SU985275A1 - Автоблокировочное устройство дл переносных и самоходных бурильных установок - Google Patents

Description

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для пыле— подавления при бурении.

Известен автоблокировочный кран, включающий ороситель, выполненный в ви- ⁵ де встроенной в корпус соосно конусообразной пробке полой полусфёры с перфорированной поверхностью, при этом конусообразная пробка выполнена с осевым Гобразным каналом, сообщенным с водо- ¹⁰ подводящим отверстием корпуса и полостью оросителя и снабжена вилочным захватом, установленным с возможностью взаимодействия с рукояткой пускового крана ' перфоратора, причем наружный паз конусообразной пробки выполнен в виде полукольца переменного сечения [Т J.

Недостатком известного устройства является то, что оно конструктивно пред-₂₀ назначено для использования только на ручных перфораторах. Кроме того, это устройство не может обеспечить очистку шпуров в процессе бурения для после- дующего их заряжения взрывчатыми веществами.

Наиболее близким к предлагаемому является автоблокировочное устройство, размещенное в крышке цилиндра перфоратора, включающее полый цилиндрический корпус с каналом для подачи рабочего агента в шпур, ступенчатый золотник с уплотнителем, пробковый кран с каналами и рукояткой управления, конусную пробку с осевым Г-образным каналом и неполным кольцевым пазом по ее наружной поверхности, магистрали подвода воды и сжатого воздуха ипусковой кран. Ступенчатый золотник выполнен с двумя взаимно перпендикулярными и соедйняюпйпЖея между собой отверстиями для подвода сжатого воздуха во время работы перфоратора Г2 ] .

Недостатком данного устройства является то, что оно предназначено для автоматизации подачи промывочной жидкости J на забой шпура , с включением в работу перфораторов только при строго нормали10

665275 зованном режиме промывки. Такой режим на практике невозможно осуществить изза наличия значительных перепадов давления воды и сжатого воздуха в магистраль ных трубопроводах горных выработок. Кроме того, устройство не решает задачи орошения стенок выработки для предртвра. щения взметывания пыли выхлопом перфоратора, а также очистки шпуров от остатков влаги и шлама перед зарядкой взрыв- ₍ чатым веществом.

Цель изобретения - снижение запылен, ности воздуха в рабочей зоне бурильщика • за счет обеспечения подачи промывочной жидкости в шпур одновременно с включе- ₍ нием перфоратора в работу, орошения забоя при выключенном перфораторе, а так-: же продувки шпуров при бурении и очистке от остатков влаги и шлама перед зарядкой взрывчатым веществом.

Указанная цель достигается тем, что автоблокировочное устройство для переносных и самоходных бурильных установок, включающее полый цилиндрический корпус с каналом для подачи рабочего агента в шпур, пробковый кран с каналами и рукояткой управления, конусную пробку с осевым Г-образным каналом и неполным кольцевым пазом по наружной ее поверхности, магистрали подвода воды и сжатого воздуха и пусковой кран, снабжено што,ком, выполненным со сквозным осевым отверстием, со спаренным поршнем, имеющим различные рабочие площади, установленным в корпусе с образованием камер ' сжатия, сообщенных с магистралью ежа- ^; того воздуха, одна из которых сообщена с магистралью сжатого воздуха через пусковой кран, причем корпус снабжен крышкой с уплотнительным элементом, имеющей, радиальный канал для орошения ' забоя, а пробковый кран выполнен с до полнительным каналом, сообщенным с магистралью сжатого воздуха, при этом -шток установлен с возможностью взаимодействия с радиальным каналом для оро- ⁴⁵ шения забоя, с каналом для подачи рабочего агента в шпур и с каналами пробкового крана.

Кроме того, соотношение диаметра каналов пробкового крана к диаметру ка— ⁵⁰ нала конусной пробки равно или больше 1.

