RU2203418C2 - Load-bearing member - Google Patents

Load-bearing member Download PDF

Info

Publication number
RU2203418C2
RU2203418C2 RU2001114290/03A RU2001114290A RU2203418C2 RU 2203418 C2 RU2203418 C2 RU 2203418C2 RU 2001114290/03 A RU2001114290/03 A RU 2001114290/03A RU 2001114290 A RU2001114290 A RU 2001114290A RU 2203418 C2 RU2203418 C2 RU 2203418C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
housing
groove
inserts
load
elastic chamber
Prior art date
Application number
RU2001114290/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2001114290A (en
Inventor
Ю.А. Лебедев
Original Assignee
Лебедев Юрий Альфредович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Лебедев Юрий Альфредович filed Critical Лебедев Юрий Альфредович
Priority to RU2001114290/03A priority Critical patent/RU2203418C2/en
Priority to PCT/RU2002/000243 priority patent/WO2002097239A1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2203418C2 publication Critical patent/RU2203418C2/en
Publication of RU2001114290A publication Critical patent/RU2001114290A/en

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21CMINING OR QUARRYING
    • E21C37/00Other methods or devices for dislodging with or without loading
    • E21C37/06Other methods or devices for dislodging with or without loading by making use of hydraulic or pneumatic pressure in a borehole
    • E21C37/10Devices with expanding elastic casings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Nitrogen And Oxygen Or Sulfur-Condensed Heterocyclic Ring Systems (AREA)
  • Quick-Acting Or Multi-Walled Pipe Joints (AREA)

Abstract

FIELD: mining industry, design of load-bearing member, in particular. SUBSTANCE: salient feature of invention lies in that peripheral parts of body of load-bearing member are linked to central part by groove- and-protrusion joint, outer surface of each part has groove made along its generating line where fixing plate with fastening holes meant for connection of plate to parts of body is placed. Spreading inserts and inner sides of central split part of body corresponding to them have variable section which angle of opening diminishes as distance from pipe union supplying working substance grows, guiding groove is cut in inner surface of body. Bosses of spreading inserts are mounted in this groove for movement along it. Slot in guiding body is cut in parallel to plane of split of body of load-bearing member and in locking yoke where pipe union supplying working substance to flexible chamber is installed. Groove intended for placement of wedge- out pick is made along generating line of flexible chamber in plane of spreading inserts. Recesses are made in faces surfaces of spreading inserts. EFFECT: more efficient distribution of pressure between working parts of load-bearing member in process of operation, prevention of premature seizure and destruction of load-bearing member, increased functional reliability and simplified design of load-bearing member. 3 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к горной промышленности, в частности, касается конструкции силового элемента. The invention relates to the mining industry, in particular, relates to the design of the power element.

Известен силовой элемент, содержащий разъемный вдоль продольной оси корпус с кольцевыми полостями у его торцов, эластичную камеру внутри корпуса, соосную ему, распорные вставки, размещенные между частями разъемного корпуса вдоль плоскости разъема, взаимодействующие с эластичной камерой, запорные обоймы, расположенные в торцах корпуса, в одной из которых установлен штуцер подвода рабочего агента в эластичную камеру, а также кольцевые шайбы и уплотнители эластичной камеры, расположенные в кольцевых полостях разъемного корпуса (см. патент US 4690460 по кл. Е 21 С 37/06, 1987 г.). A known power element comprising a detachable along the longitudinal axis of the housing with annular cavities at its ends, an elastic chamber inside the housing, coaxial to it, spacer inserts located between the parts of the detachable housing along the plane of the connector, interacting with the elastic chamber, locking clips located at the ends of the housing, in one of which there is a fitting for supplying the working agent to the elastic chamber, as well as ring washers and elastic chamber seals located in the annular cavities of the detachable case (see patent US 4690460 by Cl. E 21 C 37/06, 1987 YG).

В этом силовом элементе эластичная камера надежно закреплена на штуцере подвода рабочего агента посредством шайбы и упругих уплотнителей, расположенных в кольцевой полости у торца корпуса. In this power element, the elastic chamber is securely fixed to the inlet of the working agent by means of washers and elastic seals located in the annular cavity at the end of the housing.

