные для регулировки давления воздуха в емкостях;

14 - загрузочный люк бункера 4;

15 - вентиляционный клапан бункера 4;

16 - контроллер управления (шкаф);

17 - ведущий цилиндр для эмульсионной матрицы поршневого насоса 5;

18 - ведомый цилиндр для газогенерирующей добавки поршневого насоса 5, механически связанный механической связью 11 с ведущим цилиндром 17, например, рычагом;

19 - шаровой кран для подачи воды от внешнего источника (при наличии);

20 - сгуститель, выполненный в виде полого цилиндра с местными сопротивлениями;

21 - адаптер для статического миксера;

22 - статический миксер;

23 - зарядный шланг;

24 - источник гидравлической энергии, например гидродвигатель 10 самоходного шасси;

25 - инжектор для смешивания газогенерирующей добавки и эмульсионной матрицы;

26 - трехходовой кран для калибровки расхода газогенерирующей добавки;

27 - быстроразъемные соединения в верхней и в нижней части типа отдельных емкостей 3 для газогенерирующей добавки, например типа Camlock;

28 - подъемные проушины бункера 4.

Использование эмульсионных взрывчатых веществ позволяет радикально улучшить безопасность транспортировки и заряжания взрывчатого вещества, так как перевозятся и заряжаются невзрывчатые компоненты и конечный «взрывной продукт» образуется только в заряженных скважинах. В настоящее время интенсивно развиваются технологии использования эмульсионных взрывчатых веществ в подземном пространстве.

Основным недостатком уже имеющихся на рынке решений являются большие габариты устройств для перевозки взрывчатых веществ и их компонентов, что в условиях стесненного пространства, например подземного, неприемлемо. Также в ряде технологий при подземной разработке месторождений предусматривается зарядка восходящих (вертикальных) шпуров или скважин, предъявляющая особые требования к вязкости полученного эмульсионного взрывчатого вещества, а также к качеству дозирования и смешивания компонентов.

Смесительно-зарядная машина для подземных горных работ предназначена для временного хранения и приготовления эмульсионных взрывчатых веществ с возможностью заряжания восходящих шпуров и скважин на местах применения.

Смесительно-зарядная машина для подземных горных работ содержит следующие основные элементы. Несущая рама 1, например усиленная сварная сборно-разборная конструкция, предназначенная для монтажа на ней технологического оборудования, емкостей для воды 2 и отдельных емкостей для газогенерирующей добавки 3, бункера 4 для эмульсионной матрицы. С помощью несущей рамы 1 производится установка и перемещение устройства с помощью самоходного шасси (например, Нормет, Паус и т.д., на чертеже условно не показано). Для этого в нижней части несущей рамы 1 предусмотрены направляющие 12, с помощью которых несущую раму 1 жестко закрепляют на самоходном шасси. Внутри несущей части рамы закрепляют бункер 4 для эмульсионной матрицы, емкость 2 для воды, отдельные емкости 3 для газогенерирующей добавки. Емкости 2 и 3, а также бункер 4 гидравлически связаны через краны 9, 6, 8 с ведущим 17 и ведомым 18 цилиндрами поршневого насоса 5. Отношение объемов ведущего 17 и ведомого 18 цилиндров газогенерирующей добавки принято постоянным для обеспечения постоянной пропорции компонентов, что в свою очередь обеспечит качество продукции. При этом бункер 4 и емкость 2 для воды гидравлически подключены к ведущему цилиндру 17 поршневого насоса 5. Отдельные емкости 3 для газогенерирующей добавки через блок шаровых кранов 6 гидравлически соединены с ведомым цилиндром 18 поршневого насоса 5. Насос 5 закрепляют под бункером 4 рядом с емкостями 2 и 3. За счет того, что бункер 4 эмульсионной матрицы выполнен в виде параллелепипеда с основанием в виде перевернутой правильной пирамиды с углами в вершине между боковыми гранями менее 90º возможна максимально полная разгрузка внутренней емкости без дополнительной промывки. Каждый цилиндр 17 и/или 18 насоса 5 может быть снабжен манометром и обратными клапанами. Также в гидравлической схеме устройства может быть предусмотрена система фильтров. В качестве материалов емкостей 2 и 3, а также бункера 4 предпочтительным является использование материалов из нержавеющей стали, при этом для продления срока службы сварные швы могут быть зачищены с плавным переходом к основному металлу и пассивированы, а бункер 4 может быть загрунтован и покрыт двумя или более слоями защитного покрытия. Система подачи газогенерирующей добавки состоит из емкостей 3 для хранения, выполненных отдельно, установленных на несущей раме 1 устройства. Емкости 3 предназначены для хранения разных типов газогенерирующих добавок до момента, когда она не будет перекачана в эмульсионную матрицу через инжектор 25, исполняя роль сенсибилизации и смазки зарядного шланга 23. Газогенерирующие добавки разные типов заливают отдельно в емкость 3 через быстроразъемные соединения 27, расположенные в верхних и нижних частях емкостей 3. Выпускная линия на емкости 3 пропускает разные типы газогенерирующих добавок через блок шаровых кранов 6 емкостей 3. Использование различных типов газогенерирующих добавок позволит получать разные плотности эмульсионных взрывчатых веществ, а постоянный объем и механическая и гидравлическая связь ведущего 17 и ведомого 18 цилиндров поршневого насоса 5 позволят получать высокое качество дозирования и смешивания конечного продукта, а также возможность получать эмульсионные взрывчатые вещества в широком диапазоне плотности. Выпускная линия газогенерирующей добавки может включать обратный клапан, индикатор расхода и фильтр в линии, и затем, - инжектор 25. Поршневой насос 5 для газогенерирующей добавки имеет ведомый привод, запускаемый в работу ведущим цилиндром 17 поршневого насоса 5 с помощью механической связи 11. Фильтр раствора газогенерирующей добавки может быть установлен на линии между индикатором расхода и ведомым цилиндром 18 поршневого насоса 5. Это может быть, например фильтр Swagelok. Из поршневого насоса 5 по гидравлической линии газогенерирующая добавка попадает в трехходовой кран 26, жестко закрепленный на несущей раме 1. Трехходовой кран 26 дает возможность газогенерирующей добавке либо проходить напрямую в инжектор 25 во время производства эмульсионного взрывчатого вещества, либо в точку отбора проб газогенерирующей добавки во время калибровки расхода. В течение рабочего процесса ручка трехходового крана 26 может быть, например, направлена вверх (производство), а во время калибровки - вниз. Обратный клапан может быть установлен на линию подачи газогенерирующей добавки для исключения попадания воздуха в систему. Для выполнения калибровки расхода газогенерирующей добавки, вначале необходимо открыть один из шаровых кранов 6 на одной из емкостей 3 выполненных отдельно, для газогенерирующей добавки и повернуть трехходовой кран 30 на 180° в позицию для калибровки (ручка вниз), кружка для измерения плотности раствора должна находиться под точкой отбора проб для сбора образца газогенерирующей добавки с целью его взвешивания. Этот процесс выполняется во время перекачки воды из емкости 2 через поршневой насос 5 при запуске. После того, как насос 5 выполнит 10 циклов, необходимых для калибровки, его можно выключить, трехходовой кран 26 вернуть назад в его начальную позицию (ручка вверх) и произвести взвешивание образца полученного продукта. Точка калибровки газогенерирующей добавки может включать в себя предохранительный клапан давления, расположенный позади панели. Он воспроизводит давление, подающее на шланг, для гарантии того, что калибровочный объем является точным отображением того, что подается в зарядный шланг при работе поршневого насоса 5. Емкость для воды 2 служит для хранения и выдачи воды для первичного заполнения гидравлической системы устройства, а также для промывки системы после завершения работ, связанных с зарядкой эмульсионного взрывчатого вещества.