На фиг. 1 изображено автоблокировочное устройство для переносных и -самоходных бурильных установок, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; нафиг.3—55 положение конусной пробки при режиме промывки шпуров;-на фиг. 4 - положение конусной пробки при подаче водовоздуш35 ной смеси на очистку шпура; на фиг. 5 положение конусной пробки дри подаче х сжатого воздуха на очистку шпура; на фиг. 6 - общая схема размещения устройства на бурильной установке.

. Автоблокировочное устройство состоит из полого цилиндрического корпуса 1, крышки 2, штока 3 со сквозным осевым каналом 4, спаренного поршня 5, образующего с корпусом две камеры 6 сжатия. Устройство снабжено уплотнительными элементами 7, 8 и 9. Шток с одной стороны входит в полость 10 крышки 2, а с другой - в канал 11 корпуса 1.

Камеры сжатия отверстиями 12 и 13, имеющимися в' цилиндрическом корпусе, связаны посредством напорных рукавов ,14 и 15 с магистралью 16 сжатого воздуха' соответственно до и после пускового крана 17 перфоратора. В крышке 2 имеется радиальный канал 18 для орошения забоя при выключенном перфораторе. Радиально каналу 11 размещен канал 19 для подачи рабочего агента в шпур, обеспечивающий подачу воды на промывку, • либо воздушно-водяной смеси· и воздуха на очистку шпура.

Соосно корпусу, со стороны, противоположной размещению крышки 2, установки лен пробковый кран 20, снабженный подпружиненной конусной пробкой 21, стопорной втулкой 22 и рукояткой 23 управления. В пробковом кране имеются отводящий канал 24 и водо-воздухоподводящие каналы 25 и 26, последний из которых меньшего диаметра. В той же плоскости ' в конусной пробке 21 имеется Г-образный канал 27, находящийся во взаимодействии с неполным кольцевым пазом 28, выполненным на наружной поверхности конусной пробки.. Канал 25 связан посредством гибкого рукава 29 и тройника 30 с рукавом 14, питающимся сжатым воздухом от магистрали с постоянным давлением.

Как видно из фиг. .6, автоблокировочное устройство 1, установленное на самоходной бурильной установке 31 у пульта управления перфоратором 32, посредством напорных рукавов 14 и 15 связано с воздушной магистралью 16 соответственно до и после пускового крана 17 перфоратора, а посредством гибких рукавов 33—35 соответственно с водяной магистралью 36, водопромывочной системой перфоратора и оросителем 37.

Устройство работает следующим образом.

085275

При включений перфоратора в работу путем открывания пускового крана 17, сжатый воздух одновременно поступает к перфоратору и по напорным рукавам 14 и 15 в камеры 6 сжатия автоблоки— ₅ ровочного устройства 1. При этом ввиду разности рабочих площадей поршней 5, воспринимающих давление сжатого воздуха, шток 3 передвигается в направлении от пробкового крана до упора с уплотни- to тельным элементом 7, расположенным в крышке 2 устройства, перекрывая, с одной стороны, осевой канал 4 штока 3, а с другой — открывая радиальный канал 19 в корпусе устройства, связанного с 15 отводящим каналом 24 пробкового крана 20. При расположении конусообразной пробки 21 таким образом, что имеющийся в ней Г-образный канал 27 соединяет водоподводящий канал 26 с каналом 24 20 пробкового крана, промывочная жидкость по каналу 19 поступает в водопромывочную систему перфоратора и далее через осевой канал в буровой штанге и промы-/ вочные отверстия коронки на забой шпура. 25 При выключении перфоратора, т.е.

при перекрытии пускового крана 17, сжатый воздух по рукаву 15 не поступает в камеру сжатия, в которой находится поршень с большей рабочей площадью. При jq этом за счет давления сжатого воздуха в другой камере сжатия, связанной с магистралью сжатого воздуха до входа в пусковой кран, шток со'спаренными поршнями перемешается в обратную сторону до упора в уплотнительный элемент 9, перекрывая радиальный канал 19. В то же время канал 24 пробкового крана соединяется с открытым осевым каналом 4 штока 3 и далее, посредством радиально- _4{? го канала 18, расположенного в крышке устройства, и гибкого рукава 35 — с оросителем 37, обеспечивая поступление промывочной жидкости на орошение стенок выработки в зоне бурения шпуров. Это исключает Взметывание пыли выхлопом перфоратора. Уплотнительный элемент 8 исключает попадание воды в камеру сжатия.

