SU594322A1 - Гидроимпульсатор - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к горному делу, а именно к гидроимпульсаторам дл  разрушени  горных пород стру ми воды. Известен гидроимпульсатор, содержащий два ударных трубопровода, два ствола с насадками одинакового диаметра: н генератор колебаний с мембранным пневмогидроприводом ij . Однако в этом устройстве через насадки проходит как поток повышенного, так и поток пониженного давлени , что снижает эффективность струй. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту  вл етс  гидроимпульсатор , включающий гидропневмоаккумул тор , ударный трубопровод, стволы с рабочей и сбросной насадками, генератор колебаний с поршень-клапаном и седлами низкой и высокой стороны, а также гидропневм привод с воздушной полостью, разделительной диафрагмой и поддерживающей решеткой Недостаток этого гидроимпульсатора заключаетс  в низкой эффективности.разрушени  горных пород. Цель изобретени  - повышение эффективности разрушени  горных пород за счет сокращени  длительности формировани  импульса . , Это достигаетс  тем, что воздушна  полость гндропневмопрнвода соединена с заседельным пространством высокой стороны, при этом воздушна  полость и ее элементы выполнены кольцевыми и расположены вокруг цилиндрического корпуса генератора колебаний . На чертеже изображен .общий вид гидроимпульсатора ,разрез. Гидроимпульсатор имеет гидропневмоаккумул тор 1, ударный трубопровод 2, рабочую 3 и сбросную 4 насадки, генератор колебаний, содержащий полый поршень -клапан 5, седла низкой 6 и высокой 7 стороны , воздушную полость 8 с разделительной диафрагмой 9 и поддерживакзщей решеткой 10. Воздушна  полость соединена с заседельным пространством :высокой стороны через переводную трубку 11. а с атмосферойчерез вентиль управлени . Рабоча ; насадка имеет большее гидравлическое сопротивление , чем сбросна  насадка, котора  мо жет быть заменена окнами в корпусе генератора колебаний с эквивалентным гидравлическим сопротиачением, Поршень-1слапан имеет окна 13. Гидроимпульсатор работает следующим образом,. При открытом вентиле управлени  12 по шень-клапан 5. находитс  в крайнем левом положении, и вода из магистрального (напо ного) водовода, к которому подсоедин етс  гвдроймпульсатор, проходит через гидропнев моаккумул тор 1, ударный трубопровод 2 и истекает через рабочую насадку 3. Посту пающа  через переводную трубку 11 в воздугиную полость 8 вода истекает через вентиль 12 управлени . Давление в полости ги ро ривода с низкой стороны (полость 14) близко к атмосферному, а с высокой стороны {полость 15), благодар  наличию окон 13 -в поршень-клапане 5, близко к давлению в ударном трубопроводе 2, При закрытии вентил  управлени  давление в полости 14 возрастает, что приводит к перемещению поршень-клапана 5 в крайнее правое положение. Прекращаетс  доступ потока к рабочей насадке 3 и открываетс  доступ к сбросной насадке 4. Сопротивление системы уменьшаетс , Проис ходит гидравлический удар. Давление воды .в зоне генератора колебаний сни аетсн, и волна этог гюни генного давлени  распростран етс  по ударному трубопроводу 2 к гидропневмоаккумул тору .1 и отражаетс  от него волной давлени , близкого к подводимому Б тичеи;ие времени распространени  ударной вол ны пониженного давлени , вода под этим давлением истекает через сбросную насадку 4, В это же врем  через рабочую насадку 3 вытекает вода из полости 14, в результате чего давление в ней плавно снижаетс  и становитс  меньше, чем пониженное давление в ударном трубопроводе 2, Плавное изменение давлени  в полости 14 обеспечиваетс  упругостью воздушной полости 8 и сопротивлением переводной трубки Ц, В момент прихода к генератору колебаний отраженной волны давление перед сброс ной насадкой 4, а следовательно, и в полост 15, скачкообразно возрастает, остава сь од нако меньшим, чем подводимое. К этому же времени в полости 14 давление снижаетс  почти до атамосферного. Поэтому на гидроприводе возникает макси.мальный перепад давлени  и поршень-клапан б с максимально возможной скоростью перемещаетс  в KpafiHee левое положение. Прекращаетс  доступ потока к сбросной насадке 4 и открываетс  - к рабочей насадке 3. Сопротивление системы возрастает. Происходит пщравлическйй удар. Давление в зоне генератора колебаний и перед рабочей насадкой 3 воз|эастает до повышеннога, по сравнению с подводимым. К гвдропневмоаккумул тору 1 распростран етс  ударна  волна повышенного давлени , отража сь, от него оп ть же волной дашхени , близкой к подводимому. В течение времени распространени  волны повышенного давлени , вода истекает через рабочую насадку 3 и по переводной: трубке 11 поступает Б полость14. Вследствие упругости .воздушной полости 8 и сопротивлени  трубки 11, давление в полости 14 плавно возрастает, стрем сь к повышенному , В момент прихода к генератору колебаний отраженной волны, давление перед рабочей насадкой 3 и в полости 15 скачкообразно снижаетс  до величины, несколько меньшей подводимого. На гидроприводе возникает перепад давлени , нод действием которого поршень-клапан 5 перемещаетс  в крайнее правое положение, процесс работы устройства повтор етс . Значени  перепадов давлени  на гидроприводе , поршень-клапана 5 (в полост х 14 и 15), а также повышенного и пониженного давлени , завис т от соотношени  гидравлических сопротивлений рабочей 3 и сбросной 4 насадок, сопротивлени  пб реводной трубки 11 и параметров воздушной полости 8. В з.ависимоти от последних, при уменьшении давлени  в полости 14, разделительна  диафрагма 9 может выстилатьс  на поддерживакущей решетке 10. Б этом случае давление в полости 14 падает до атмосферного, .что при водит к максимальному перепаду на гидроприводе при закрытии с броской насадки 4, Далее цикл повтор етс ,формулаизобретени  Гидроимпульсатор, вхшючающий гидропневмоаккумул тор , ударный трубопровод, ствоы с рабочей и сбросной насадками, генератор колебаний с поршень-клапаном и седлами низкой и высокой стороны, а та.кжа гид-. ропневмопривод с воздушной полостью, .разелительной диафрагмой и поддерживаюшей . решеткой, отличающийс  тем, что, . с целью повышени  эффективности разрушени  горных пород за счет сокращени  длительности формировани  импульса,- воздушна  по ость гидропневмопривода соединена с засеельным пространством высокой стороны, при этом воздушна  лолость и ее элементы выполнены кольцевыми и расположены .

вокруг цилиндрического корпуса генерат колебаний.

Источники информации, прин тые во в нмднйе при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР № 237776, кл. Е 21 с 45/ОО,. 1969.

2. Авторское свидетельство СССР №244991,, кл. Е 21 С 25/60, 1969.

LJ

ГТг...

8 9 )0

if 5