Однако данное техническое решение не позволяет предотвратить разрыв эластичной трубчатой камеры в процессе работы устройства в момент образования трещин в разрушаемом объекте. However, this technical solution does not prevent the rupture of the elastic tubular chamber during operation of the device at the time of formation of cracks in the destructible object.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является силовой элемент, содержащий корпус, состоящий из соединенных между собой центральной и периферийных частей, при этом его центральная часть выполнена разъемной вдоль продольной оси, эластичную камеру, расположенную внутри и соосно корпуса, распорные вставки, размещенные между частями корпуса вдоль разъема и взаимодействующие с эластичной камерой, и имеющие на торцах выступы, запорные обоймы, расположенные в торцах корпуса, в одной из которых установлен штуцер для подвода рабочего агента в эластичную камеру, уплотнители эластичной камеры, расположенные в кольцевых проточках корпуса, ограничитель объема рабочего агента, установленный в эластичной камере, выполненный в виде подпружиненного шарикового клапана, размещенного в штуцере для подвода рабочего агента, и толкатель, один конец которого связан с клапаном, двухзвенный шарнирный управляющий элемент, соединенный с толкателем, причем второй конец элемента зафиксирован в направляющем корпусе, расположенном в эластичной камере и имеющим щель, причем звенья шарнирного элемента выполнены разной длины, с возможностью касания в рабочем положении соединительным элементом звеньев эластичной камеры в средней ее части через щель в направляющем корпусе (см. WO 00/03120 по кл. Е 21 С 37/10, 1998 г.). The closest technical solution to the proposed one is a power element containing a housing consisting of interconnected central and peripheral parts, while its central part is made detachable along the longitudinal axis, an elastic chamber located inside and coaxially to the housing, spacer inserts located between the parts of the housing along the connector and interacting with the elastic chamber, and with protrusions at the ends, locking clips located at the ends of the housing, in one of which there is a fitting for supplying the agent into the elastic chamber, the elastic chamber seals located in the annular grooves of the housing, the working agent volume limiter installed in the elastic chamber, made in the form of a spring-loaded ball valve placed in the fitting for supplying the working agent, and a pusher, one end of which is connected to the valve , a two-link articulated control element connected to the pusher, the second end of the element is fixed in a guide housing located in the elastic chamber and having a gap, and the link I, the hinge element is made of different lengths, with the possibility of contact in the working position by the connecting element of the links of the elastic chamber in its middle part through a slot in the guide body (see WO 00/03120 per class E 21 C 37/10, 1998).

Известная конструкция силового элемента снабжена шайбами, расположенными между распорными вставками и рабочими частями корпуса. На шайбе выполнен паз, в котором установлены с возможностью перемещения выступы, выполненные на распорных вставках. The known design of the power element is equipped with washers located between the spacer inserts and the working parts of the housing. A groove is made on the washer, in which protrusions made on spacer inserts are mounted with the possibility of movement.

Однако у рабочих частей корпуса зазор больше, чем между шайбой и уплотнителем, и шайба не может компенсировать этот зазор, т.к. удлинение в торцах рабочих частей больше, чем у шайбы. А это приводит к разрыву эластичной камеры в месте соприкосновения с торцом вставки. However, the working parts of the housing have a larger gap than between the washer and the seal, and the washer cannot compensate for this gap, because the elongation at the ends of the working parts is greater than that of the washer. And this leads to a rupture of the elastic chamber at the point of contact with the end face of the insert.

Известная конструкция сложна в изготовлении и в ней затруднена сборка и демонтаж. The known design is difficult to manufacture and it is difficult to assemble and disassemble.

Фиксация составляющих частей корпуса, а именно, периферийных частей и центральной части, с помощью соединения типа "Ласточкин хвост" не обеспечивает достаточной подвижности частей корпуса относительно друг друга. The fixation of the constituent parts of the body, namely, the peripheral parts and the central part, by means of a connection like "Dovetail" does not provide sufficient mobility of the parts of the body relative to each other.

При работе силового элемента возможно круглоцилиндрическое смещение одной части корпуса относительно другой, что приводит к заклиниванию элемента и к деформации сложного соединения типа "Ласточкин хвост". During operation of the power element, a circular cylindrical displacement of one part of the housing relative to the other is possible, which leads to jamming of the element and to deformation of the complex connection like "Dovetail".

Известная ситуация при создании направленных расколов заключается в том, что раскол имеет клиновидное сечение, при котором часть корпуса, расположенная ближе к устью, раскрывается гораздо сильнее, чем другая часть, расположенная в глубине скважины. Это приводит к перекосу вставок до 10 мм при рабочей длине элемента 300 мм, а значит и к заклиниванию самого силового элемента. A well-known situation when creating directional splits is that the split has a wedge-shaped cross section, in which a part of the body located closer to the mouth opens much more than another part located in the depth of the well. This leads to a skew of the inserts up to 10 mm with a working length of the element of 300 mm, and hence to jamming of the power element itself.

Техническими задачами предлагаемого решения являются:
- разработать силовой элемент, позволяющий более эффективное распределение давления между его рабочими частями в процессе работы; тем
- исключить преждевременное заклинивание, разрушение силового элемента;
- увеличить надежность конструкции при ее упрощении.
The technical objectives of the proposed solution are:
- to develop a power element that allows a more efficient distribution of pressure between its working parts during operation; by
- to exclude premature jamming, destruction of the power element;
- increase the reliability of the structure while simplifying it.