После добуривания шпура на полную глубину, с целью полной очистки от остатков шлама, вместо воды в канал бура ⁵⁰ подается воздушно-водяная смесь. Это достигается путем поворота рукоятки управления пробковым краном 23 на 90° против движения часовой стрелки. При ' этом отводящий канал 24 пробкового ⁵⁵ крана 20 взаимодействует с дополнительным воздухоподводящим каналом 25 в корпусе крана, связанным посредством гибкого рукава 29 и тройника 30 с рукавом 14, находящимся под постоянным давлением, а посредством неполного кольцевого паза 28 на наружной поверхности конусной пробки с водоподводящим каналом 26. В результате достигается йодана в шпур воздушно-водяной смеси. При этом, выходя из отверстий буровой коронки с большой скоростью, воздушно-водяная смесь интенсивно очищает забой шпура от буровой мелочи с одновременным эффективным осаждением пылевых частиц в шпуре.

Для окончательной очистки шпура от влаги на забой подается только сжатый воздух. Это осуществляется дальнейшим поворотом в ту же сторону на некоторый (угол рукояткой 23 управления пробкового крана. При этом за счет превышения диаметров воздухоподводящего 25 и отводящего 24 каналов в корпусе пробково— . го крана по сравнению с диаметром Гобразного канала 27 в самой конусной пробке (фиг. 3), сжатый воздух поступает в шпур в неизменном количестве. В ¹ то же время за счет разрыва связи между неполным кольцевым пазом 29 и водоподводящим каналом 26 подача промывочной жидкости в шпур прекращается полностью.

Перед началом бурения очередного ; шпура рукоятка управления блокировочным j краном устанавливается в исходное поло— ( жение.

Предлагаемое устройство позволяет обеспечить автоматическую подачу промывочной жидкости в шпур с включением перфоратора в работу, предотвратить взметывание пыли выхлопом перфоратора со стенок, а также обеспечить продувку и очистку шпуров от остатков влаги и шла— , ма при бурении и перед зарядкой взрывί чатым веществом, что в целом исключает непроизводительные ручные работы, связанные с открыванием и закрыванием водяных вентилей, уменьшает затраты рабочего времени на очистку шпурбв после их обуривания и на другие вспомогательные операции, повышая, тем самым, производительность труда бурильщика.

Claims (2)

