Устройство для механического дробления горных пород

Союз Советских

Социалистически%

Республик .

005 (61) Дополнительный к патенту (22) Заявлено 26.02.74 (21) 2000268/22 — 03

7/02 (23) Приоритет — (32) 09.03.73

Государстееииый комитет ссср оо делам изобретений я открытий (31) Р23 11 723-9 — 24 (33) ФРГ

Опубликовано 05.01.80. БюллЕтЕнь № 1

Дата опубликования описания 05.01.80.231. (72) Автор. изобретения

Иностранец

Хельмут Дарда (ФРГ) (71) заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МЕХАНИЧЕСКОГО ДРОБЛЕНИЯ ГОРНЫХ ПОРОД

Изобретение относится к разрушению горных пород.

Известно устройство для дробления горных пород, содержащее распорный клин и щеки, наружная поверхность которых выполнена с биметаллическими пластинами, причем между последними и щеками установлены диэлектрические прокладки (11.

Устройство работает следующим образом.

После того как устройство установлено в шнуре, пробуренном в породе, с помощью клина щеки плотно прижимают к стенкам шнура.

Затем на биметаллические пластины подают ток.

Пластины за счет разности коэффициентов расширения принимают бочкообразную форму, в результате чего происходит разрушение породы.

Недостатком устройства является низкая эффективность вследствие того, что за счет температурного расширения биметаллических пластин невозможно создать распорное усилие, превышающее прочность крепких и весьма крепких горных пород.

Известно устройство для механического дробления горных пород, содержащее корпус, в ко2 тором размещены клин, соединенный со ппоком поршня, размещенным в верхней части корпуса, и давильные щеки, размещенные в нижней части корпуса и зафиксированные по обе стороны клина упругим элементом (2).

Это устройство является наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату.

Недостатком устройства является то, что в случае необходимости замены давильных щек и клина непосредственно на местах ведения работ необходимо производить его полную разборку, что снижает производительность труда.

Цель изобретения — обеспечение быстрой замены давильных щек и клина непосредственно на местах ведения работ.

Бель достигается тем, что нижняя часть корпуса выполнена в виде стакана, содержащего поперечную перегородку, имеющую проем, при этом головные части давильных щек выполнены Т-образной формы и размещены в проеме перегородки, а клин со штоком соединены шарнирно с возможностью качения вдоль проема перегородки.

709005

Упругий элемент может быть выполнен в виде пружинной скобы, а стакан — с проточкой, в которой размещены концы скобы.

Упругий элемент может состоять иэ двух гильз с подпружиненными иггЫрям, установленными с возможностью поворота их вокруг собственной оси и прорезями, при этом стакан ,целесообразно выполнить с цилиндрическими, проточками параллельно друг другу, в которых размещены гильзы, а штыри выполнить Г-образной формы, причем их полки целесообразно установить в прорезях гильзы и разместить одну против другой, а давильные щеки выполнить с кулачками на внешней поверхности, размещенными эксцентрично относительно горизонтальной оси симметрии устройства и взаимодействующие с полками штырей.

При этом давильные щеки могут быть снабжены упорными элементами, выполненными в виде двух пар полушайб, одна иэ которых расположена снизу, а другая — сверху головных частей давильных щек.

Опорные элементы целесообразно снабдить накладкой из твердого сплава.

Опорные элементы, расположенные снизу го- 25 ловиых частей давильных щек, могут иметь поверхность с наклоном, направленным вдоль проема перегородки.

Стакан в области поперечной перегородки целесообразно выполнить овальным, причем go большую ось направить вдоль проема перегородки, а стенки стакана вблизи большей оси утолщены.

Сопряжение головных частей с давильными щеками с внешних их сторон может быть выполнено в виде шейки с конусным переходом.

