RU2165526C2 - Устройство (варианты) и способ для разрушения электрическим разрядом - Google Patents
Устройство (варианты) и способ для разрушения электрическим разрядом Download PDFInfo
- Publication number
- RU2165526C2 RU2165526C2 RU98103340/03A RU98103340A RU2165526C2 RU 2165526 C2 RU2165526 C2 RU 2165526C2 RU 98103340/03 A RU98103340/03 A RU 98103340/03A RU 98103340 A RU98103340 A RU 98103340A RU 2165526 C2 RU2165526 C2 RU 2165526C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- electrodes
- core
- discharge
- destructive
- destruction
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 43
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 42
- 230000006378 damage Effects 0.000 claims abstract description 34
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 23
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims abstract description 21
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims abstract description 20
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 claims description 86
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 10
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 20
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 7
- 239000004020 conductor Substances 0.000 abstract description 5
- 239000011435 rock Substances 0.000 abstract description 4
- 239000004575 stone Substances 0.000 abstract description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 abstract 1
- 238000009966 trimming Methods 0.000 abstract 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 12
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 6
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 2
- 230000009172 bursting Effects 0.000 description 2
- 238000012797 qualification Methods 0.000 description 2
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 2
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 2
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 2
- 238000005034 decoration Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- -1 for example Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 229920003051 synthetic elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000005061 synthetic rubber Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
- B28D—WORKING STONE OR STONE-LIKE MATERIALS
- B28D1/00—Working stone or stone-like materials, e.g. brick, concrete or glass, not provided for elsewhere; Machines, devices, tools therefor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F42—AMMUNITION; BLASTING
- F42D—BLASTING
- F42D3/00—Particular applications of blasting techniques
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21C—MINING OR QUARRYING
- E21C37/00—Other methods or devices for dislodging with or without loading
- E21C37/18—Other methods or devices for dislodging with or without loading by electricity
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)
- Perforating, Stamping-Out Or Severing By Means Other Than Cutting (AREA)
- Working Measures On Existing Buildindgs (AREA)
- Disintegrating Or Milling (AREA)
Abstract
Изобретение относится к горному делу и строительству, в частности к разрядному разрушающему устройству и способу разрушения разрядом для разрушения и разбивания объектов, например для разрушения горных пород и разбивания камней на небольшие куски на строительных площадках, отбойки при отделке туннелей и разрушений бетонных зданий. Разрядное разрушающее устройство выполнено с возможностью подвода или разряда электроэнергии, заряженной или накопленной в конденсаторе, между двумя электродами в течение короткого периода времени с целью мгновенного испарения разрушающего вещества для передачи давления, в результате чего происходит разрушение подлежащего этому объекта под действием силы расширения, возникающей вследствие этого испарения. Разрядное разрушающее устройство имеет конструкцию, в которой концевая часть оболочки, которая закрывает две металлические жилы, составляющие кабель, отрезана для обнажения концов металлических жил, а обнаженные концы металлических жил погружены в разрушающее вещество и использованы в качестве электродов. При этом разрядном разрушающем устройстве, которое можно легко изготовить, не требуется никакой регулировки расстояния между электродами. 3 с. и 2 з.п. ф-лы, 10 ил.
Description
Настоящее изобретение относится к устройству для разрушения электрическим разрядом и способу разрушения разрядом с использованием энергии, образуемой электрическим разрядом.
Предшествующий уровень техники
Общеизвестно разрядное разрушающее устройство, которое применяется для разрушения бетонных зданий и горных пород под действием энергии, образующейся при электрическом разряде (см. заявку Японии N 7-145698 от 06.06.95).
Общеизвестно разрядное разрушающее устройство, которое применяется для разрушения бетонных зданий и горных пород под действием энергии, образующейся при электрическом разряде (см. заявку Японии N 7-145698 от 06.06.95).
Это разрядное разрушающее устройство содержит разрушающий сосуд, который предназначен для помещения в зарядный шпур, образуемый в разрушаемом объекте, и два электрода, концы которых погружены в разрушающее вещество, заполняющее разрушающий сосуд и предназначенное для передачи давления.
В качестве разрушающего вещества используют, например, воду, а электродам придают, например, стержнеобразную или пластинчатую форму.
Способ разрушения разрядом, при котором используют это разрядное разрушающее устройство, содержит стадии: образуют зарядный шпур в объекте, подлежащем разрушению; помещают разрушающий сосуд в этот зарядный шпур; заряжают или накапливают электроэнергию в конденсаторе, подсоединенном между другими концами электродов, и подводят или разряжают электроэнергию между электродами в течение короткого периода времени для мгновенного испарения разрушающего вещества, тем самым разрушая подлежащий этому объект под действием силы расширения, возникающей вследствие этого испарения.
Так как вышеописанное разрядное разрушающее устройство предназначено для обеспечения возможности электрического разряда между двумя электродами, то требуются точная установка расстояния между электродами для образования электрического разряда и точное регулирование количества электроэнергии, заряжаемой или накапливаемой в конденсаторе.
Кроме того, разрядное разрушающее устройство имеет тот недостаток, что требуются большие производственные затраты, так как для производства разрушающего устройства необходимо изготавливать два отдельных электрода.