1. (54) АВТОБЛОКИРОВОЧНОЕ УОТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕНОСНЫХ И САМОХОДНЫХ БУРИЛЬНЫХ УСТАНОВОК - - 1 - Изобретение относитс  к горной промышленности и предназначено дй  пыле- подавлени  при бурении. Известен автоблокировочный кран, Бвацочакшшй ороситель, выполне нный в ви де встроенной в корпус соосно конусообразной пробке полой полусферы с перфори рованной noBeipXHOCTbio, при этом конусообразна  Пробка вьшолнена с осевъоу Г- образным каналом, сообщенным с водоподво;Шшим бтверстнем корпуса и полость оросител  и снабжена вилочным захватом установленным с возможностью взаимодействи  с руко ткой пускового крана перфоратора, причем наружный паз конусообразной пробки выполнен в виде полукольца переменного сечени  fl . Недостатком известного устройства  вл етс  то, что оно конструктийно предназначено дл  нспрл|; зовани  на ручных перфоратор 1х. Кроме того, это устройство не может обеспечить очистку шпуров в процессе бурени  дл  последукщего их зар жени  взрывчатыми веществами . Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  автоблокировочное устройство размешенное в крышке цйлийдра перфоратора , включающее полый цилиндрический корпус с кандлом дл  подачи рабочего агента в шхгур, ступезтитый золотник с уплотнителем, пробковый кран с каналами и руко ткой упраЕ ени , конусную пробку с осевым Г-образным каналом и неполным кольцевым пазом по ее наружной поверхности, магистрали подвода воды к сжатого воздуха ицуско.вой край, Стуттен- чатый золотннк выполнен с даум  взаимно перпендикул {Ж 1Ми и coeAflilasacaitio ca мезкду собой отверсти ми дл  подвода сжатого воздуха во врем  работы перфоратора Г2 }. Недостат1юм данногч устройства авл ;етс  то, что оно предназначено т.л  автоматизации подачи промывочной жидкости , на забой шпура.с включением в работу перфораторов только при строго нормали- зованном режиме промьшки. Такой режим на практике невозможно осуществить из за наличи  значительных перепадов давлени  воды и сжатого воздуха в магистраль ных трубопроводах горных выработок. Кроме того, устройство не решает задачи орошени  сотенок выработки дл  предотврач щени  взметывани  пыли выхлопом перфогратора , а таюке очистки шпуров от остат ков влаги и шлама перед зар дкой взрывчатым веществом. Це71ь изобретени  - снижение запылен ности воздуха в рабочей зоне бурильщика ; за счет обеспечени  подачи промывочной жидкости в шпур одновременно с включением перфоратора в работу, орошени  забо  при BbMHio4eioiOM перфораторе, а также продувки шпуров при бурении и очистке от остатков влаги и шлама перед зар дкой взрьючатым веществом. Указанна  цель достигаетс  тем, что автоблокировочное устройство дл  переносных и самоходных бурильных установок включающее полый цилиндрический корпус с каналом дл  подачи рабочего агента в шпур, пробковый кран с каналами и руко ткой управлени , конусную npo6icy с осевым Г-образным каналом и неполным кольцевым пазом по наружной ее поверхнос ти, магистрали подвода воды и сжатого воздуха и пусковой кран, снабжено штоком, вьшолненным со сквозным осевым отверстием, со спаренным поршнем, имею щим различные рабочие площади, установленным в корпусе с образованием камер сжати , сообщенных с магистралью сжатого воздуха, одна из которых сообщена с магистралью сжатого воздуха через пусковой кран, причем корпус снабжен крышкой с уплотнительным элементом, имеющей радиальный канал дл  орошени  забо , а пробковый кран выполнен с до полнительным каналом, сообщенным с магистралью слштого воздуха, при этом ;шток установлен с возможностью взаимодействи  с радиальным каналом дл  орошени  забо , с каналом дл  подачи рабочего агента в шпур и с каналами пробкового крана. Кроме того, соотношение диаметра каналов пробкового крана к диаметру канала конусной пробки равно или больше 1 На фиг, 1 изображено автоблокировочн устройство дл  переносных и -самоходных бурильных установок, общий вид; на фиг. 2 - .