Изобретение относитс к горному делу, в частности может быть исполь зовано при разработке месторождений кристаллосырь и поделочного камн , а также в строительстве дл разрушени фундаментов. Известно устройство дл раскалывани горных пород, включающее клин и плашки, прмещенные в шпур, причем на клин действуют вибрирующие нагрузки (колебани ) ij . Недостатком данного устройства вл етс низка производительность работ по расколу из-за ограниченной высоты отбиваемого сло при заданно диаметре шпуров. Дл оптимальных значений угла клина об 5-10 и приемлемом диаметре шпуров до 50 мм глубина шпуров составит всего 300 500 мм. . Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату вл етс устройство дл раскола горных пород, включаюш;ее раздвижные плашки и расположенный ме оду ними с возможностью осевого перемещени многоступенчатый клин с последовательно уменьшающей с конусностью 2J . При работе известного устройства нагрузка на породу передаетс плашками по всей площади соприкосновени плашек со стенками шпура. Известно , что с увеличением площади приложени к стенкам шпура нагрузки котора при работе сплошных плашек .рассредоточена по всей площади, соз даваемые в породе удельные напр жени снижаютс , что приводит к сниже нию эффективности образовани первоначальных тре1цин и увеличению сум марных энергозатрат (энергоемкости) этого процесса. Кроме того, в известном устройст ве неплотное прилегание плашек к стенкам шпура приводит к возникнове ние концентрации напр жений в места соприкосновени вьшуклостей стенок шпура с рабочей поверхностью плашек. Концентраци напр жений способствует формированию трещин в этих местах, что снижает точность раскола в выбранном направлении по всей длине шпура. Цель изобретени - снижение энер гоемкости и повышение качества раскола , а также повышение надежности работы устройства за счет создани 02 нагрузок, сосредоточенных по участ- кам, равномерно распределенным по длине шпура. Указанна цель достигаетс тем, что в устройстве дл раскола горных пород, включающем раздвижные плашки и расположенный между ними с возможностью осевого перемещени многоступенчатый клин с последовательно уменьшающейс конусностью, ступени клина св заны между собой шарнирами , а плаппси вьтолнены из отдельных секций, св занных между собой шарнирно посредством т г и установленных на рассто нии друг от друга, равном величине осевого хода клина. На фиг. 1 представлено устройство , продольные разрезы; на фиг. 2устройство в шпуре со схемой распределени распорных усилий. Устройство включает многоступенчатый клин I, причем ступени его имеют различный угол клина: верхн - наибольший, а нижн - наименьший . Боковые нера бочие поверхности клина плоские, параллельные друг другу. В- верхнем торце клина выполнено углубление 2 дл соединени с рабочим органом приводного механизма и два боковых буртика 3. На каждой ступени клина смонтированы две секции плашек 4, имеющие соответствующий угол наклона внутренней поверхности и облегающие клин со всех сторон. Верхние секции плашек имеют выступы 5 дл фиксированного расположени их в устье шпура. Плашки каждой последующей секции присоединены к предыдущим с помощью т г 6, установленных на шарнирах 7, оси которых запрессованы в плашках. Дл фиксировани плашек на клине в исходном положении они попарно соедин ютс двум проволочными пружннами 8, оси 9 которых запрессованы в одной плашке, а их упоры 10 - на другой. Устройство работает следующим образом. В пробуренные параллельно свободной поверхности щпуры вставл ют клинь с размещенными на них плашками . Их опускают до тех пор, пока верхние плашки своими упорами 5 не расположатс на поверхности породы. Затем в углубление 2 клина 1 помещают наконечник пневматического НИН электрического инструмента отбойного молотка, перфоратора, бутобо или электромагнитного молотка и создают динамическую вибрирующую нагрузку на клин. Под действием этой нагрузки клин опускаетс и раздвигает планпси, что создает в массиве породы в плоскости раскола, :проход щей через р д шпуров паралле НО свободной поверхности, раст гива ющие напр жени . Так как верхн ступень клина имеет самый большой угол, то и напр жени в приустьевой части шпуров максимальные. В резуль тате у поверхности образуетс трещина , котора распростран етс вглу массива. Дальнейшее осевое смещение клина вызывает расширение уже образовавшейс в верхней части шпуров трещины,.