На фиг. 1 показано предлагаемое устройство, продольный разрез (левая давильная щека— в рабочем положении, правая щека в сменном положении); на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1; 4о на фиг. 3 — то же, обе давильные щеки находятся в рабочем положении; на фиг. 4— сечение Б — Б на фиг. 1; на фиг. 5 — предлагаемое устройство, продольный разрез, вариант исполнения (давильные шеки находятся в ра- 45 бочем положении); на фиг. 6 — разрез  — В фиг. 5; на фиг. 7 — разрез Г-Г фиг. 5.

Устройство для дробления горных пород состоит из корпуса 1, в котором размещен клин 2, шарнирно соединенный со штоком 3 с помощью.пальца 4. Верхняя часть корпуса 1 соединена с нижней частью цилиндра 5, в котором размещен поршень (на чертеже не показан), соединенный со штоком 3. Нижняя часть корпуса 1 выполнена в виде стакана 6 с перегородкой 7, имеющей проем 8. Давильные щеки 9 своими головными частями. 10, имеющими Т-образную форму, размещены в проеме 8. Причем давильные щеки снабжены

4 опорными элементами, выполненными в виде двух пар полушайб 11 и 12 и расположены по обе стороны проема 8. Полушайбы Ii опираются на расположенную выше поверхность уступа 13, а полушайбы 12 — на перегород-! ку 7, Поверхности опорных элементов, соприкасающиеся с головными частями 10, снабжены накладкой иэ твердого сплава. Кроме того, для.снижения сил трения, возникающих между головными частями давильных щек и клина, поверхность полушайб 12 выполнена с наклоном, направленным вдоль проема 8 перегородки 7.

При этом сопряжение головных частей 10 с давильными щеками 9 выполнено в виде шейки 14.

Давильные щеки 9 в рабочем положении фиксируются упругим элементом, выполненным в вцце пружинной скобы 15, загнутые концы которой размещены в проточке 16 стакана 6.

Во втором варианте выполнения устройства (фиг. 7) упругий элемент состоит из двух гильз 17 и 18 с подпружиненными штырями 19 и 20, выполненными Г-образной формы ч имеющими полки 21 и 22. Гильзы 17 и 18 размещены в цилиндрических проточках 23 и 24 корпуса 1 и имеют прорези 25 и 26 для обеспечения возможности смещения в горизонтальном направлении штырей 19 и 20 и поворота их вокруг собственной оси. При этом давильные щеки выполнены с кулачками 27 и 28 на внешней поверхности, размещенными эксцентрично относительно горизонтальной оси симметрии устройства и взаимодействующие с полками 21 и 22.

С целью повышения прочности устройства стакан 6 в области поперечной перегородки 7 выполнен овальным, причем большая его ось

Г-Г направлена вдоль проема 8 перегородки 7, а стенки стакана вблизи оси à — 1 утолщены.

Для замены клина в корпусе 1 выполнено сквозное отверстие 29, диаметр которого с одной стороны больше диаметра пальца 4, а с другой — меньше.

Устройство работает следующим образом °

Для разрушения горной породы давильные щеки устанавливают так, чтобы головные части

10 давильных щек 9 опирались на полушайбы

11 и 12 и были зафиксированы по обе стороны клина 2 пружинной скобой 15 (фиг. 3) или подпружиненными штырями 19 и 20 (фиг. 7).

Затем давильные щеки 9 вставляют в шнур или скважину, пробуренные в породе (на чертеже не показано). Перемещая клин 2 вниз с помощью поршня, размещенного в цилиндре 5, в шнуре создают растягивающее усилие, которое по мере перемещения. клина 2 возрастает.

Как только значение растягивающего усилия

709005 превысит прочность породы на растяжение, происходит ее разрушение (дробление), Для замены давильных щек 9 по первому варианту выполнения устройства (фиг. 1, 2, 3, 4) поворачивают пружинную скобу 15 на

90 отклонйют в левую сторону клин 2, а затем правую давильную щеку поворачивают на 90 и через проем 8 вынимают наружу. Аналогично может быть повернута и снята левая давильная щека, при этом клин 2 отклоняют в правую сторону..

