Устройство для электротермомеханического разрушения горных пород

waar: м лндр

:т ИИ

О П И С А-И-"М Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 569709

К А8ТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09.03. 76 (21) 2332094/03 (51) М. Кл.

Е 21 С 37/18 с присоединением заявки №

Гаеудлрственимй юитет

Севвтв Миииетреа СССР ие делам иэебрвтеиий и еткрмтий (23) Приоритет (43) Опубликовано25.08.77.Бюллетень № 31 (45) Дата опубликования описания 29.09.77 (53) УДК 622,243.94 (0ВВ.8) А. C. Трофимов, В. А. Хоминский, 10. М. Мисник и О. Б. Шоннн (72) Авторы изобретения

Ленинградский ордена Ленина, ордена Октябрьской Ревопюпии и ордена Трудового Красного Знамени горный институт им. Г. В. Плеханова (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОТЕРМОМЕХАНИЧЕСКОГО

РАЗРУШЕНИЯ ГОРНЫХ ПОРОЙ

Изобретение касается устройства для электротермомеханического разрушения горных пород одновременным воздействием электромагнитных волн и режущего инструмента.

Известно устройство для электротермо- 5 механического разрушения горных пород путем одновременного воздействия на них алектромагнитных волн и режущего инструмента, который имеет сферическую рабочую поверхность, армированную резпами, и канал для IQ прохода электромагнитных волн от генератора в сторону разрушаемой породы (1).

Для лучшего ввода электромагнитной энергии в породу в полнейшего ее,ийтользо вания при отражении породой режущему ин- 15 струменту придают сферическую форму.

Однако потери отраженной энергии в этом устройстве цостаточно велики и поэтому оно малоэффективно.

Известно также устройство для электро- 20 термомсханического разрушения горных пород, одновременным воздействием электромагнитных волк и режущего.инструмента, которое является наиболее близким техничес ким решением к предлагаемому изобретению, 25 в корпусе которого расположены выходящий на его рабочую поверхность волновод для прохождения электромагнитньпс волн от генера тора к разрушаемой породе и звено для согласования режима работы генератора с нагрузкой P), Однако в етом устройстве звено для согласования режима работы генератора с нагрузкой содержит несколько элеменов ч довольно сложное по конструккдии.

: Целью изобретения является упрощение конструкции и повьпиение надежности устройства.

Особенностью предлагаемого устройства является то, что согласутошее звено выполнено в виде сквозного канала, соединенного одним концом с волноводом и выходящего другим нв рабочую поверхность корпуса устройства.

Электрическая длина канала согласующего звена от точки пересечения осей его и волновода по рабочей поверхнссти корпуса равна

fg+m

3. где 15 - электрическая длина волновода от точки пересеченн осей его н канала до рабочей поверхности корпуса, 569709.ванин генератора с нагрузкой и осушествить передачу электромагнитной энергии в забой с КПД 90-95%.

Э

Лв - длина алекгромагннтной вол чы в волноводе, in - нечетное число, На чертеже показано предлагаемое устрой ство, продольный разрез. 5.

B корпусе устройства, снабженного режущим инструментом 1, выпоунен сообщенный с.

@оператором(на чертеже ие покаэаи) электромаг нитных волн волновод 2, выходящйй на рабочую Жив хносМЗ корпуса устройства. 8 « g 1 пусе размещено также согласующее звено,, представляющее собой сквозной канмл, а. один конец которого сообщен с волноводом 9, k другой выходит иа рабочую поверхность корпуса устройства. Электрическая длина ка- 1в нала Q, от точки 4 пересечения осей его . a волновода 2 до рабочей поверхности 3 кор пуса равна и

Ф ЗВ ) ,.е. от точки 4 до рабочей поверхности корпуса;

ll - длина электрома нитной волны в волиоводе 2, в) — нечетное число.

При включении генератора электровйп-, > нитная энергия передается породе вне-.а ле по волноводу 2, а после разветвления в точке 4 — в равном соотношении по волиоводу 2 и каналу у,, При изменении условий согласования на поверхнос ги породы по вол- ЗО поводу ) и каналу ав обр=тном направлены (от породы) распространяются две отраженнйе.

Ф волны равной мощнс::ти, которые дойдя до разветвления в точке 4, складываются.

Так как электрические длины волновод Ь и канала .е отличаются ча величину и от рабочей поверхности корпуса до тоГ 4 разветвления, то разность фаз двух отражен ных волн в точке разветвления составит Х а их сложение приведет к нх взаимной компенсйцйиь

Это позволяет пщщеРживать режим работы ,устройства при изменении условий согласкоФормула изобретения

1. Устройство для электротермомеханнчвеского разрушения горных пород одповремеыным воздействием электромагнитных волн

i режущего инструмента, в корпусе которого расположены выходящий на его рабочую по- верхность золновод для прохождения электромагнитнык волн от генератора ta разрушаемой породе и звено для соглаывания режима работы генератора с нагрузкой, о т л н ч а ю щ е е с я тем, что, е ямью упрощения его конструкции и пояьииения надежности, согласующее звено выполнено в виде сквозного канала, соединенного одним концом с волно» иодом и выхадящего@ругим на рабочую поверхность корпуса отрочества.

12е Устройство ие п 1 > о т л и ч & ю», )и е е с я тем, что электрическая длина канала согласующего звена от точки пересечения осей его и волновода до рабочей поверхности корпуса равщ

f)+m+ где,Х ьлектрическая длина волновода от д! точки пересечения осей его и ка« нала до рабочей поверхности корпу. са;

3< I- длина электромагнитной волны в волноводе; .)и - нечетное число.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР 34394547, кл. Е 21С 37/18,1971.

2. Ааторское свидетельство СССР

М 531383, кл. Е 21С 37/18, 1975.

569700

Составитель. В. Левин

Реиак™Р Е. Боаиоиоаа Техред М. Левицкая Корректор Q. Мельниченко

Заказ 3221123 Тираж 757 Подписное

0Н1 ИПИ Государ твениого комитета Совета Иинистрс.в СССР по нелам открытий и изобретений

113035, Москва, Ж-35, Раушскаа наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Пр .;тная, 4