SU1460252A1 - Устройство дл направленного разрушени монолитных объектов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к горному делу и позвол ет повысить эффективность разрушени  за счет предварительного распора раздвижных щек (Ш) вставками (В) без их поперечного перемещени . Цилиндрический корпус (К) 1 устр-ва образован раздвижными Ш 8 с торцовыми фланцами и поперечными скосами. Последними Ш 8 оперты на боковые скощенные грани В 11, установленных между Ш 8 на внутренних поверхност х . В 11 выполнены с равномерным умень- щением площади поперечного сечени  по их длине и установлены с выходом торцов Ш 8 и торцовых фланцев с возможностью продольного перемещени  между Ш 8. Скосы Щ 8 выполнены с продольными встречно направленными наклонами, соответствующими продольным наклонам боковых граней соответствующих В 11. При этом последние обращены остри ми от продольной оси К 1 и торцом наибольщего сечени  жестко соединены с торцом т ги, проход щей параллельно центральному стержню. В полости К 1 соосно между Ш 8 и В 11 установлена эластична  оболочка 3 с рабочим телом, соединенна  с К 1 посредством фланца. Внутри оболочки 3 раз.мещен электронагревательный элемент, токопрово- д щие щины 6 которого заполн ют центральный стержень. При движении т г В 11 перемещаютс  продольно. При нагреве с помощью электронагревательного элемента рабочего тела последнее увеличиваетс  в объеме, что приводит к возрастанию давлени  на стенки оболочки 3. Последн   воздействует на Ш 8 и В 11 и через них на массив породы, при этом остри  В 11 вдавливаютс  в породу. 7 нл. 14шЕг XSad.

Description

Фi/г.7

Изобретение относитс  к горному делу , а именно к устройствам дл  отделени  блоков от массива по строчке шпуров и раскола монолитных объектов.

Цель изобретени  - повышение эффективности разрушени  за счет предварительною распора раздвижных ш,ек . вставками (H-i их поперечного перемещени .

На фиг. i показано устройство и его размещение в скважине, общий вид; (сечение у оси скважины, перфорированный корпус не сечен); на фиг. 2-6 соответственно сечени  А-А, Б-Б, Г-Г (без окружающей .породы) и Д-Д на фиг. 1; на фиг. 7 - предельное положение раздвижных щек и вкладышей устройства при разрушении. Устройство состоит из цилиндрического корпуса 1 (фиг. 5) с патрубком 2 и эластичной оболочки 3, соосно установленной в полости корпуса и соединенной с корпусом посредством торцовых фланцев 4. Внутри оболочки 3 раз.мещен электронагревательный элемент 5, токопровод щие шины 6 которого , окруженные герметизирующим токо- непровод щим материалом, например фарфором , заполн ют центральный стержень 7, прикрепленный торцом к патрубку 2. Поверх эластичной оболочки 3 с рабочим телом размещены раздвижные щеки 8, которые основани ми 9, ст нутыми нат жными элементами 10 типа резиновых колец, оперты на крепежные фланцы 4, а поперечными скосами - на боковые скошенные грани вставок 11, установленных между раздвижных щек на внутренних поверхност х. Раздвижные щеки 8 и вставки 11 выполнены в направлении вдоль корпуса в форме одностороннего клина (т. е. с равномерным уменьшением площади поперечных се- чепий по их длине) с тонким концом в сторону Оу новани  большого диаметра, при этом в поперечном сечении вставки клиновые с расположением пх вершин на уровне наружной поверхности раздвижных щек в противоположную от эластичной оболочки сторону (4)иг. 4). Кажда  вставка торцом наиболь- ;пего сечени  жестко соединена с торцом т ги 12, проход щей параллельно центральному стержню 7 и выполненной, например, в виде упругой полосы. Верхние концы т г соединены планкой 13.