Ниже будет описан другой пример разрядного разрушающего устройства. Это разрядное разрушающее устройство имеет конструкцию, в которой к концам двух электродов приварена тонкая металлическая проволока, электрически связывающая электроды друг с другом. Электроды вставлены в разрушающий сосуд для погружения тонкой металлической проволоки в разрушающее вещество, заполняющее разрушающий сосуд. Электроды пропущены через уплотнительную пробку, вставленную в отверстие разрушающего сосуда. Между другими концами электродов подсоединен конденсатор.
Способ разрушения разрядом, при котором используют это разрядное разрушающее устройство, содержит стадии подвода электроэнергии, заряженной или накопленной в конденсаторе, к тонкой металлической проволоке в течение короткого периода времени для мгновенного расплавления и испарения тонкой металлической проволоки и испарения разрушающего вещества, что приводит к разрушению подлежащего разрушению объекта под действием силы расширения, возникающей вследствие этого испарения.
При разрядном разрушающем устройстве, упомянутом в последнем примере, требуются сложные технологии и большие затраты на изготовление устройства, так как при изготовлении этого разрушающего устройства необходимо делать два электрода и приваривать тонкую металлическую проволоку между концами этих электродов. Кроме того, это разрядное разрушающее устройство обладает другим недостатком, заключающимся в том, что оно в целом имеет сложную конструкцию.
Таким образом, главной задачей настоящего изобретения является создания разрядного разрушающего устройства, которое свободно от вышеописанных недостатков.
Краткое изложение изобретения
Согласно настоящему изобретению предлагается вариант разрядного разрушающего устройства, предназначенного для мгновенного испарения разрушающего вещества для передачи давления посредством подвода или разряда электроэнергии, заряженной или накопленной в конденсаторе, между электродами в короткий период времени и для разрушения подлежащего этому объекта под действием силы расширения, возникающей вследствие этого испарения; устройство имеет конструкцию, в которой концы внутренней металлической жилы и внешней металлической жилы обнажены путем отрезания концевой части оболочки коаксиального кабеля, состоящего из коаксиально расположенных и закрытых оболочкой внутренней жилы и внешней жилы, погружены в разрушающую жидкость и использованы в качестве электродов.
Согласно настоящему изобретению предлагается вариант разрядного разрушающего устройства, предназначенного для мгновенного испарения разрушающего вещества для передачи давления посредством подвода или разряда электроэнергии, заряженной или накопленной в конденсаторе, между электродами в короткий период времени и для разрушения подлежащего этому объекта под действием силы расширения, возникающей вследствие этого испарения; устройство имеет конструкцию, в которой концы внутренней металлической жилы и внешней металлической жилы обнажены путем отрезания концевой части оболочки коаксиального кабеля, состоящего из коаксиально расположенных и закрытых оболочкой внутренней жилы и внешней жилы, погружены в разрушающую жидкость и использованы в качестве электродов.
Способ разрушения разрядом согласно настоящему изобретению, который предназначен для разрушения подлежащего этому объекта посредством вышеописанного разрядного разрушающего устройства, отличается тем, что устанавливают зависимость между расстоянием L (мм) между электродами, погруженными в разрушающее вещество, и напряжением Vp, прилагаемым между электродами, которая удовлетворяет следующему уравнению:
Vp ≥ 1000 L
Благодаря тому что концы внутренней металлической жилы и внешней металлической жилы обнажены путем отрезания концевой части оболочки кабеля, состоящего из множества металлических жил, погружены в разрушающее вещество и использованы в качестве электродов, вышеописанный первый вариант разрядного разрушающего устройства, второй вариант разрядного разрушающего устройства и способ разрушения разрядом делают ненужным регулирование расстояния между электродами и облегчают изготовление разрядного разрушающего устройства.
Vp ≥ 1000 L
Благодаря тому что концы внутренней металлической жилы и внешней металлической жилы обнажены путем отрезания концевой части оболочки кабеля, состоящего из множества металлических жил, погружены в разрушающее вещество и использованы в качестве электродов, вышеописанный первый вариант разрядного разрушающего устройства, второй вариант разрядного разрушающего устройства и способ разрушения разрядом делают ненужным регулирование расстояния между электродами и облегчают изготовление разрядного разрушающего устройства.
Более того, при варианте разрядного разрушающего устройства не требуется изготавливать отдельные электроды для производства разрядного разрушающего устройства, благодаря чему разрядное разрушающее устройство может быть изготовлено при небольших затратах. Кроме того, уровень напряжения, который должен быть приложен к электродам, можно легко установить по расстоянию между металлическими жилами, т.е. расстояние между электродами является постоянным.