Для замены давильных щек 9 по второму варианту выполнения устройства (фиг. 5,6,7) подпружиненные штыри 19 и 20 поворачивают вокруг своей оси так, чтобы полки 21 и 20 15 не соприкасались с кулачками 27 и 28 давильных щек 9.

Для смены клина 2 шток 3 выдвигают вниз настолько, пока палец 4 не окажется перед сквозным отверстием 29. Затем со стороны, 20 где отверстие 29 имеет меньший диаметр, с помощью толкателя вынимают палец 4 и клин 2 из корпуса 1.

Благодаря выполнению нижней части корпуса в виде стакана с поперечной перегородкой, на которой крепятся давильные щеки, и шарнирного закрепления клина со штоком достигается быстрая смена давильных щек и клина непосредственно на местах ведения работ.

Кроме того, наличие опорных элементов, снабженных накладками из твердого сплава, а также выполнение сопряжения головных частей с давильными щеками в виде шейки с конусным переходом повышает прочность и надежность работы устройства.

35

Формула изобр ет ения

1. Устройство для механического дробления горных пород, содержащее корпус, в котором размещен клин, соединенный со штоком поршня, размещенным в верхней части корпуса, и давильные щеки, размещенные в нижней части 45 корпуса и зафиксированные по обе стороны клина упругим элементом, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью обеспечения быстрой замены давильных щек и клина непосредственно на местах ведения работ, нижняя часть 50 корпуса выполнена в виде стакана, содержащего поперечную перегородку, имеющую проем, при этом головные части давильных щек выполнены Т-образной формы и размещены в проеме перегородки, а клин со штоком соединены 55 пюрнирпо с возможностью качения вдоль проема перегородки.

2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что упругий элемент выполнен в виде пружинной скобы, а стакан — с !TpoTo÷кой, в которой размещены концы скобы.

З.Устройствопоп.1, отличающее с я тем, что упругий элемент состоит из двух гильз с подпружиненными штырями, установленными с возможностью поворота их вокруг собственной оси и прорезями, при этом стакан выполнен с цилиндрическими проточками параллельно друг другу, в которых размещены гильзы, а штыри выполнены Г-образнои формы, причем их полки установлены в прорезях гильзы и размещены друг против друга, а давильные щеки выполнены с кулачками на внешней поверхности, размещенными эксцентрично относительно горизонтальной оси симметрии устройства и взаимодействующие с полками штырей.

4. Устройство по п. 1, о т л и ч а ющ e e с я тем, что давильные щеки снабжены опорными элементами, выполненными в виде двух пар полушайб, одна из которых расноложена снизу, а другая — сверху головных частей давильных щек.

5. Устройство по пп. 1, 4, о т л и ч а ющ е е с я тем, что опорные элементы снабжены накладкой из твердого сплава. б. Устройство по пп. 1, 4, о т л и ч а ющ е е с я тем, что опорные элементы, расположенные снизу головных частей давильных щек, имеют поверхность с наклоном, направленным вдоль проема перегородки.

7,устройство поп. 1, отличающее с я тем, что стакан в области поперечной перегородки выполнен овальным, причем боль- . шая его ось направлена вдоль проема перегородки, а стенки стакана вблизи большей оси утолщены.

8. Устройство по п. 1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что сопряжение головных частей с давильными щеками с внешних их сторон выполнено в виде шейки с конусным переходом.

Приоритет по пунктам:

09.03.73 по пп. 1,4,5,8;

26.02.74 .по пп, 2,3,6,7.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

i. Авторское свидетельство СССР 5Р 327327, кл. Е 21 С 37/02, 11.05.70.

2. Авторское свидетельство СССР И 402661, сл. Е 21 С 37/02, 02.08.71 (прототип).

Редактор С. Титова

Тираж 626 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, >К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 8535/57

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель A Голубятников

Техред 3. q»KöK Корректор Е. Папп