разрез А-А на фиг. 1; нафиг,3положение , конусной пробки при рёгкиме промывки шпуров; - на фиг. 4 - положение конусной пробки при подаче водовоздушной смеси на очистку шпура; на фиг, 5 положение конусной пробки дри подаче сжатого воздуха на очистку шпура; на фиг. 6 - обща  схема размещени  ус-Ьройства на бурильной установке. . Автоблокировочное устройство состоит из полого цилиндрического корпуса 1, крышки 2, штока 3 со сквозным осевым каналом 4, спаренного поршн  5, образующего с корпусом две камеры 6 сжати . Устройство снабжено уплотнительными элементами 7, 8 и 9. Што|с с одной стороны входит в полость 10 крьщ1ки 2, а с другой - в канал 11 корпуса 1, Камеры сжати  отверсти ми 12 и 13, имеющимис  в цилиндрическом корпусе, св заны посредством напорных рукавов ,14 и 15 с магистралью 16 сжатого воздуха соответственно до и после пусково- го крана 17 перфоратора. В крышке 2 имеетй  радиальный канал 18 дл  орошени  забо  при выключенном перфораторе, Радиально каналу 11 размешен канал 19 дл  подачи рабочего агента в щпур, обес- печивающий подачу воды на промьюку, либо воздушно-вод ной смесИ и воздуха на очистку шпура. Соосно корпусу, со стороны, противоположной размещению крышки 2, установлен пробковый кран 2О, снабженный подпружиненной конусной пробкой 21, стопорной втулкой 22 и руко ткой 23 управлени . В пробковом кране имеютс  отвод щий канал 24 и водо-воздухоподвод щие каналы 25 и 26, последний из которых меньшего диаметра, В той же плоскости в конусной пробке 21 имеетс  Г-образ ный канал 27, наход щийс  во взаимодействии с неполным кольцевым пазом 28, выполненным на наружной поверхности конусной пробки.. Канал 25 св зан посредством гибкого рукава 29 и тройника 30 с рукавом 14, питающимс  сжатым воздухом от магистрали с посто нным давлением . Как видно из фиг. .6, автоблокировочНое устройство 1, установлешЪе на самоходной бурильной установке 31 у пульта управлени  перфоратором 32, посредством напорных рукавов 14 и 15 св зано с воздушной магистралью 16 соответственно до и после пускового крана 17 перфоратора , а посредством гибких рукавов 33-35 соответственно с вод ной магист- ралью 36, водопромьшочной системой пе рфоратора и оросителем 37. Устройство работает следующим образом . При включений перфоратора в рабооу путем открывани  пускового крана 17, сжатый воздух одновременно поступает к перфоратору к по напорным рукавам 14 и 15 в камеры 6 сжати  автобпоки- ровочного устройства 1. При этом ввиду разности рабочих площадей поршней 5, воспринимающих давление сжатого воздуха , шток 3 передвигаетс  в направлении от пробкового крана до упора с уплотни- тельным элементом 7, расположенннм в крьшше 2 устройства, перекрыва , с одной стороны, осевой канал 4 штока 3, а с другой - о-исрьюа  радиальный канал 19 в корпусе устройства, св занного с отвод щим каналом 24 пробкового крана 20. При расположении конусообразной пробки 21 таким образом, что имеющийс  в ней Г-обрааный канал 27 соедин ет водоподвод щий канал 26 с каналом 24 пробкового крана, промывочна  жидкость по каналу 19 поступает в водопромывочную систему перфоратора и далее через осевой канал в буровой штанге и промы-/ вочные отверсти  коронки на забой шпура При выключении перфоратора, т.е. при перекрьггии пускового крана 17, сжа тый воздух по рукаву 15 не поступает в камеру сжати , в которой находитс  поршень с большей рабочей площадью. При этом за счет давлени  сжатого в другой камере сжати , св занной с магистралью сжатого воздуха до входа в пу ковой кран, шток со спаренньй 1и поршн ми перемешаетс  в обратную сторону до упора в уплотнительный элемент 9, перекрьта  радиальный канал 19. В то же врем  канал 24 пробкового крана соеди- н етс  с от1срьггым осевьш каналом 4 штока 3 и далее, посредстЛ)М радиальное го канала 18, расположенного в крышке устройства, и гибкого рукава 35 - с оросителем 37, обеспечива  поступление промывочной жидкости на орошение стенок выработки за зоне бурени  шпуров. Это исюпочает тЬзметьтание пыли выхлопом перфоратора. Уплотнительный элемент 8 исключает попадание воды в камеру сжат После добуривани  шпура на полную глубину, с целью полной очистки от остатков шлама, вместо воды в канал бура подаетс  воздушно-во/№1а  смесь. Это достигаетс  путем