что не требует таких же больших усилий, как на формирование ее. Напр жени постепенно достигают предельных значений в средней части шпуров, и трещина продолжает расти в глубину. Таким образом удаетс достичь направленного распространени трещины на глубину всех ступеней при этом усилие на клине будет меньше , чем дл клина с одинаковым углом дл всех ступеней. Вьтолнеиие клина в виде ступеней, соединенных между собой шарниром, а плашек в виде отдельных секций, установленных на некотором рассто нии друг от друга и соединенных между собой шарнирно посредством т г, позвол ет обеспечить более плотное прилегание плашек к стенкам шпура по всей его длине. Это приводит к тому, что нагрузки от плашек передаютс .одновременно по всей . длине шпура и сосредоточены по площади .соприкосновени отдельных частей плашек с его стенками. Из-за того, что нагрузки сосредоточены, на площади соприкосновени отдельных частей плашек со стенками шпура , напр жени , возникающие в породе, будут значительно выше, чем при работе сплошных плашек, и процесс трещинообразовани по всей длине пшура будет происходить более эффективно , а его энергоемкость при этом снизитс . За счет одновременной передачи нагрузки на стенки пшура по всей его длине повьшаетс точность раскола в выбранном направлении . Причем изгибающие усили на все части устройства снижаютс , что способствует повышению надежности работы устройства. Кроме того, шарнирное соединение позвол ет из набора отдельных секций собирать устройство необходимой длины и использовать его при работе со шпурами различной глубины. По окончании раскалывани устройство должно быть извлечено из шпуров перед окончательной разборкой породы или получившихс блоков. Дл этого под буртики 3 завод т специальную вилку и, пользу сь ею как рычагом, приподнимают клин. При этом плашки отход т от стенок шпура и под действием пружин ВО9 вращаютс в исходное положение. Если плашки внедр ютс в породу нат столько, что усилие пружин недостаточно дл их возвращени , то, перемеща клин вверх-вниз, нанос т периодические удары утолщенной частью клина по нижним торицам плашек, что способствует их освобождению.The invention relates to mining, in particular, can be used in the development of deposits of crystalline raw material and ornamental stone, as well as in construction for the destruction of foundations. A device for splitting rocks is known, which includes a wedge and dies inserted into the hole, and vibrating loads (oscillations) ij affect the wedge. The disadvantage of this device is the low productivity of the work on splitting due to the limited height of the beating layer at a given diameter of the drill holes. For optimal values of the wedge angle of about 5-10 and an acceptable hole diameter of up to 50 mm, the depth of the hole hole will be only 300 500 mm. . The closest to the invention to the technical essence and the achieved result is a device for splitting rocks, including its sliding rams and a multistage wedge positioned axially with axial displacement with successively decreasing taper 2J. During operation of the known device, the load on the rock is transmitted by dies over the entire area of contact between the dies and the walls of the hole. It is known that with an increase in the area of application of the load to the walls of the hole, which, when operating solid dies, are spread out over the entire area, the specific stresses in the rock decrease, which leads to a decrease in the efficiency of formation of initial stress and an increase in the total energy consumption (energy intensity) of this process. . In addition, in the known device, the tight fit of the dies against the walls of the hole leads to the occurrence of stress concentration at the places of contact between the holes of the holes of the hole and the working surface of the dies. The stress concentration contributes to the formation of cracks in these places, which reduces the accuracy of the split in the chosen direction along the entire length of the hole. The purpose of the invention is to reduce the energy capacity and improve the quality of the split, as well as increase the reliability of the device by creating 02 loads concentrated in areas evenly distributed along the length of the hole. This goal is achieved by the fact that in a device for splitting rocks, including sliding dies and a multi-stage wedge interposed between them with the possibility of axial displacement with successively decreasing taper, the wedge steps are connected with each other by hinges, and the plugs are made of separate sections interconnected hinged by means of