Технический результат в предлагаемом изобретении достигают созданием силового элемента, содержащего корпус, состоящий из соединенных между собой центральной и периферийных частей, при этом его центральная часть выполнена разъемной вдоль продольной оси, эластичную камеру, расположенную внутри и соосно корпуса, распорные вставки, размещенные между частями корпуса вдоль разъема и взаимодействующие с эластичной камерой, и имеющие на торцах выступы, запорные обоймы, расположенные в торцах корпуса, в одной из которых установлен штуцер для подвода рабочего агента в эластичную камеру, уплотнители эластичной камеры, расположенные в кольцевых проточках корпуса, ограничитель объема рабочего агента, установленный в эластичной камере, выполненный в виде подпружиненного шарикового клапана, размещенного в штуцере для подвода рабочего агента, толкателя, связанного с клапаном и управляющим элементом, конец которого зафиксирован в торцевой щели направляющего корпуса, расположенного в эластичной камере, в котором, согласно изобретению, периферийные части корпуса соединены с центральной частью соединением паз - выступ и на внешней поверхности вдоль образующей каждой части корпуса выполнен паз, в котором размещена фиксирующая пластина с крепежными отверстиями, предназначенными для соединения пластины с частями корпуса, а распорные вставки и соответствующие им внутренние стороны центральной разрезной части корпуса выполнены переменного сечения, угол раствора которого уменьшается по мере удаления от штуцера для подвода рабочего агента, и на внутренней поверхности корпуса выполнен направляющий паз, в котором установлены с возможностью перемещения вдоль него выступы распорных вставок, при этом щель в направляющем корпусе выполнена параллельно плоскости разъема корпуса силового элемента и на запорной обойме, в которой установлен штуцер для подвода рабочего агента в эластичную камеру, вдоль ее образующей в плоскости установки распорных вставок выполнен паз, предназначенный для размещения расклинивающей пики, а на внешней торцевой поверхности распорных вставок выполнено углубление. The technical result in the present invention is achieved by the creation of a power element containing a housing consisting of interconnected central and peripheral parts, while its central part is made detachable along the longitudinal axis, an elastic chamber located inside and coaxially of the housing, spacer inserts located between the parts of the housing along the connector and interacting with the elastic chamber, and with protrusions at the ends, locking clips located at the ends of the housing, in one of which a fitting for the supply of the working agent to the elastic chamber, the seals of the elastic chamber located in the annular grooves of the housing, the limiter of the volume of the working agent installed in the elastic chamber, made in the form of a spring-loaded ball valve, placed in the fitting for supplying the working agent, the pusher associated with the valve and the control element , the end of which is fixed in the end slit of the guide housing located in the elastic chamber, in which, according to the invention, the peripheral parts of the housing are connected to the center the flange part is a groove – protrusion connection, and a groove is made on the outer surface along the generatrix of each body part, in which a fixing plate with mounting holes is arranged for connecting the plate to the body parts, and the spacer inserts and the corresponding inner sides of the central split part of the body are made of variable section , the angle of the solution of which decreases with distance from the fitting for supplying the working agent, and a guide groove is made on the inner surface of the housing, in which the mouth the protrusions of the spacer inserts are movable along it, while the slot in the guide body is parallel to the plane of the connector of the power element housing and on the locking clip, in which a fitting is installed for supplying the working agent to the elastic chamber, a groove is made along its generatrix in the plane of installation of the spacer inserts designed to accommodate proppant peaks, and a recess is made on the outer end surface of the spacer inserts.

Изобретение характеризуется также тем, что переменное сечение вставок и соответствующих им внутренних сторон центральной разрезной части корпуса выполнено в виде ступенек, причем каждой ступеньке вставки соответствует ступенька, выполненная на соответствующей ей внутренней стороне центральной разрезной части корпуса. The invention is also characterized in that the variable cross-section of the inserts and the corresponding inner sides of the central split part of the housing is made in the form of steps, with each step of the insert corresponding to a step made on the corresponding inner side of the central split part of the housing.

Это позволяет устранить перекос вставок, а следовательно, и заклинивание силового элемента. В процессе работы концы вставки и соответствующей ей внутренней стороны центральной разрезной части корпуса, имеющей больший угол раствора, движутся медленнее, а те, что раскрыты меньше, движутся быстрее, что приводит к равномерности распределения нагрузок. This allows you to eliminate the misalignment of the inserts, and hence the jamming of the power element. During operation, the ends of the insert and the corresponding inner side of the central split part of the housing having a larger opening angle move slower, and those that are opened less move faster, which leads to a uniform distribution of loads.