Далее, третий вариант разрядного разрушающего устройства согласно настоящему изобретению имеет конструкцию, в которой концы электродов соединены друг с другом тонкой металлической проволокой, конденсатор подсоединен между другими концами электродов и тонкая металлическая проволока погружена в разрушающее вещество для передачи давления; устройство выполнено с возможностью разряда или подвода в течение короткого периода времени электроэнергии, предварительно заряженной или накопленной в конденсаторе, по электродам к тонкой металлической проволоке для ее расплавления и испарения и для мгновенного испарения разрушающего вещества, что приводит к разрушению подлежащего этому объекта под действием силы расширения, возникающей вследствие этого испарения. В этом разрядном разрушающем устройстве внутренняя металлическая жила и внешняя металлическая жила расположены соосно и закрыты оболочкой с образованием коаксиального кабеля, внутренняя жила и внешняя жила используются в качестве электродов, концевая часть оболочки отрезана для обнаружения концов внутренней жилы и внешней жилы, обнаженные концы внутренней жилы и внешней жилы погружены в разрушающее вещество и конец внутренней жилы намотан вокруг конца внешней жилы, погруженной в разрушающее вещество.
Далее, четвертый вариант разрядного разрушающего устройства согласно настоящему изобретению имеет конструкцию, в которой конец внутренней жилы, используемый в третьем варианте разрядного разрушающего устройства, приварен к концу внешней жилы, погруженной в разрушающее вещество.
Третий и четвертый варианты разрядного разрушающего устройства могут быть изготовлены при небольших затратах благодаря тому, что в качестве электродов используют внутреннюю металлическую жилу и внешнюю металлическую жилу коаксиального кабеля, а конец внутренней жилы, который обнажен отрезанием концевой части оболочки коаксиального кабеля и погружен в разрушающее вещество, используют в качестве тонкой металлической проволоки для соединения электрической связью внутренней жилы, погруженной в разрушающее вещество, с внешней жилой. Кроме того, при этих разрядных разрушающих устройствах не требуется никаких сложных технологий изготовления для дальнейшего снижения производственных затрат и становится возможным упрощение конструкций разрядных разрушающих устройств.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1 - вид в разрезе, иллюстрирующий общую конструкцию первого варианта воплощения разрядного разрушающего устройства согласно настоящему изобретению;
фиг. 2 - вид в вертикальном разрезе, иллюстрирующий в увеличенном масштабе разрушающий сосуд, используемый в первом варианте воплощения изобретения;
фиг. 3 - вид в горизонтальном разрезе, иллюстрирующий в увеличенном масштабе разрушающий сосуд, используемый в первом варианте воплощения изобретения;
фиг. 4 - график, иллюстрирующий зависимость между расстоянием между электродами и приложенным напряжением, необходимым для разрушения в первом варианте воплощения изобретения;
фиг. 5 - вид в вертикальном разрезе, иллюстрирующий в увеличенном масштабе разрушающий сосуд, используемый во втором варианте воплощения настоящего изобретения;
фиг. 6 - вид в горизонтальном разрезе, иллюстрирующий в увеличенном масштабе разрушающий сосуд, используемый во втором варианте воплощения изобретения;
фиг. 7 - вид в разрезе, иллюстрирующий общую конструкцию третьего варианта воплощения разрядного разрушающего устройства согласно настоящему изобретению;
фиг. 8 - вид в вертикальном разрезе, иллюстрирующий в увеличенном масштабе разрушающий сосуд, используемый в третьем варианте воплощения изобретения;
фиг. 9 - вид в горизонтальном разрезе, иллюстрирующий в увеличенном масштабе разрушающий сосуд, используемый в третьем варианте воплощения изобретения; и
фиг. 10 - вид в вертикальном разрезе, иллюстрирующий в увеличенном масштабе разрушающий сосуд, используемый в четвертом варианте воплощения настоящего изобретения.
Фиг. 1 - вид в разрезе, иллюстрирующий общую конструкцию первого варианта воплощения разрядного разрушающего устройства согласно настоящему изобретению;
фиг. 2 - вид в вертикальном разрезе, иллюстрирующий в увеличенном масштабе разрушающий сосуд, используемый в первом варианте воплощения изобретения;
фиг. 3 - вид в горизонтальном разрезе, иллюстрирующий в увеличенном масштабе разрушающий сосуд, используемый в первом варианте воплощения изобретения;
фиг. 4 - график, иллюстрирующий зависимость между расстоянием между электродами и приложенным напряжением, необходимым для разрушения в первом варианте воплощения изобретения;
фиг. 5 - вид в вертикальном разрезе, иллюстрирующий в увеличенном масштабе разрушающий сосуд, используемый во втором варианте воплощения настоящего изобретения;
фиг. 6 - вид в горизонтальном разрезе, иллюстрирующий в увеличенном масштабе разрушающий сосуд, используемый во втором варианте воплощения изобретения;
фиг. 7 - вид в разрезе, иллюстрирующий общую конструкцию третьего варианта воплощения разрядного разрушающего устройства согласно настоящему изобретению;
фиг. 8 - вид в вертикальном разрезе, иллюстрирующий в увеличенном масштабе разрушающий сосуд, используемый в третьем варианте воплощения изобретения;
фиг. 9 - вид в горизонтальном разрезе, иллюстрирующий в увеличенном масштабе разрушающий сосуд, используемый в третьем варианте воплощения изобретения; и
фиг. 10 - вид в вертикальном разрезе, иллюстрирующий в увеличенном масштабе разрушающий сосуд, используемый в четвертом варианте воплощения настоящего изобретения.
