SU1689610A1

SU1689610A1 - Рабочий орган дл разрушени монолитных объектов

Info

Publication number: SU1689610A1
Application number: SU894764317A
Authority: SU
Inventors: Виталий Иванович Комащенко; Абрам Израилевич Песин; Виталий Владимирович Дивель; Олег Васильевич Попов
Original assignee: Московский Геологоразведочный Институт Им.Серго Орджоникидзе
Priority date: 1989-11-30
Filing date: 1989-11-30
Publication date: 1991-11-07

Abstract

Изобретение относитс к горному делу и строительству и может быть использовано дл объемного и направленного разрушени горных пород, железобетона, негабаритов, добычи и разделки блочного камн , как статическими нагрузками, так и при совместном воздействии статического и импульсного нагружени . Цель изобретени - увеличение надежности работы, упрощение конструкции и расширение функциональных возможностей рабочего органа. Рабочий орган, состо щий из корпуса , образованного продольно расположенными и сопр женными между собой скошенными поверхност ми раздвижных элементов(РЭ) 1,и распорного элемента установленного в осевой продольной полости , образованной внутренними поверхност ми РЭ 1, устанавливают в шпур. Распорный элемент может быть выполнен в виде клина с числом граней в начале по числу внутренних поверхностей РЭ 1 и с удвоенным числом граней в последующей части. Распорный элемент может быть выполнен в виде эластичной трубки (ЭТ) 5, в которой под давлением закачивают жидкость . Число РЭ 1 может быть от 3 и более. Сопр женные между собой скошенные поверхности РЭ 1 образованы плоскост ми, касательными к цилиндрической поверхС/

Description

ФигЗ

ности описывающей осевую продольную полость, а последн образована внутренними поверхност ми у РЭ 1, соедин ющими линии касани скошенных поверхностей с описыврющей цилиндрической поверхностью , После подали в ЭТ 5 жидкости давление передаетс на РЭ 1 и происходит раскол разрушаемого объекта. При этом увеличение начального диаметра ЭТ 5 обеспечиваетс при меньшей длине сопр женных поверхностей, т.е. ход раздвижки увеличиваетс . 5 ил.

Изобретение относитс к горному делу и строительству и можег быть использовано дл объемного п направленного разрушени горных пород, железобетона, негабаритов , добычи и разделки блочного камн , как статическими нагрузками, так и при совместном воздействии статического и импульсного нагружени .

Целью изобретени вл етс увеличение надежности работы, упрощение конструкции м расширение функциональных возможностей рабочего органа.

На фиг.1 представлен рабочий орган с корпусом из трах раздвижных элементов и распорным элементом в виде клина (до раздвижки раздвижных элементов), поперечный разрез; на фиг.2 - то же, после раздвижки раздвижных элементов; нафиг.З - рабочий орган с корпусом из четырех раздвижных элементов и распорных элементов в виде эластичной трубки, поперечный разрез (представлены составл ющие силы, действующие на внутреннюю поверхность одного из раздвиу ных элементов); на фиг.4 - рабочий орган с рифлени ми по всей наружной поверхности корпуса и составл ющие силы, передаваемые на стенки шпура, поперечный разрез; на фиг.5 - то же, что и на фиг.4, при выполнении рифлений только на наружных поверхност х двух противолежащих распорных элементов,

Рабочий орган состоит из цилиндрического корпуса, образованного продольно расположенными и сопр женными между собой скошенными поверхност ми раздвижных элементов 1, распорного элемента , установленного в осевой продольной полости, образованной внутренними поверхност ми раздвижных элементов 1.

Распорный элемент может быть выполнен в виде клина 2 с числом граней в начале по числу внутренних поверхностей элементов 1 и с удвоенным числом граней в последующей части (фиг.1 и 2),

Сопр женные между собой скошенные поверхности раздвижных элементов 1 образованы плоскост ми 3, касательными к цилиндрической поверхности, описывающей осевую продольную полость, а последн

образована внутренними поверхност ми 4 раздвижных элементов, соедин ющими линии касани скошенных поверхностей с описывающей цилиндрической поверхно- стью.

Распорный элемент может быть выполнен в виде эластичной трубки 5, в которую под давлением закачиваетс „жидкость

(фиг.З). Число раздвижных элементов 1 может быть от 3 и более.

Устройство работает следующим образом .

Рабочий орган устанавливают в шпур 6

или скважину. При продольном внедрении клина 2 или расширении эластичной трубки 5 давление передаетс на внутренние поверхности 4 элементов 1. Нормальное усилие F на эти поверхности раскладываетс

на усилие FI, перпендикул рное плоскост м 3, и усилие F2 - вдоль плоскостей 3. Таким образом каждый элемент выдвигаетс по направлению силы F2 и прижимаетс к плоскости 3 соседнего элемента 1 усилием Ft.

Усилие Ft обеспечивает компенсацию зазоров между элементами 1 (что важно при наличии эластичной трубки 5) и передает касательное усилие Pt на стенки шпура 6, которые при наличии рифлени 7 вызывают

крут щие деформации в породе вблизи стенок шпура. Нормальные к стенкам шпура нагрузки передаютс усили ми Ра и F-, (фиг.4). Такое сложное напр женное состо ние особенно выигрышно при совместном

нагружении породы данным рабочим органом и импульсном (взрывном) воздействии на породу. Источник импульсной нагрузки может размещатьс вне или внутри шпура с рабочим органом, при этом напр жени ,

развиваемые рабочим органом, не должны превышать предела прочности породы.

При выполнении рифлений 7 только на двух противолежащих элементах 1 при ориентации рабочего органа относительно плоскости 8 раскола, как показано на фиг.5, в породе возникают раст гивающие напр жени Вг, обусловленные усили ми Р2, а также сдвиговые напр жени Bi, обусловленные усили ми PL Раздвижные элементы 1 без рифлений скольз т по окружности шпура 6, не передава существенных касательных напр жений, т.е. устройство может быть использовано дл направленного разрушени по одной плоскости.

В предлагаемом устройстве увеличение начального диаметра эластичной трубки 5 обеспечиваетс при меньшей длине сопр женных поверхностей, т.е. ход раздвижки может быть увеличен по сравнению с аналогами .

Claims

Формула изобретени Рабочий орган дл разрушени монолитных объектов, включающий цилиндрический корпус, образованный продольно расположенными и сопр женными между собой скошенными поверхност ми раз

Фиг.1

движных элементов;распорный эломснт, установленный в осевой продольной полости, образованной внутренними поверхност ми раздвижных элементов, отличающий- с тем, что с целью увеличени надежности

работы, упрощени конструкции и расширени функциональных возможностей рабочего органа, сопр женные между собой скошенные поверхности раздвижных элементов расположены в плоскост х, касательных к цилиндрической поверхности, описывающей осевую продольную полость, а последн образована внутренними поверхност ми раздвижных элементов, соедин ющими линии касани скошенных

поверхностей с описывающей цилиндрической поверхностью.

Фиг.2

PL л

X.

В2

«,

25

йиг.5