Выполнение выступов распорных вставок в виде выступающих скосов позволяет исключить износ эластичной камеры острыми кромками вставок. The implementation of the protrusions of the spacer inserts in the form of protruding bevels eliminates the wear of the elastic chamber by the sharp edges of the inserts.

С целью уменьшения трения между распорными вставками и элементами корпуса на наружную поверхность распорных вставок и на контактирующие между собой подвижные части корпуса нанесен антифрикционный материал. In order to reduce friction between the spacer inserts and the housing elements, an antifriction material is applied to the outer surface of the spacer inserts and to the moving parts of the housing in contact with each other.

В предлагаемой конструкции выполнение на внутренней поверхности корпуса направляющего паза, в котором установлены, с возможностью перемещения вдоль него, выступы распорных вставок позволяет обеспечить одинаковое продольное удлинение вставок совместно с рабочими частями корпуса. А это значит, что гарантирован одинаковый зазор между ними. In the proposed design, the execution on the inner surface of the housing of the guide groove in which the protrusions of the spacer inserts are installed with the possibility of moving along it allows for the same longitudinal extension of the inserts together with the working parts of the housing. And this means that the same gap between them is guaranteed.

Предлагаемая конструкция позволяет:
- получить добавочное усилие элемента, т.к. коэффициент передачи давления от эластичной камеры на корпус пропорционально выше (раньше коэффициент был 8,1, в предлагаемой конструкции 18,4);
- повысить коэффициент работы силового элемента за счет увеличения глубины трещины в массиве породы;
- существенно уменьшить неравномерное раскрытие торцов корпуса.
The proposed design allows you to:
- get the additional force of the element, because the transmission coefficient of pressure from the elastic chamber to the housing is proportionally higher (before the coefficient was 8.1, in the proposed design 18.4);
- increase the coefficient of work of the power element by increasing the depth of the crack in the rock mass;
- significantly reduce the uneven disclosure of the ends of the housing.

Проведенные патентные исследования показали, что не известны технические решения с указанной совокупностью существенных признаков, в аналогичных конструкциях силовых элементов, т.е. предлагаемое решение соответствует критерию "новизна". Conducted patent studies have shown that technical solutions with the indicated set of essential features are not known in similar designs of power elements, i.e. the proposed solution meets the criterion of "novelty."

При анализе известных аналогов и прототипа не обнаружено предложение с совокупностью существенных признаков, изложенных в формуле изобретения, из чего следует, что для специалистов, занимающихся силовыми элементами, оно явным образом не следует из уровня техники и, следовательно, соответствует критерию "изобретательский уровень". In the analysis of known analogues and prototype, no proposal was found with a combination of essential features set forth in the claims, which implies that for specialists involved in power elements, it does not explicitly follow from the prior art and, therefore, meets the criterion of "inventive step".

Считаем, что сведений, изложенных в материалах заявки, достаточно для практического осуществления изобретения. We believe that the information set forth in the application materials is sufficient for the practical implementation of the invention.

Предлагаемое изобретение поясняется нижеследующим описанием конструкции и чертежами. The invention is illustrated by the following construction description and drawings.

На фиг. 1 дан продольный разрез силового элемента в исходном положении при отсутствии давления; на фиг.2 - продольный разрез силового элемента в рабочем режиме; на фиг.3 - разрез А-А фиг.1; на фиг.4 - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг.5 - разрез В-В по фиг.4. In FIG. 1 shows a longitudinal section of a power element in its original position in the absence of pressure; figure 2 is a longitudinal section of a power element in operating mode; figure 3 is a section aa of figure 1; figure 4 is a section bB in figure 1; figure 5 - section bb in figure 4.

Силовой элемент содержит состоящий из центральной 1 и периферийных 2 и 3 частей корпус, центральная часть которого разъемна вдоль его продольной оси. The power element contains a housing consisting of a central 1 and peripheral 2 and 3 parts, the central part of which is detachable along its longitudinal axis.

Периферийные части 2 и 3 корпуса соединены с центральной частью 1 соединением "паз-выступ". Для этого, например, на периферийных частях 2 и 3 выполнены выступы 4, а на центральной части 1 - соответствующие выступам пазы 5. The peripheral parts 2 and 3 of the housing are connected to the central part 1 by a groove-protrusion connection. For this, for example, on the peripheral parts 2 and 3, protrusions 4 are made, and on the central part 1, grooves 5 corresponding to the protrusions.

Для предотвращения поворота относительно друг друга составных частей корпуса на внешней поверхности вдоль образующей каждой части корпуса выполнен паз 6, в котором размещена фиксирующая пластина 7 с крепежными отверстиями 8, предназначенными для соединения пластины с частями корпуса. To prevent rotation of the components of the housing on the outer surface along the generatrix of each housing part, a groove 6 is made in which the fixing plate 7 is placed with mounting holes 8 for connecting the plate to the housing parts.