Наилучший вариант воплощения изобретения
Настоящее изобретение будет подробнее описано со ссылкой на сопровождающие чертежи.
Настоящее изобретение будет подробнее описано со ссылкой на сопровождающие чертежи.
Вначале будет описан первый вариант воплощения настоящего изобретения со ссылкой на фиг. 1-3. Разрядное разрушающее устройство 1, предпочитаемое как первый вариант воплощения настоящего изобретения, используется для разрушения предназначенного для этого объекта H1, как, например, основной горной породы или камня, которые нужно разрушать или разбить на небольшие части на строительной площадке, объекта, отбиваемого при отделке туннеля, или здания, подлежащего разрушению.
Как показано на чертежах, разрядное разрушающее устройство 1 имеет разрушающий сосуд 2, который помещен в зарядный шпур 20a, образованный в разрушаемом объекте H1, и заполнен разрушающим веществом 3 для передачи давления. В разрушающий сосуд 2 вставлена уплотнительная пробка 2a, через которую пропущен готовый кабель 6, закрепленный в ней. Кабель 6 состоит из множества (двух на чертежах) металлических жил 4,4 (изготовленных, например, из Cu), которые расположены параллельно друг другу и закрыты оболочкой 7, изготовленной из синтетической смолы.
Концевая часть оболочки отрезана с обнажением концов жил 4, 4, обнаженные концы жил погружены в разрушающее вещество 3, а концы жил, погруженные в разрушающее вещество 3, используются в качестве электродов 4a.
Разрушающий сосуд 2 изготавливают из пластицированного каучука (синтетического каучука), водоупорной бумаги или стекла.
Далее, между электродами 4a расположена система электропитания 9 для снабжения электроэнергией. Эта система электропитания 9 состоит из блока питания 10, который соединен с клеммами 5, 5, расположенными на других концах жил 4, 4; конденсатора 13, который параллельно соединен между блоком питания 10 и клеммами 5, 5; цепи регулирования зарядки 11, которая присоединена между блоком питания 10 и конденсатором 13 для регулирования количества электроэнергии (уровня заряженного напряжения), накопленного в конденсаторе 13; и разрядника 12, который подсоединен между цепью регулирования зарядки 11 и одной из клемм 5,5.
При использовании разрядного разрушающего устройства 1 объект, подлежащий разрушению, разрушают нижеописанным способом.
Способ разрушения разрядом содержит стадии: заливают разрушающее вещество 3 в разрушающий сосуд 2, пропускают готовый кабель 6 через уплотнительную пробку 2a, отрезают концевую часть оболочки 7 кабеля 6 для обнажения концов жил 4, 4 и устанавливают уплотнительную пробку 2a в разрушающий сосуд 2, тем самым погружая обнаженные концы жил 4, 4 в разрушающее вещество 3.
Затем устанавливают разрушающий сосуд 2 в зарядный шпур 20a, образованный в разрушаемом объекте H1, соединяют систему электропитания 9 с клеммами 5, 5 жил 4,4 и накапливают электроэнергию в конденсаторе 13.
На графике фиг. 4, который построен на основе экспериментальных данных, показана зависимость между расстоянием L (мм) между электродами 4a и минимальным напряжением Vp (вольты), которое должно быть приложено между электродами 4a для возникновения электрического разряда между ними.
Из этого графика зависимости между расстоянием L между электродами 4a и напряжением Vp, необходимым для возникновения разряда между электродами, видно, что, например, для возникновения электрического разряда между электродами 4a необходимо напряжение в 1000 вольт, когда расстояние L между электродами 4a равно 1 мм. Следовательно, можно вызвать электрический разряд, когда зависимость между расстоянием L между электродами 4a и напряжением Vp удовлетворяет следующему уравнению (1):
Vp ≥ 1000 L (1)
Другими словами, электроэнергию следует накапливать в конденсаторе 13 до тех пор, пока не будет удовлетворено вышеупомянутое уравнение (1).
Vp ≥ 1000 L (1)
Другими словами, электроэнергию следует накапливать в конденсаторе 13 до тех пор, пока не будет удовлетворено вышеупомянутое уравнение (1).
При включении разрядника 12 после накопления электроэнергии в конденсаторе до такой степени, что будет удовлетворено уравнение (1), происходят электрический разряд между электродами 4a и мгновенное испарение разрушающего вещества 3, в результате чего под действием силы расширения, возникающей вследствие этого испарения, разбивается или разламывается объект, подлежащий разрушению.
Благодаря тому что концевая часть оболочки 7 готового кабеля 6, которая удерживает жилы 4, 4 параллельно друг другу, отрезана для обнажения концов шин, а обнаженные концы шин 4, 4 погружены в разрушающее вещество 3 для использования в качестве электродов 4a, этот первый вариант воплощения изобретения избавляет рабочего от необходимости регулировать расстояние между электродами 4a и позволяет легко изготавливать разрядное разрушающее устройство 1 при отсутствии какой-либо квалификации. Кроме того, при первом варианте воплощения изобретения не требуется изготовление отдельных электродов для производства разрядного разрушающего устройства 1, благодаря чему становится возможным производство разрядного разрушающего устройства 1 при небольших затратах.
