RU2702442C1

RU2702442C1 - Hydraulic monitor

Info

Publication number: RU2702442C1
Application number: RU2018147682A
Authority: RU
Inventors: Наталья Александровна Шкаруба; Виктор Евгеньевич Кисляков; Равиль Зиннурович Нафиков
Priority date: 2018-12-28
Filing date: 2018-12-28
Publication date: 2019-10-08

Abstract

FIELD: technological processes.

SUBSTANCE: invention relates to technical means of destruction of materials by liquid jet and can be used, in particular, in mining industry for hydraulic destruction of rock massifs during development of mineral deposits. Hydraulic monitor comprises a barrel with a nozzle hydraulically connected to the supply line, an ejecting device located outside the area of the hydraulic monitor shaft and provided with a mixing chamber for feeding solid particles from the accumulator into the area of the hydraulic monitor shaft, note here that supply line is equipped with gate valve to control water pressure in hydraulic monitor shaft.

EFFECT: increased destructive power of hydraulic monitor jet and productivity of jetting.

1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к техническим средствам разрушения материалов струей жидкости и может быть использовано, в частности, в горнодобывающей промышленности для гидравлического разрушения массивов горных пород при разработке месторождений полезных ископаемых.The invention relates to technical means for the destruction of materials by a liquid jet and can be used, in particular, in the mining industry for hydraulic destruction of rock masses in the development of mineral deposits.

Известны гидромониторы, включающие ствол с насадкой, в которых для повышения компактности струи и увеличения тем самым ее энергетических характеристик, в частности дальнобойности, по оси канала ствола на центраторах размещен обтекатель (вставка), один торец которого расположен в канале ствола, а другой расположен в насадке, (авт. свид. СССР №1798504 А1, МПК Е21С 45/00, опубл. 28.02.93, бюл. №8 или авт. свид. СССР №1698441 А1, МПК Е21С 45/00, опубл. 15.12.91, бюл. №46)Known hydraulic monitors, including a barrel with a nozzle, in which to increase the compactness of the jet and thereby increase its energy characteristics, in particular range, a fairing (insert) is placed along the axis of the barrel channel on the centralizers, one end of which is located in the barrel channel and the other is located in nozzle, (author's certificate of the USSR No. 1798504 A1, IPC E21C 45/00, publ. 02/28/93, bull. No. 8 or author's certificate of the USSR No. 1698441 A1, IPC E21C 45/00, publ. 15.12.91, Bulletin No. 46)

Недостатком гидромониторов данного типа является сравнительно невысокое качество гидромониторных струй для разрушения массивов горных пород.The disadvantage of hydraulic monitors of this type is the relatively low quality of jet monitors for the destruction of rock masses.

Известен гидромонитор, включающий ствол, насадку, обтекатель, установленный в стволе вдоль его продольной оси на ребрах, потокоформирующий обтекатель в поперечном сечении вдоль его продольной оси синхронно повторяет эллипсовидную форму потокоформирующей насадки с длинной осью эллипса, расположенной параллельно горизонтальной линии уровня горизонта, насадка, обтекатель и стабилизирующие пластины выполнены с лезвийными кромками на концах выхода струи потока жидкости, обтекатель и стабилизирующие пластины на входе струи выполнены с обтекаемыми формами, лезвийная кромка насадки выполнена проточкой выходного торца насадки под углом (патент РФ №97437 RU от 04.05.2010, опубл. 10.09.2010).A known hydraulic monitor including a barrel, nozzle, fairing installed in the trunk along its longitudinal axis on the ribs, flow-forming fairing in cross section along its longitudinal axis synchronously repeats the ellipsoidal shape of the flow-forming nozzle with a long axis of an ellipse parallel to the horizontal horizon level line, nozzle, fairing and stabilizing plates are made with blade edges at the ends of the outlet stream of the fluid stream, the fairing and stabilizing plates at the entrance of the stream are made with Tek forms The blade edge of the nozzle bore formed by the nozzle exit end angle (RF Patent №97437 RU on 04.05.2010, publ. 10.09.2010).

Устройство позволяет увеличить дальность, ширину и силу подачи струи на забой.The device allows you to increase the range, width and power of the jet to the bottom.

Недостатком устройства является невозможность подавать в струю гидромонитора твердые частицы для усиления воздействия на забой.The disadvantage of this device is the inability to feed solid particles into the jet of the hydraulic monitor to enhance the impact on the face.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является гидромонитор, включающий основание с подводящей магистралью, на котором шарнирно закреплен ствол с насадкой, в канале которого на центраторах установлено эжектирующее приспособление, один торец которого сообщен с атмосферой, а другой расположен в насадке, эжектирующее приспособление выполнено в виде сквозной трубки, проходящей по оси канала ствола, с соотношением ее диаметра и диаметра насадки 0,50-0,57 (патент РФ №2272143 RU от 28.07.2004, опубл. 20.03.2006).The closest in technical essence and the achieved result is a hydraulic monitor, including a base with a supply line, on which a barrel with a nozzle is pivotally mounted, in the channel of which an ejection device is installed on the centralizers, one end of which is connected to the atmosphere, and the other is located in the nozzle, the ejection device is made in the form of a through tube passing along the axis of the bore, with a ratio of its diameter and the diameter of the nozzle 0.50-0.57 (RF patent No. 2272143 RU dated July 28, 2004, publ. March 20, 2006).

Устройство позволяет повысить компактность струи и, тем самым, ее дальнобойность.The device allows to increase the compactness of the jet and, thus, its range.