Внутри корпуса соосно ему расположена эластичная камера 9 трубчатой формы, а также распорные вставки 10. Inside the housing coaxially to it is an elastic chamber 9 of a tubular shape, as well as spacer inserts 10.

Каждая распорная вставка 10 имеет выступ 11 на ее торцевой поверхности, выполненный в виде выступающих скосов. Each spacer insert 10 has a protrusion 11 on its end surface, made in the form of protruding bevels.

Вставки 10 размещены между соответствующими им внутренними сторонами центральной разрезной части корпуса вдоль плоскости разъема и взаимодействуют с наружной поверхностью камеры 9, а на внутренней поверхности корпуса выполнен направляющий паз 12, в котором установлены с возможностью перемещения вдоль него выступы 11 распорных вставок 10. The inserts 10 are placed between the corresponding inner sides of the central split part of the housing along the plane of the connector and interact with the outer surface of the chamber 9, and a guide groove 12 is made on the inner surface of the housing, in which the protrusions 11 of the spacer inserts 10 are mounted along it.

На каждом торце корпуса установлены запорные обоймы 13, соединенные с корпусом упругими элементами 14. Причем в одной из обойм установлен штуцер 15 для подвода рабочего агента в эластичную камеру 9. Во второй обойме может быть установлен аналогичный штуцер 16 для стравливания рабочего агента после окончания рабочего цикла. At each end of the housing, locking clips 13 are connected, connected to the housing by elastic elements 14. Moreover, a fitting 15 is installed in one of the clips for supplying the working agent to the elastic chamber 9. A similar fitting 16 can be installed in the second clip for bleeding the working agent after the end of the working cycle .

Штуцер 15 для подвода рабочего агента в эластичную камеру соединен с ней посредствам фланца 17 периферийной части 3, эластичного уплотнителя 18 треугольного сечения из материала, эластичность которого больше эластичности материала эластичной камеры 9. The fitting 15 for supplying the working agent to the elastic chamber is connected to it by means of a flange 17 of the peripheral part 3, an elastic seal 18 of triangular section made of a material whose elasticity is greater than the elasticity of the material of the elastic chamber 9.

Упругие элементы 14 могут быть выполнены в виде плоских преднапряженных пружин. The elastic elements 14 can be made in the form of a flat prestressed springs.

В эластичной камере 9 установлен ограничитель объема рабочего агента, выполненный в виде подпружиненного шарикового клапана 19, размещенного в штуцере 15 для подвода рабочего агента. In the elastic chamber 9 is installed a limiter of the volume of the working agent, made in the form of a spring-loaded ball valve 19, placed in the fitting 15 for supplying the working agent.

С другой стороны шариковый клапан 19 контактирует с толкателем 20, также установленным в штуцере 15 для подвода рабочего агента и скрепленным другим своим концом с двухзвенным шарнирным управляющим элементом 21. Второй конец управляющего элемента 21 зафиксирован в направляющем корпусе 22, расположенном в эластичной камере 9 с помощью регулировочной втулки 23. On the other hand, the ball valve 19 is in contact with the pusher 20, also installed in the nozzle 15 for supplying the working agent and fastened at its other end with a two-link hinged control element 21. The second end of the control element 21 is fixed in the guide housing 22 located in the elastic chamber 9 with adjusting sleeve 23.

В направляющем корпусе 22 параллельно плоскости разъема силового элемента выполнена щель 24, через которую управляющий элемент 21 взаимодействует с внутренней стенкой эластичной камеры 9. In the guide body 22, a slot 24 is made parallel to the plane of the connector of the power element, through which the control element 21 interacts with the inner wall of the elastic chamber 9.

При этом звенья шарнирного элемента выполнены разной длины. The links of the hinge element are made of different lengths.

На торце регулировочной втулки 23, противоположном креплению управляющего элемента, есть место 25 размещения регулировочного инструмента (не показан). Место может быть многогранным и зависит от профиля инструмента. At the end of the adjusting sleeve 23, opposite to the fastening of the control element, there is a place 25 for placing the adjusting tool (not shown). The location can be multifaceted and depends on the profile of the tool.

Распорные вставки 10 и соответствующие им внутренние стороны центральной разрезной части корпуса выполнены переменного сечения, угол раствора которого уменьшается по мере удаления от штуцера для подвода рабочего агента, и на их наружные поверхности нанесен антифрикционный материал 26. Spacer inserts 10 and the corresponding inner sides of the central split part of the housing are made of variable cross-section, the angle of the solution of which decreases with distance from the nozzle for supplying the working agent, and antifriction material 26 is applied to their outer surfaces.