Так как готовый кабель 6 имеет определенное расстояние L между электродами 4a, то первый вариант воплощения изобретения позволяет осуществлять электрический разряд между электродами 4a простым накоплением электроэнергии в конденсаторе 13 до тех пор, пока не будет удовлетворено вышеупомянутое уравнение (1), определяющее соответствие напряжения Vp расстоянию L между электродами 4a используемого кабеля, и облегчает регулирование процесса накопления электроэнергии в конденсаторе 13.
Затем будет описан второй вариант воплощения настоящего изобретения со ссылкой на фиг. 5 и 6.
В разрядном разрушающем устройстве, предпочтительном как второй вариант воплощения изобретения, в качестве электродов 27, 27 используют части внутренней металлической жилы 28 и внешней металлической жилы (называемой также экранирующим проводником) 29, составляющих коаксиальный кабель 31.
Внутренняя жила 28 и внешняя жила 29 расположены коаксиально и покрыты оболочкой 30, концевая часть оболочки 30 отрезана с целью обнажения концов жил, а обнаженные концы используются в качестве электродов 27, 27.
Подобно кабелю 6, используемому в вышеописанном первом варианте воплощения изобретения, коаксиальный кабель 31 пропущен через уплотнительную пробку 2a, вставленную в разрушающий сосуд 2, так чтобы электроды 27, 27 были погружены в разрывающее вещество 3, заполняющее разрывающий сосуд 2.
Кроме того, между клеммами 24, расположенными на других концах жил 28 и 29, подключена система электропитания 9, которая похожа на систему, показанную на фиг. 1.
При использовании вышеописанного разрядного разрушающего устройства 1 объект H1, подлежащий разрушению, разрушают нижеописанным способом.
Способ разрушения разрядом содержит стадии: заливают разрушающее вещество 3 в разрушающий сосуд 2, пропускают коаксиальный кабель 31 через уплотнительную пробку 2a, отрезают концевую часть оболочки 30 коаксиального кабеля 31 для обнажения концов внутренней жилы 28 и внешней жилы 29 и погружают обнаженные концы внутренней жилы 28 и внешней жилы 29 в разрушающее вещество, вставляя уплотнительную пробку 2a в разрушающий сосуд 2.
Затем устанавливают разрушающий сосуд 2 в зарядный шпур 20a, образованный в разрушаемом объекте H1, и подсоединяют систему электропитания 9 между клеммами внутренней жилы 28 и внешней жилы 29. После этого накапливают электроэнергию в конденсаторе 13 до тех пор, пока зависимость между расстоянием между электродами 27 и напряжением Vp, которое должно быть приложено между электродами 27, не будет удовлетворять вышеупомянутому уравнению (1).
Если при состоянии, достигнутом таким образом, включить разрядник 12, то произойдут электрический разряд между электродами 27 и внезапное испарение разрушающего вещества, в результате чего под действием силы расширения, возникающей вследствие этого испарения, разбивается или разламывается объект, подлежащий разрушению. Благодаря тому что концевая часть оболочки 30 готового коаксиального кабеля отрезана, а обнаженные концы внутренней жилы и внешней жилы 29, которые погружены в разрушающее вещество 3, используются в качестве электродов 27, 27, этот второй вариант воплощения изобретения избавляет рабочего от необходимости регулировать расстояние между электродами 27, 27 и позволяет, как и в первом варианте воплощения изобретения, легко изготавливать разрядное разрушающее устройство при отсутствии какой-либо квалификации. Кроме того, при вышеописанном втором варианте воплощения изобретения не требуется изготовление отдельных электродов для производства разрядного разрушающего устройства 1, благодаря чему становится возможным производить разрядное разрушающее устройство при небольших затратах и легко регулировать накопление электроэнергии в конденсаторе 13.
Теперь будет описан третий вариант воплощения настоящего изобретения со ссылкой на фиг. 7-9.
Разрядное разрушающее устройство 1, предпочтительное как третий вариант воплощения изобретения, имеет конструкцию, в которой готовый коаксиальный кабель 35 пропущен через уплотнительную пробку 2a разрушающего сосуда 2, заполненного разрушающим веществом 3. Коаксиальный кабель 35 состоит из внутренней металлической жилы 36, расположенной в центре, внешней жилы 37, расположенной коаксиально внутренней жиле 36, и оболочки 38 из синтетической смолы, которая закрывает внутреннюю жилу 36 и внешнюю жилу 37.
Кроме того, концевая часть оболочки отрезана для обнажения концов внутренней жилы 36 и внешней жилы 37, обнаженные концы внутренней жилы 36 и внешней жилы 37 погружены в разрушающее вещество 3, обнаженный конец внешней жилы 37 накоротко отрезан, а обнаженные концы внутренней жилы 36 и внешней жилы 37 используются в качестве электродов.
Обнаженный конец внутренней жилы 36 намотан на внешнюю жилу 37 для электрической связи с ней и используется как тонкая металлическая проволока 8.