поворота руко тки управлени  пробковьпл краном 23 на 90 против двинсени  часовой стрелки. При этом отвод щий канал 24 пробкового крана 2О взаимодействует с дополнительным воздухоподвод щим каналом 25 в корпусе крана, св занным посредством гибкого рукава 29 и тройника ЗО с рукавом 14, наход щимс  под посто нным давлением, а посредством неполного копь- цевого паза 28 на наружной поверхности конусной пробки с водоподводшцим каналом 26. В результате достигаетс  йода- ча в шпур воздушно-водотой смеси. При этом, выход  из отверстий буровой коронки с большой скоростью, воздушно-вод на  смесь интенсивно очищает забой шпура от буровой мелочи с одновременным эффективным осаждением пылевых частиц в шпуре. Дл  окончательной очистки шпура от влаги на забой подаетс  только сжатый воздух. Это осуществл етс  дальнейшим поворотом в ту же сторону на некоторый угол руко ткой 23 управлени  пробкового крана. При этом за счет превышени  диаметров воздухоподвод щего 25 и оти. вод щего 24 каналов в корпусе пробкового крана по сравнению с диаметром Гобразного канала 27 в самой конусной пробке (фиг. 3), сжатый поступает в шпур в неизменном количестве. В ,то же врем  за счет разрьта св зи меж ду неполным кольцевым пазом 29 и водоподвод щим каналом 26 подача промывочной жидкости в шпур прекращаетс  полностью. Перед началом бУрени  очередного шпура руко тка управлени  блокировочным краном устанавливаетс  в исходное положение . Предлагаемое устройство позвол ет обеспечить автоматическую подачу промывочной жидкости в шпур с включением перфоратора в работу, предотвратить взметывание пыли выхлопом перфоратора со стенок, а также обеспечитьпродувку и очистку шпуров от остатков влаги и шла- ма при бУрении и перед зар дкой взрывчатьм веществом, что в целом исключает непроизводительные ручные работы, св занные с открыванием и закрыванием вод ных вентилей, уменьшает затраты рабочего времени на очистку шлурбв после их окуривани  и на другие вспомогательные операции, повыша , тем самым, производительность труда бурильщика. Формула изобретени  1. Автоблокировочное устройство дл  переносных и самоходных фильных установок , включающее полый цилиндрический корпус с каналом дл  подачи рабоче9S ГО агента в шпур, пробковый кран с каналами и руко ткой управлени , конусную пробку с осевым Г-образным каналом и непопним кольцевым пазом по наружной ее поверхности, магистрали подвода воды и сжатого, воздуха и пусковой кран, от-, личающеес  тем, что, с целью снижени  запыленности воздуха в рабочей зоне, бурильщика за счет обеспечени  no-i дачи промывочной жидкости в шпур одновременно с включением перфоратора в pat боту, - орошени  .забо  при выключенном перфораторе, а также продувки шпуров при ении и отостке от остатков влаги и шлама перед зар дкой варьючатым веществом , оно снабжено штоком, выполнен ным со СКБОЭЩЫ осевым отверстием, со спаренным поршнем, имеюншм различHbie рабочие плошади, установленным в корпусе С образованием камер сжати , сообщенных с магистралью сжатого возду ха, одна из которых сообщена с магистралью сжатого воздуха через пусковой ран, npHieM корпус снабжен крышкой уплотнительным элементом, имеющей адиальный канал дл  орошени  забо , а пробковьй кран выполнен с дополнительным каналом, сообщенным с магистралью сжатого воздуха, при этом шток установлен с возможностью взат лодействи  с радиальным каналом дл  орошени  забо , с каналом дл  подачи рабочего агента в ibnyp и с каналами пробкового крана. 2. Устройство по п. 1, о т л и ч а юш е ё с   тем, что соотношение диаметура каналов пробкового крана к диаметру канала конусной пробки равно или больше 1. Источники информации, прин тьге во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР по за вке № 2935587, кл. Е 21 С 7/ОО,
2. 2. Оборудование, примен емое при комплексном обеспьшивании рудников и шахт. М.. Недра, 1964, с, 83-84.

   4Л& i afftfgf 3ofojr

   г

   V « « л m « « t I ЛЛ .,.,,«,...... . СЯОЯП№ x eflttejKfa y Ц ./

   3lfffflffVff-/ Jfm

   fj

   -eie.

   C tCffA f/ff ffVfffffff/f U/ y/Pff

   0fff.

   fff

   ffyffCfff/fjf

   ./