Антифрикционный материал также нанесен на контактирующие между собой подвижные части корпуса. Anti-friction material is also applied to the moving parts of the housing in contact with each other.

На запорной обойме 13, в которой установлен штуцер для подвода рабочего агента, вдоль ее образующей в плоскости установки распорных вставок 10 выполнен паз 27, предназначенный для размещения расклинивающей пики (не показана), а на внешней торцевой поверхности распорных вставок выполнено углубление 28. On the locking clip 13, in which the fitting for supplying the working agent is installed, a groove 27 is made along its generatrix in the installation plane of the spacer inserts 10, designed to accommodate the proppant peaks (not shown), and a recess 28 is made on the outer end surface of the spacer inserts.

Толкатель 20 имеет на наружной поверхности распределенные по окружности продольные каналы 29 для пропускания рабочего агента. The pusher 20 has on the outer surface distributed along the circumference of the longitudinal channels 29 for passing the working agent.

Силовой элемент работает следующим образом:
Предварительно собранный силовой элемент регулируют на заданное перемещение разъемных элементов корпуса при помощи регулировочной втулки 23, после чего подключают его к подводящему каналу источника рабочего агента и размещают в предварительно подготовленной скважине.
The power element works as follows:
The pre-assembled power element is adjusted for a predetermined movement of the detachable body elements using the adjusting sleeve 23, after which it is connected to the supply channel of the source of the working agent and placed in a pre-prepared well.

Подаваемый через штуцер 15 рабочий агент расширяет эластичную камеру 9, передавая усилия как непосредственно через разъемные элементы корпуса, так и через распорные вставки 10, которые за счет геометрии сечения создают равномерное давление на рабочие части. The working agent supplied through the fitting 15 expands the elastic chamber 9, transferring forces both directly through the detachable elements of the housing and through the spacer inserts 10, which due to the geometry of the section create uniform pressure on the working parts.

Стенки эластичной трубчатой камеры 9, расширяясь под воздействием рабочего агента, а также за счет выполнения боковых стенок эластичного уплотнителя 18 под острым углом друг к другу, прижимают фланец 17 к штуцеру 15, обеспечивая надежное закрепление эластичной камеры на штуцере. The walls of the elastic tubular chamber 9, expanding under the influence of the working agent, and also due to the execution of the side walls of the elastic seal 18 at an acute angle to each other, press the flange 17 against the fitting 15, ensuring reliable fixation of the elastic chamber on the fitting.

Равномерное без перекосов перемещение разъемных элементов корпуса силового элемента в процессе рабочего цикла достигается наличием на внутренней поверхности корпуса направляющего паза 12, в котором в процессе рабочего цикла перемещаются выступы 11 распорных вставок 10, выполненные в виде выступающих скосов. Uniform distortion-free movement of the detachable elements of the power element housing during the working cycle is achieved by the presence of a guide groove 12 on the inner surface of the housing, in which during the working cycle the protrusions 11 of the spacer inserts 10 are made in the form of protruding bevels.

Двухзвенный шарнирный управляющий элемент 21, перемещаясь по внутренней стенке эластичной камеры 9, вызывает перемещение подпружиненного толкателя 20 в направлении к центральной части силового элемента. The two-link hinged control element 21, moving along the inner wall of the elastic chamber 9, causes the spring-loaded pusher 20 to move towards the central part of the power element.

Когда управляющий элемент 21 достигнет предварительно заданной величины перемещения, ограничитель объема рабочего агента перекрывает подводящий канал, предотвращая поступление рабочего агента во внутреннюю полость эластичной камеры 9. When the control element 21 reaches a predetermined amount of movement, the limiter of the volume of the working agent closes the inlet channel, preventing the entry of the working agent into the inner cavity of the elastic chamber 9.

Осуществив формирование трещины в процессе рабочего цикла, рабочее давление сбрасывают до нуля, при этом все подвижные части силового элемента, связанные между собой пластиной 7 и соединением паз-выступ, под действием плоских преднагруженных пружин 14, а также за счет упругости эластичной камеры, связанной с распорными вставками 10 и разъемными элементами корпуса, возвращаются в исходное положение. After the formation of cracks during the working cycle, the working pressure is reset to zero, while all the moving parts of the power element, interconnected by the plate 7 and the groove-protrusion connection, under the action of the plane preloaded springs 14, as well as due to the elasticity of the elastic chamber associated with spacers 10 and detachable body elements are returned to their original position.