В третьем варианте воплощения изобретения используется система электропитания 9, которая по устройству сходна с системой электропитания, используемой в вышеописанных первом или втором варианте воплощения изобретения. Эта система электропитания 9 соединена с клеммами 40 внутренней жилы 36 и внешней жилы 37, выступающих из уплотнительной пробки 2a.
При использовании разрядного разрушающего устройства 1 вышеописанной конструкции объект, подлежащий разрушению, разрушают нижеописанным способом.
Способ разрушения разрядом содержит стадии: заливают разрушающее вещество 3 в разрушающий сосуд 2, пропускают коаксиальный кабель через уплотнительную пробку 2a, отрезают концевую часть оболочки коаксиального кабеля 35, отрезают накоротко внешнюю жилу 37, наматывают внутреннюю жилу 36 на внешнюю жилу 37 и вставляют уплотнительную пробку 2a в разрушающий сосуд 2.
Затем устанавливают разрушающий сосуд 2 в зарядный шпур 20a, образованный в разрушаемом объекте H1, соединяют систему электропитания 9 с клеммами 40 и накапливают электроэнергию в конденсаторе 13.
При включении разрядника 12 тонкая металлическая проволока 8 расплавляется и испаряется, а разрушающее вещество мгновенно испаряется, в результате чего под действием силы расширения, возникающей вследствие этого испарения, разбивается или разламывается объект H1, подлежащий разрушению.
Благодаря тому что концевая часть оболочки готового коаксиального кабеля отрезана для обнажения концов внутренней жилы 36 и внешней жилы 37, обнаженный конец внутренней жилы 36 используется в качестве тонкой металлической проволоки 8, а внутренняя жила 36 и внешняя жила 37 или электроды электрически связаны одна с другой посредством намотки обнаженного конца внутренней жилы 36 на внешнюю жилу 37, этот третий вариант воплощения изобретения делает возможным изготовление разрядного разрушающего устройства 1 при небольших затратах. Кроме того, при третьем варианте воплощения изобретения не требуется никаких сложных технологий изготовления разрядного разрушающего устройства 1 для снижения производственных затрат на него и становится возможным упрощение в целом конструкции разрядного разрушающего устройства 1.
Наконец, будет описан четвертый вариант воплощения настоящего изобретения со ссылкой на фиг. 10.
Разрядное разрушающее устройство 1, предпочтительное как четвертый вариант воплощения настоящего изобретения, имеет конструкцию, в которой готовый коаксиальный кабель 35 пропущен через уплотнительную пробку 2a разрушающего сосуда 2, концевая часть оболочки 38 коаксиального кабеля 35 отрезана для обнажения концов внутренней жилы и внешней жилы и эти обнаженные концы погружены в разрушающее вещество 3.
Обнаженный конец внешней жилы отрезан накоротко, а обнаженный конец внутренней жилы 36 приварен или припаян к внешней жиле 37 для электрической связи с ней, так что средняя часть обнаженного конца внутренней жилы 36 служит в качестве тонкой металлической проволоки.
Другие части четвертого варианта воплощения изобретения сходны с частями вышеописанного третьего варианта воплощения изобретения и не будут подробно описываться.
Благодаря тому что концевая часть оболочки готового коаксиального кабеля 35 отрезана для обнажения концов внутренней жилы 36 и внешней жилы 37, обнаженный конец внешней жилы отрезан накоротко и обнаженный конец внутренней жилы 36 приварен к внешней жиле 37 для электрической связи с ней, так что средняя часть обнаженного конца внутренней жилы 36 служит в качестве тонкой металлической проволоки 8, этот четвертый вариант воплощения изобретения, как и третий вариант воплощения изобретения, делает возможным изготовление разрядного разрушающего устройства при небольших затратах. Кроме того, при четвертом варианте воплощения изобретения не требуется никаких сложных технологий изготовления разрядного разрушающего устройства 1 для снижения производственных затрат на него и становится возможным упрощение в целом конструкции разрушающего устройства.
Применимость в промышленности
Как понятно из предшествующего описания, разрядное разрушающее устройство и способ разрушения разрядом согласно настоящему изобретению полезны для разрушения основных горных пород и разбивания камней на небольшие куски на строительных площадках, отбойки при отделке туннелей и разрушения или разборки бетонных зданий и т.д.
Как понятно из предшествующего описания, разрядное разрушающее устройство и способ разрушения разрядом согласно настоящему изобретению полезны для разрушения основных горных пород и разбивания камней на небольшие куски на строительных площадках, отбойки при отделке туннелей и разрушения или разборки бетонных зданий и т.д.
Claims (5)
1. Устройство для разрушения разрядом объекта, подлежащего разрушению, под действием силы расширения, возникающей вследствие мгновенного испарения разрушающего вещества для передачи давления, которое вызывается подводом или разрядом электроэнергии, заряженной или накопленной в конденсаторе, к электродам или между ними в течение короткого периода времени, отличающееся тем, что концевая часть оболочки коаксиального кабеля, состоящего из внутренней металлической жилы и внешней металлической жилы, которые расположены коаксиально и закрыты указанной оболочкой, отрезана для обнажения концов внутренней жилы и внешней жилы, а обнаженные концы внутренней жилы и внешней жилы погружены в разрушающее вещество и использованы в качестве электродов.