К центральному стержню 7 на его противоположном корпусу конце смонтированы ()- Орна  рама 14 с зажимами 15 и винтами 16. руко ть 17, пускатель 18 (выключатель ) электрического тока с подвод щим :;лектрокабелем 19 и ограничитель 20, подъема (.оединение центрального стержн  с пат- клоком осуш,ествлено гайкой 21.

Опорна  рама 14 выполнена с направл ющими 22, в которых образованы отверсти  23 лли свободного размещени  т г 12. Опорна  поверхность рамы перпендикул рна центральному стержню 7 и ее не менее чем

0

один из размеров больше диаметра скважины , используемой дл  разрущени  породы . Шека 8 и фланцы 4 образуют корпус. Вставки выполнены с одинаковыми углами

приострени  клиньев по их длине. Элемент 5 образует узел создани  давлени  рабочего тела в эластичной оболочке. Скосы щек 8 выполнены с продольными встречными направленными наклонами, соответствующими

продольным наклонам соответствующих боковых граней вставок. Длина вставок превышает длину корпуса, вставки выход т своими торцами за торцы щек 8 и фланцев 4. Устройство работает следующим образом. На месте производства работ у устройст5 ва, удерживаемого за руко ть 17, перемещают планку 13 до ее упора в ограничитель 20 подъема и в таком положении устройство опускают в пробуренную в породе скважину на необходимую глубину (т. е. за пределы предполагаемых границ воронки выкола или в район расположени  наиболее крепких и в зких пропластков породы ) и поворачивают так, чтобы остри  вставок 11 располагались в плоскости намеченной линии раскола. Затем опорную ра5 му 14 опускают на устье скважины и в ее захватах 15 с помощью винтов 16 фиксируют центральный стержень 7. После этого планку 13 перемещают в сторону опорной -рамы до упора, что приводит к расклиниванию распорных элементов в скважине.

0 По завершении перечисленных подготовительных работ кабель 19 соедин ют с общей токопровод щей магистралью и включением пускател  18 подают электрический ток в электронагревательный элемент 5, который разогревает жидкость, наход щуюс 

5 в корпусе 1. Нагрев жидкости приводит к увеличению ее объема, т. е. к возрастанию давлени  на стенки эластичной оболочки, котора  воздействует на раздвижные щеки 8 и вставки 11, а через них и на массив поQ роды. Так как вставки 11 имели предварительное опережающее продольное перемещение при движении т г 12, то в дальнейшем их остри  будут вдавливатьс  в породу по линии раскола. Нагрев жидкости производитс  до тех пор, пока порода не раз5 рушитс  под действием давлени  этой жидкости . После этого устройство вынимают из скважины и перенос т на новое место работы.

50

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  направленного разрушени  монолитных объектов, включающее цилиндрический корпус, образованный раздвижными щеками с поперечными скосами на их внутренних поверхност х и торцовыми фланцами, вставки с клиновыми поперечными сечени ми и одинаковыми углами приострени  клиньев по их длине, продольно установленные между раздвижными щеками с возможностью поперечного выдвижени  из корпуса, обращенные остри ми от продольной оси корпуса и прилегающие боковыми скошенными гран ми к скосам раздвижных щек, эластичную оболочку с рабочим телом, соосно установленную в полости корпуса между раздвижными щеками и вставками , узел создани  давлени  рабочего тела в эластичной оболочке, отличающеес  тем, что, с целью повышени  эффективности разрушени  за счет предварительного распора раздвижных щек вставками

   без их поперечного перемещени , вставки выполнены с равномерным уменьщением площади поперечного сечени  по их длине, а скосы раздвижных щек выполнены с

   продольными встречно направленными наклонами , соответствующими продольным наклонам боковых граней соответствующих вставок, при этом длина вставок превышает длину корпуса, а вставки установлены с выходом торцов за торцы раздвижных

   щек и торцовых фланцев с возможностью продольного перемещени  между раздвижными щеками.

   17

   22 б

   16 15 12

   Фиг. 2

   Г- Г

   10

   Фиг. 5

   All

   в-в

   Фиг.З

   Фие.

   10

   Фиг. 5