Дополнительное регулирование силового элемента можно проводить регулировочным инструментом. Для этого открывают штуцер 16 для стравливания рабочего агента, устанавливают в его отверстие регулировочный инструмент (не показан) в место 25 размещения регулировочного инструмента на регулировочной втулке 23 и перемещают ее на необходимое расстояние в направляющем корпусе 22. Additional regulation of the power element can be carried out with an adjustment tool. To do this, open the fitting 16 for bleeding the working agent, install the adjustment tool (not shown) in its hole in place 25 of the adjustment tool on the adjusting sleeve 23 and move it to the required distance in the guide housing 22.

При заклинивании силового элемента, в паз 27 запорной обоймы вставляют расклинивающую пику (не показана) и двигают ее до соприкосновения с углублением 28 на внешней торцевой поверхности распорных вставок 10, а затем, продолжая их совместное перемещение, производят расклинивание силового элемента. When the power element is jammed, a proppant (not shown) is inserted into the groove 27 of the locking collar and moved to contact the recess 28 on the outer end surface of the spacer inserts 10, and then, continuing their joint movement, the power element is wedged.

Предлагаемый силовой элемент был опробован при безвзрывном отделении от массива природного камня монолитных блоков, а также опробован для разрушения и упрочнения объектов, за счет создания в них направленных трещин. The proposed power element was tested in the non-explosive separation of monolithic blocks from an array of natural stone, and also tested for the destruction and hardening of objects by creating directed cracks in them.

Claims (4)

1. Силовой элемент, содержащий корпус, состоящий из соединенных между собой центральной и периферийных частей, при этом его центральная часть выполнена разъемной вдоль продольной оси, эластичную камеру, расположенную внутри и соосно корпуса, распорные вставки, размещенные между частями корпуса вдоль разъема и взаимодействующие с эластичной камерой и имеющие на торцах выступы, запорные обоймы, расположенные в торцах корпуса, в одной из которых установлен штуцер для подвода рабочего агента в эластичную камеру, уплотнители эластичной камеры, расположенные в кольцевых проточках корпуса, ограничитель объема рабочего агента, установленный в эластичной камере, выполненный в виде подпружиненного шарикового клапана, размещенного в штуцере для подвода рабочего агента, толкателя, связанного с клапаном и управляющим элементом, конец которого зафиксирован в торцевой щели направляющего корпуса, расположенного в эластичной камере, отличающийся тем, что периферийные части корпуса соединены с центральной частью соединением паз - выступ и на внешней поверхности вдоль образующей каждой части корпуса выполнен паз, в котором размещена фиксирующая пластина с крепежными отверстиями, предназначенными для соединения пластины с частями корпуса, а распорные вставки и соответствующие им внутренние стороны центральной разрезной части корпуса, выполнены переменного сечения, угол раствора которого уменьшается по мере удаления от штуцера для подвода рабочего агента и на внутренней поверхности корпуса выполнен направляющий паз, в котором установлены с возможностью перемещения вдоль него выступы распорных вставок, при этом щель в направляющем корпусе выполнена параллельно плоскости разъема корпуса силового элемента и на запорной обойме, в которой установлен штуцер для подвода рабочего агента в эластичную камеру, вдоль ее образующей в плоскости установки распорных вставок выполнен паз, предназначенный для размещения расклинивающей пики, а на внешней торцевой поверхности распорных вставок выполнено углубление. 1. A power element comprising a housing consisting of interconnected central and peripheral parts, while its central part is made detachable along the longitudinal axis, an elastic chamber located inside and coaxially of the housing, spacer inserts placed between the parts of the housing along the connector and interacting with an elastic chamber and having protrusions at the ends, locking clips located at the ends of the housing, in one of which a fitting is installed for supplying the working agent to the elastic chamber, elastic cam seals s, located in the annular grooves of the body, the limiter of the volume of the working agent installed in the elastic chamber, made in the form of a spring-loaded ball valve, placed in the fitting for supplying the working agent, a pusher associated with the valve and the control element, the end of which is fixed in the end slit of the guide body located in an elastic chamber, characterized in that the peripheral parts of the housing are connected to the central part by a groove - protrusion connection and on the outer surface along the generatrix of the second part of the housing, a groove is made in which a fixing plate with fixing holes is arranged for connecting the plate to the parts of the housing, and the spacer inserts and the corresponding inner sides of the central split part of the housing are made of variable cross section, the opening angle of which decreases with distance from the nozzle for the supply of the working agent and on the inner surface of the housing a guide groove is made, in which the protrusions of the spacer inserts are mounted with the possibility of moving along it, while In the guide case, it is made parallel to the plane of the connector of the power element housing and on the locking sleeve, in which the fitting for supplying the working agent to the elastic chamber is installed, along its generatrix in the plane of installation of the spacer inserts, a groove is designed to accommodate the wedging peaks, and on the external end surface spacer inserts made a recess. 2. Силовой элемент по п. 1, отличающийся тем, что переменное сечение вставок и соответствующих им внутренних сторон центральной разрезной части корпуса выполнено в виде ступенек, причем каждой ступеньке вставки соответствует ступенька, выполненная на внутренней стороне центральной разрезной части корпуса. 2. The power element according to claim 1, characterized in that the variable section of the inserts and the corresponding inner sides of the central split body part is made in the form of steps, with each step of the insert corresponding to a step made on the inside of the central split body part. 3. Силовой элемент по п.1, отличающийся тем, что выступы распорных вставок выполнены в виде выступающих скосов. 3. The power element according to claim 1, characterized in that the protrusions of the spacer inserts are made in the form of protruding bevels. 4. Силовой элемент по п.1, отличающийся тем, что на наружную поверхность распорных вставок и на контактирующие между собой подвижные части корпуса нанесен антифрикционный материал. 4. The power element according to claim 1, characterized in that antifriction material is applied to the outer surface of the spacer inserts and to the moving parts of the housing in contact with each other.
RU2001114290/03A 2001-05-29 2001-05-29 Load-bearing member RU2203418C2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001114290/03A RU2203418C2 (en) 2001-05-29 2001-05-29 Load-bearing member
PCT/RU2002/000243 WO2002097239A1 (en) 2001-05-29 2002-05-23 Load-bearing element