2. Способ разрушения разрядом, предназначенный для разрушения объекта, подлежащего разрушению, с помощью устройства для разрушения разрядом предназначенного для разрушения объекта под действием силы расширения, возникающей вследствие мгновенного испарения разрушающего вещества для передачи давления, которое вызывается подводом или разрядом электроэнергии, заряженной или накопленной в конденсаторе, к электродам или между ними в течение короткого периода времени, отличающийся тем, что когда концевая часть оболочки коаксиального кабеля, состоящего из внутренней металлической жилы и внешней металлической жилы, которые расположены коаксиально и закрыты оболочкой, отрезана для обнажения концов указанной внутренней жилы и указанной внешней жилы, а обнаженные концы указанной внутренней жилы и указанной внешней жилы погружены в указанное разрушающее вещество и используются в качестве электродов, зависимость между расстоянием L (мм) между электродами, погруженными в разрушающее вещество, и напряжением Vp, прилагаемым между электродами, устанавливают как удовлетворяющую следующему уравнению:
Vp ≥ 1000 L.
Vp ≥ 1000 L.
3. Устройство для разрушения разрядом, имеющее конструкцию, в которой концы множества электродов соединены друг с другом тонкой металлической проволокой, конденсатор соединен с другими концами электродов и тонкая металлическая проволока погружена в разрушающее вещество для передачи давления и которая выполнена с возможностью разрушения объекта, подлежащего разрушению, под действием силы расширения, возникающей вследствие расплавления и испарения тонкой металлической проволоки, и мгновенного испарения разрушающего вещества, которые вызываются подводом или разрядом электрической энергии, предварительно заряженной или накопленной в конденсаторе, к тонкой металлической проволоке по электродам в течение короткого периода времени, отличающееся тем, что внутренняя металлическая жила и внешняя металлическая жила коаксиального кабеля, состоящего из внутренней металлической жилы и внешней металлической жилы, которые расположены коаксиально и закрыты оболочкой, использованы в качестве электродов, концевая часть оболочки отрезана для обнажения концов внутренней жилы и внешней жилы, обнаженные концы внутренней жилы и внешней жилы погружены в разрушающее вещество и обнаженный конец внутренней жилы соединен с обнаженным концом внешней жилы так, что обнаженный конец внутренней жилы служит в качестве тонкой металлической проволоки.
4. Устройство для разрушения разрядом по п.5, отличающееся тем, что обнаженный конец указанной внутренней жилы намотан вокруг обнаженного конца указанной внешней жилы.
5. Устройство для разрушения разрядом по п.5, отличающееся тем, что обнаженный конец указанной внутренней жилы приварен к обнаженному концу указанной внешней жилы.
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7/186101 | 1995-07-24 | ||
| JP07186102A JP3103017B2 (ja) | 1995-07-24 | 1995-07-24 | 被破壊物の破壊装置 |
| JP7/186102 | 1995-07-24 | ||
| JP07186101A JP3103016B2 (ja) | 1995-07-24 | 1995-07-24 | 被破壊物の破壊装置および破壊方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU98103340A RU98103340A (ru) | 1999-12-10 |
| RU2165526C2 true RU2165526C2 (ru) | 2001-04-20 |
Family
ID=26503537
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU98103340/03A RU2165526C2 (ru) | 1995-07-24 | 1996-07-22 | Устройство (варианты) и способ для разрушения электрическим разрядом |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6283555B1 (ru) |
| EP (1) | EP0858874A4 (ru) |
| KR (1) | KR100261458B1 (ru) |
| CN (1) | CN1185130A (ru) |
| RU (1) | RU2165526C2 (ru) |
| WO (1) | WO1997003797A1 (ru) |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE60206965T2 (de) * | 2002-01-03 | 2006-08-03 | Nxco International Ltd., Nassau | Treibladungszünderelement |
| KR100690368B1 (ko) * | 2005-02-16 | 2007-03-09 | 주식회사 르빼이베르 | 플라즈마 파쇄제 카트리지 |
| US8628146B2 (en) * | 2010-03-17 | 2014-01-14 | Auburn University | Method of and apparatus for plasma blasting |
| SE539397C2 (en) * | 2014-07-03 | 2017-09-12 | Av Sootblower Ab | A system and method for cleaning a boiler |
| CA2890401C (en) | 2015-01-21 | 2015-11-03 | Vln Advanced Technologies Inc. | Electrodischarge apparatus for generating low-frequency powerful pulsed and cavitating waterjets |
| CA2921675C (en) | 2016-02-24 | 2017-12-05 | Vln Advanced Technologies Inc. | Electro-discharge system for neutralizing landmines |