Недостатком устройства является то, что роль эжектирующего устройства в виде сквозной трубки зависит от многих эмпирических факторов, возникающих в процессе работы гидромонитора.The disadvantage of this device is that the role of the ejection device in the form of a through tube depends on many empirical factors that arise during the operation of the hydraulic monitor.

Предлагаемое изобретение решает задачу повышения производительности гидромонитора.The present invention solves the problem of increasing the performance of the hydraulic monitor.

Технический результат, достигаемый при использовании изобретения, состоит в увеличении разрушающей способности струи гидромонитора и производительности гидромониторной отбойки.The technical result achieved by using the invention is to increase the destructive ability of a jet of a jet monitor and the performance of a jet monitor.

Достигается это тем, что гидромонитор, включающий ствол с насадкой, гидравлически связанный с подводящей магистралью, эжектирующее приспособление, согласно изобретению, эжектирующее приспособление расположено вне зоны ствола гидромонитора, снабжено камерой смешения для подачи твердых частиц из накопителя в зону ствола гидромонитора, при этом подводящая магистраль снабжена задвижкой для обеспечения последовательности запуска устройства.This is achieved by the fact that the hydraulic monitor, including the barrel with the nozzle, hydraulically connected to the supply line, the ejection device, according to the invention, the ejection device is located outside the area of the barrel of the monitor, is equipped with a mixing chamber for supplying solid particles from the drive to the area of the barrel of the monitor, while the supply line equipped with a valve to ensure the startup sequence of the device.

Установка частей эжектирующего приспособления (ствол с насадкой, камера смешения с накопителем твердых частиц) снаружи ствола гидромонитора, позволяет интегрировать в основной поток в стволе гидромонитора готовую смесь твердых частиц с водой, что исключает намокание твердого материала в бункере и не нарушает структуру основной струи, работа эжектора меньше зависит от основной гидромониторной установки. Задвижка на подводящей магистрали позволяет обеспечить необходимую последовательность запуска устройства - сначала подают воду на эжектирующее приспособление, потом в ствол гидромонитора.The installation of the parts of the ejection device (barrel with nozzle, mixing chamber with the accumulator of solid particles) outside the barrel of the hydraulic monitor allows you to integrate into the main stream in the barrel of the hydraulic monitor a ready-made mixture of solid particles with water, which eliminates wetting of solid material in the hopper and does not violate the structure of the main stream, work the ejector is less dependent on the main hydraulic installation. The valve on the supply line allows you to provide the necessary sequence for starting the device - first, water is supplied to the ejection device, then to the barrel of the hydraulic monitor.

Сравнение предлагаемого технического решения с прототипом и с другими неочевидными техническими решениями позволяет сделать вывод, что оно существенно отличается от известного введением новых существенных признаков. Поскольку из уровня техники не выявлены решения, имеющие признаки, совпадающие с отличительными признаками заявляемого изобретения, можно сделать вывод о соответствии заявляемого изобретения критерию изобретательский уровень.Comparison of the proposed technical solution with the prototype and with other non-obvious technical solutions allows us to conclude that it differs significantly from the known introduction of new significant features. Since the prior art does not reveal solutions having features that match the distinguishing features of the claimed invention, we can conclude that the claimed invention meets the criterion of inventive step.

Устройство иллюстрируется чертежом, где изображен общий вид устройства. Гидромонитор, включающий подводящую магистраль 1, задвижку 2, эжектирующее приспособление, состоящее из подводящего трубопровода 3, входящего в ствол гидромонитора с насадкой 4, камеры смешения 5, накопителя твердых частиц 6.The device is illustrated in the drawing, which shows a General view of the device. A hydraulic monitor, including a supply line 1, a valve 2, an ejection device, consisting of a supply pipe 3, which enters the barrel of a hydraulic monitor with a nozzle 4, a mixing chamber 5, and a particulate storage device 6.

Устройство работает следующим образом. На гидромонитор, по подводящей магистрали 1 при закрытой задвижке 2 подают воду на эжектирующее приспособление, посредством подводящего трубопровода 3. После стабилизации режима потока воды в эжектирующем приспособлении, открывают задвижку 2 и устанавливают необходимый напор на насадке гидромонитора. Подают твердые частицы определенной крупности в накопитель твердых частиц 6, из которой они поступают в камеру смешения 5 эжектирующего приспособления. По подводящему трубопроводу 3, встроенному соосно в ствол гидромонитора с насадкой 4, смесь воды и эжектированных твердых частиц поступает в поток воды в стволе 4 гидромонитора на забой.The device operates as follows. On the hydraulic monitor, along the supply line 1 with the shutter 2 closed, water is supplied to the ejection device, by means of the supply pipe 3. After stabilization of the water flow in the ejection device, open the valve 2 and set the necessary pressure on the nozzle of the monitor. Solid particles of a certain size are fed into a solid particle storage 6, from which they enter the mixing chamber 5 of the ejection device. Through the supply pipe 3, integrated coaxially in the barrel of the hydraulic monitor with nozzle 4, a mixture of water and ejected solid particles enters the stream of water in the barrel 4 of the hydraulic monitor for slaughter.

Технический результат заявляемого устройства заключается в эффективности разрушения массива горных пород.The technical result of the claimed device is the destruction efficiency of the rock mass.

Claims

A hydraulic monitor, including a barrel with a nozzle, hydraulically connected to the supply line, an ejection device, characterized in that the ejection device is located outside the zone of the barrel of the monitor and is equipped with a mixing chamber for supplying solid particles from the drive to the area of the barrel of the monitor, while the supply line is equipped with a valve for regulating water pressure in the barrel of the hydraulic monitor.