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001114290/03A RU2203418C2 (en) 2001-05-29 2001-05-29 Load-bearing member

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2203418C2 true RU2203418C2 (en) 2003-04-27
RU2001114290A RU2001114290A (en) 2003-05-20

Family

ID=20250065

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001114290/03A RU2203418C2 (en) 2001-05-29 2001-05-29 Load-bearing member

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2203418C2 (en)
WO (1) WO2002097239A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010114412A1 (en) * 2009-04-01 2010-10-07 Lebedev Jury Alfredovich Hydraulic splitting device
WO2014209162A1 (en) * 2013-06-28 2014-12-31 Makhmutov Anvar Shavkatovich Hydraulic power module
RU2767762C1 (en) * 2021-09-27 2022-03-21 Николай Александрович Кузнецов Power element

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101519965B (en) * 2009-03-09 2011-01-19 黄晓东 Method and device for exploiting stone

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1730450A1 (en) * 1986-10-31 1992-04-30 Государственный Специализированный Трест "Центрметаллургремонт" Device for directed destruction of monolithic objects
US5398998A (en) * 1994-02-04 1995-03-21 Aeroquip Corporation Pressure actuated fracture device
RU2095569C1 (en) * 1995-09-18 1997-11-10 Юрий Альфредович Лебедев Forceful member
RU2131033C1 (en) * 1996-07-31 1999-05-27 Юрий Альфредович Лебедев Force-developing member
WO2000003120A1 (en) * 1998-07-13 2000-01-20 Uriy Alfredovich Lebedev Power element

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010114412A1 (en) * 2009-04-01 2010-10-07 Lebedev Jury Alfredovich Hydraulic splitting device
WO2014209162A1 (en) * 2013-06-28 2014-12-31 Makhmutov Anvar Shavkatovich Hydraulic power module
RU2767762C1 (en) * 2021-09-27 2022-03-21 Николай Александрович Кузнецов Power element

Also Published As

Publication number Publication date
WO2002097239A1 (en) 2002-12-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2435015C2 (en) Controlled rotor tool
US9822802B2 (en) Accumulator membrane for a hydraulic hammer
ITRM20000027A1 (en) SAW CHAIN FOR CUTTING CONCRETE WITH HERMETIC LINKS.
RU2203418C2 (en) Load-bearing member
RU2374508C2 (en) Damper's bearing structure
CN101421491A (en) Device for breaking solid material and method of manufacturing a hose element for such a device
KR101169664B1 (en) Pipe jointing tool
GB2418390A (en) Hand-held power tool with sealing element
US11753874B2 (en) Insert for use with dual-member pipe joint
SU1767174A1 (en) Power member
CA2178527C (en) Boring ram
JP4375772B2 (en) Device for coupling the tool head with the clamping shank
EP3097253B1 (en) Downhole seal device
CN102612588B (en) Sealing apparatus and method
RU2131033C1 (en) Force-developing member
KR100651162B1 (en) Sealing device of butterfly valve
RU2095569C1 (en) Forceful member
RU2390631C1 (en) Facility for generating directional cavities in boreholes
RU3297U1 (en) POWER ELEMENT
KR200215365Y1 (en) A liner closely device in old pipe end inside
RU85195U1 (en) POWER ELEMENT
RU2622065C1 (en) Hydro-rifting device
KR200387894Y1 (en) Sealing device of butterfly valve
RU2268359C1 (en) Hydraulic well rock fracturing device
SU1606655A1 (en) Hydraulic rock-breaking device

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20050530