| US11268796B2 (en) * | 2018-02-20 | 2022-03-08 | Petram Technologies, Inc | Apparatus for plasma blasting |
| US10866076B2 (en) * | 2018-02-20 | 2020-12-15 | Petram Technologies, Inc. | Apparatus for plasma blasting |
| US10577767B2 (en) * | 2018-02-20 | 2020-03-03 | Petram Technologies, Inc. | In-situ piling and anchor shaping using plasma blasting |
| US10844702B2 (en) * | 2018-03-20 | 2020-11-24 | Petram Technologies, Inc. | Precision utility mapping and excavating using plasma blasting |
| US10767479B2 (en) * | 2018-04-03 | 2020-09-08 | Petram Technologies, Inc. | Method and apparatus for removing pavement structures using plasma blasting |
| US11293735B2 (en) * | 2018-12-17 | 2022-04-05 | Petram Technologies, Inc | Multi-firing swivel head probe for electro-hydraulic fracturing in down hole fracking applications |
| USD904305S1 (en) * | 2019-02-25 | 2020-12-08 | Petram Technologies, Inc. | Electrode cage for a plasma blasting probe |
| CN112556523A (zh) * | 2020-11-23 | 2021-03-26 | 浙江科技学院 | 一种双面对称式电爆聚能破岩设计方法 |
| US11203400B1 (en) | 2021-06-17 | 2021-12-21 | General Technologies Corp. | Support system having shaped pile-anchor foundations and a method of forming same |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3679007A (en) | 1970-05-25 | 1972-07-25 | Louis Richard O Hare | Shock plasma earth drill |
| US4479680A (en) | 1980-04-11 | 1984-10-30 | Wesley Richard H | Method and apparatus for electrohydraulic fracturing of rock and the like |
| US4653697A (en) | 1985-05-03 | 1987-03-31 | Ceee Corporation | Method and apparatus for fragmenting a substance by the discharge of pulsed electrical energy |
| ZA91612B (en) | 1990-04-20 | 1991-10-30 | Noranda Inc | Plasma blasting method |
| JPH07145698A (ja) * | 1993-09-28 | 1995-06-06 | Hitachi Zosen Corp | 被破壊物の破壊装置および破壊方法 |
| US5425570A (en) | 1994-01-21 | 1995-06-20 | Maxwell Laboratories, Inc. | Method and apparatus for plasma blasting |
| US5482357A (en) | 1995-02-28 | 1996-01-09 | Noranda, Inc. | Plasma blasting probe assembly |
-
1996
- 1996-07-22 CN CN96194164A patent/CN1185130A/zh active Pending
- 1996-07-22 EP EP96924196A patent/EP0858874A4/en not_active Withdrawn
- 1996-07-22 WO PCT/JP1996/002061 patent/WO1997003797A1/ja not_active Application Discontinuation
- 1996-07-22 KR KR1019970707496A patent/KR100261458B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1996-07-22 RU RU98103340/03A patent/RU2165526C2/ru active
-
2000
- 2000-02-07 US US09/498,658 patent/US6283555B1/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO1997003797A1 (fr) | 1997-02-06 |
| US6283555B1 (en) | 2001-09-04 |
| CN1185130A (zh) | 1998-06-17 |
| EP0858874A4 (en) | 1999-12-22 |
| KR19990007972A (ko) | 1999-01-25 |
| EP0858874A1 (en) | 1998-08-19 |
| KR100261458B1 (ko) | 2000-07-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2165526C2 (ru) | Устройство (варианты) и способ для разрушения электрическим разрядом | |
| EP1172630A1 (en) | Electric discharge breaking system and manufacturing method thereof | |
| EP1375004A1 (en) | Crushing apparatus electrode and crushing apparatus | |
| JP2007073519A (ja) | 電力ケーブル | |
| RU2144251C1 (ru) | Способ для водонепроницаемого подключения соединительного элемента к высокочастотному кабелю | |
| US4259656A (en) | Thermal cut-off device with an activating spring that is held in a prestressed condition by a thermally fusible pellet | |
| US4296285A (en) | High-voltage, blast-actuated power switch having field electrodes | |
| RU98103340A (ru) | Устройство и способ для разрушения электрическим разрядом | |
| CA1275598C (en) | Electric detonator with static electricity suppression | |
| KR100544696B1 (ko) | 보링용 접지봉 | |
| KR20080072458A (ko) | 제거형 앵커의 강연선 제거방법 및 그 구조 | |
| US3450948A (en) | Electrical distribution system | |
| WO1998054425A1 (fr) | Appareil et procede de destruction, et element de support utilise dans ce procede | |
| CN210374817U (zh) | 一种电子雷管扫码辅助器 | |
| FR2498413B1 (fr) | Procede et installation pour fabriquer des faisceaux electriques | |
| KR100707751B1 (ko) | 대전력시스템용 전극봉 | |
| JP3770663B2 (ja) | 被破壊物の破壊方法 | |
| JPH0929732A (ja) | 被破壊物の破壊装置および破壊方法 | |
| JP3373131B2 (ja) | 破壊方法 | |
| KR102124644B1 (ko) | 파이프형 콘크리트 접지블록 | |
| CN215377359U (zh) | 熔断器用复合熔丝及熔断器 | |
| JP3192928B2 (ja) | 放電衝撃破壊方法および放電衝撃破壊装置 | |
| JP2000220997A (ja) | 放電衝撃破壊装置 | |
| US3006792A (en) | Telecommunication submarine electric cables | |
| JPS601434Y2 (ja) | 水中放電電極 |