Размер емкости бункера 4 для эмульсионной матрицы принимают в соответствии со сменной потребностью в эмульсионном взрывчатом веществе, например, емкость может быть равной 1,3, 2 и 4 м³. Бункер 4 оснащен внизу поворотным затвором 8 для выпуска эмульсионной матрицы. Вентиляционный клапан и предохранительный диск 7 из хрупкого материала располагают на крыше бункера 4 для сброса возможного излишнего давления емкости во время работы и предотвращения аварийных ситуаций.

Гидродвигатель самоходного шасси 10 служит для накопления и преобразования энергии от источника 24 гидравлической энергии. Для обеспечения работы гидродвигателя используют блок из пневматического фильтра, регулятора и лубрикатора, например Festo. Для размещения проводки используют шкаф управления. Для проведения погрузочно-разгрузочных и ремонтных операций на раме 1 жестко закреплены подъемные проушины 29. Сбоку устройства в ящике контроллера управления 16 располагают контроллер и проводку, закрепленный на кронштейнах, необходимый для установления режимов приготовления эмульсионного взрывчатого вещества. Питание для контроллера 16 предусмотрено от аккумуляторов. Контроллер 16 подключают с помощью разъемов к насосу 5. При наличии внешнего источника воды для промывки его подключают к устройству через шаровой кран 19. Зарядный шланг 23 подключают к гидравлической системе устройства через адаптер для подключения зарядного шланга. На конце зарядного шланга 23 с помощью адаптера 21 для статического миксера закрепляют статический миксер 22. Размер выпускного сопла статического миксера 22 принимают в соответствии с требуемыми характеристиками перемешивания эмульсионной матрицы и газогенерирующей добавки. В инжекторе 25 в поток эмульсии вводят газогенерирующую добавку коаксиально потоку эмульсионной матрицы. Перед инжектором 25 в гидравлическую схему эмульсионной матрицы установлен сгуститель 20, выполненный в виде полого цилиндра с местными сопротивлениями.

Смесительно-зарядная машина для подземных горных работ работает следующим образом. Перед пуском устройства необходимо провести проверку следующих показателей и систем:

- уровень эмульсионной матрицы в бункере 4;

- уровень воды в емкости 2;

- уровень газогенерирующей добавки в емкости 3;

- все емкости должны быть закрыты крышками;

- не должно быть протечек/утечек на поршневом насосе 5;

- не должно быть видимых утечек на всех участках гидравлической системы устройства;

- краны должны быть перекрыты;

- все системы аварийного отключения должны быть в исправном состоянии.