m and set at a distance from each other equal to the axial course of the wedge. FIG. 1 shows the device, longitudinal sections; in fig. 2 device in a bore-hole with the distribution scheme of spacer forces. The device includes a multistage wedge I, and its steps have a different wedge angle: the top is the greatest, and the bottom is the smallest. The side surfaces of the wedge are flat, parallel to each other. In the upper end of the wedge, a recess 2 is made to connect to the working body of the drive mechanism and two side flanges 3. At each stage of the wedge, two sections of dies 4 are mounted, having a corresponding angle of inclination of the inner surface and fitting a wedge from all sides. The upper sections of the dies have protrusions 5 for their fixed location at the hole of the hole. The dies of each subsequent section are attached to the previous ones with the help of t g 6 mounted on hinges 7, the axes of which are pressed into the dies. To fix the dies on the wedge in the initial position, they are connected in pairs by two wire springs 8, the axes 9 of which are pressed in one die and their stops 10 on the other. The device works as follows. A wedge with dies placed on them is inserted into the holes drilled parallel to the free surface. They are lowered until the upper plates with their stops 5 are not located on the surface of the rock. Then, in the recess 2 of the wedge 1, the tip of the pneumatic NIN electric tool of the jackhammer, perforator, butobo, or electromagnetic hammer is placed and create a dynamic vibrating load on the wedge. Under the action of this load, the wedge lowers and pushes the planpsi, which creates in the rock mass in the plane of the split: a free surface parallel to the HO passing through a series of holes, which stretch stresses. Since the upper step of the wedge has the largest angle, the stresses in the mouth part of the holes are maximum. As a result, a crack forms at the surface, which spreads to the depth of the array. Further axial displacement of the wedge causes expansion of the crack already formed in the upper part of the holes, which does not require as much effort as for its formation. Stresses gradually reach their limit values in the middle of the hole, and the crack continues to grow in depth. In this way, it is possible to achieve the directional propagation of the crack to the depth of all the steps, while the force on the wedge will be less than for a wedge with the same angle for all the steps. A wedge in the form of steps interconnected by a hinge, and dies in the form of separate sections installed at a certain distance from each other and interconnected hinge through the tg, allows for a more tight fit of the dies to the walls of the hole along its entire length. This leads to the fact that the loads from the dies are transmitted simultaneously throughout. the length of the hole and are concentrated on the area of contact between the individual parts of the dies with its walls. Due to the fact that the loads are concentrated, the area of contact between individual parts of the plates and the walls of the hole, the stresses arising in the rock, will be much higher than when working solid dies, and the process of cracking along the entire length of the hole will occur more efficiently and energy consumption will be reduced. Due to the simultaneous transfer of the load on the wall pshura along its entire length, the accuracy of the split in the chosen direction is increased. Moreover, the bending forces on all parts of the device are reduced, which contributes to improving the reliability of the device. In addition, a swivel allows you to assemble a device of the required length from a set of individual sections and use it when working with holes of various depths. At the end of the cracking, the device must be removed from the drill hole before the final disassembly of the rock or the resulting blocks. To do this, under the shoulder 3 of the plant, a special plug and, using it as a lever, lift the wedge. In this case, the plates move away from the walls of the hole and, under the action of the springs BO9, rotate to their original position. If the dies are inserted into the nat so much that the force of the springs is not enough to return them, then moving the wedge up and down, periodic blows are made by the thickened part of the wedge to the lower thori of the dies, which promotes their release.
Фиг.11
Фиг. гFIG. g