Для активации гидравлической системы, вначале необходимо убедиться, что поворотный затвор 8 из бункера 4 для эмульсионной матрицы закрыт. Открывают кран 9 на емкости 2 для воды в точке гидравлического соединения с линией подачи эмульсионной матрицы. Таким образом, полностью промоется шланг и трубопроводы, идущие от емкости 2 для воды к бункеру 4 и поршневому насосу 5. Прокачивают воду через систему при запуске, затем открывает поворотный затвор 8 на бункере 4, чтобы прокачать эмульсионную матрицу через поршневой насос 5 с помощью ведущего цилиндра 17. В завершении процесса прокачки, закрывают кран 9 водной емкости 2 и водный клапан - устройство теперь будет прокачивать и производить эмульсионное взрывчатое вещество. Также описанная выше процедура выполняется в обратном направлении для промывки устройства по завершении производства эмульсионного взрывчатого вещества.

Устройство использует гидравлическую энергию от гидродвигателя 10 самоходного шасси, которая в свою очередь приводит в действие поршневой насос 5.

Эмульсионная матрица, находящаяся в бункере 4, подается в поршневой насос 5 через трубопровод с. Насос 5 является нагнетательным поршневым насосом, который производит импульсный поток. Насос 5 приводится в действие при помощи пневматической станции 10. Сжатый воздух подается службами заказчика от источника 24. Насос 5 подает эмульсию на основе аммиачной селитры по гидравлической системе в инжектор 25. В инжектор 25 впрыскивается газогенерирующая добавка через один из кранов 6 через ведомый цилиндр 18 поршневого насоса 5. В инжекторе 25 в поток эмульсии вводят газогенерирующую добавку коаксиально потоку эмульсионной матрицы, за счет чего газогенерирующая добавка образует смазывающую пленку по всей внутренней поверхности подающей линии и зарядного шланга 23, т.е. действует для облегчения перекачивания продукта в виде эмульсионного взрывчатого вещества. При отсутствии газогенерирующей добавки в зарядном шланге 23 перекачивание будет замедляться и в конечном итоге остановится. На стороне подачи поршневого насоса 5 может быть встроены фильтр и манометр. Фильтр предотвращает попадание загрязняющих веществ, таких как камни и кристаллы в установку. Статический миксер 22 дополнительно перемешивает газогенерирующую добавку и эмульсию для дополнительной гарантии того, что они перемешались должным образом, и тем самым сенсибилизировали продукт. Скорость поршневого насоса 5 регулируется, устанавливается и проверяется с помощью контроллера 16, подключенного к насосам. Показатели работы поршневого насоса 5 отображаются на панели дисплея контроллера 16. Включение и выключение поршневого насоса 5 осуществляется через управляющий клапан на гидравлической станции 10. После окончания процедуры заряжания устройство промывают в последовательности указанной выше при предварительной промывке.

Применение смесительно-зарядной машины для подземных горных работ обеспечивает следующие преимущества:

- повышение мобильности;

- улучшение качества дозирования компонентов;

- повышение безопасности эксплуатации;

- минимизация габаритных размеров устройства за счет конструктивной компоновки.

Claims (3)

1. Смесительно-зарядная машина для подземных горных работ, включающая в себя комплекс оборудования, смонтированный на самоходном шасси, содержащий бункер эмульсионной матрицы в виде параллелепипеда с основанием в виде перевернутой правильной пирамиды, с выполненным внизу поворотным затвором для выпуска эмульсионной матрицы, а вверху с загрузочным люком с предохранительным диском и клапаном, емкость с газогенерирующей добавкой, поршневой насос, соединенный гидравлически с емкостями для эмульсии, газогенерирующей добавки, воды и зарядным шлангом, трехходовой кран, контроллер, инжектор, в котором в поток эмульсии вводят газогенерирующую добавку коаксиально потоку эмульсионной матрицы, статический миксер, сгуститель, отличающаяся тем, что бункер эмульсионной матрицы выполнен с углами в вершине между боковыми гранями менее 90°, поршневой насос выполнен с гидравлическим приводом от гидродвигателя самоходного шасси и включает ведущий цилиндр, соединённый с емкостью для эмульсии, а также ведомый цилиндр, соединённый с емкостями с газогенерирующей добавкой, причем ведущий цилиндр выполнен большего объема, а отношение объемов ведущего и ведомого цилиндров принято постоянным, предохранительный диск выполнен из хрупкого материала, а емкости с газогенерирующей добавкой выполнены отдельными, каждая снабжена уровнемером, дыхательным клапаном и быстроразъемными соединениями в верхней и нижней части.

2. Смесительно-зарядная машина по п. 1, отличающаяся тем, что сварные швы емкостей зачищены с плавным переходом к основному металлу и пассивированы.

3. Смесительно-зарядная машина по п. 1, отличающаяся тем, что бункер загрунтован и покрыт двумя или более слоями защитного покрытия.

Images