Породоразрушающий инструмент

 

Использование: оснащение рабочих органов горных и землеройных машин. Сущность изобретения: породоразрушающий инструмент содержит хвостовик, клинообразную рабочую часть и ультразвуковой генератор с излучателем. Передняя поверхность рабочей части выполнена в виде плавно сопряженных циклоид и брахистохрон. На передней поверхности расположен выкалывающий элемент. Выкалывающий элемент сопряжен с выступом каплеобразной формы с фокусирующими элементами и с продольными выемками. На задней поверхности расположен симметрично ее продольной оси паз. Стенки паза образуют сопло Лаваля. Ультразвуковой генератор установлен за пазом на задней поверхности рабочей части, Излучатель ориентирован по продольной оси симметрии в направлении к выходу паза. 5 ил. СП

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1 (21) 4855576/03 (22) 31.07.90 (46) 30.04.93. Бюл. № 16 (71) Институт горного дела им А.А,Скочинского (72) А;В.берман, Е.E.Ãoëüäáóõò, В.А.Казаков, Д.К.Великов, B.M.Øòåéíöàéã, В,И,Хазак, А.И.Сапожников, С.Б.Вачкова, Л.И.Шварц и Э.B.Кулешова (56) Авторское свидетельство СССР № 1435719, кл, Е 02 F 9/28, 1987.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1765320, кл. Е 02 F 9/28, 1991. (54) ПОРОДОРАЗРУШАЮЩИЙ ИНСТРУМЕНТ (57) Использование: оснащение рабочих органов горных и землеройных машин. СущИзобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для оснащения рабочих органов горных и землеройных машин.

Цель изобретения — повышение долговечности работы породоразрушающего инструмента за счет повышения устойчивости перемещения.

На фиг.1 изображен профиль породоразрушающего инструмента; на фиг.2 — изЬметрия передней части инструмента," на фиг.3 — вид в плане на заднюю поверхность инструмента; на фиг.4 — движение вихрей в

"сопле Лаваля" и после него беэ ультразвукового генератора; на фиг.5-движение вихрей в "сопле Лаваля" и после него при установке ультразвукового генератора, !

Ж,1 812283 А1 (51)s Е 02 F 9/28, Е 21 С 25/38 ность изобретения: породоразрушающий инструмент содержит хвостовик, клинообразную рабочую часть и ультразвуковой генератор с излучателем. Передняя поверхность рабочей части выполнена в виде плавно сопряженных циклоид и брахистохрон. На передней поверхности расположен выкалывающий элемент. Выкалывающий элемент сопряжен с выступом каплеобразной формы с фокусирующими элементами и с продольными выемками, На задней поверхности расположен симметрично ее продольной оси паэ. Стенки паза образуют сопло Лаваля. Ультразвуковой генератор установлен эа пазом на задней поверхности рабочей части, Излучатель ориентирован по продольной оси симметрии в направлении к выходу паза. 5 ил. е

Породоразрушающий инструмент, включает хвостовик 1 и клинообразную рабочую часть 2, образованную расположенными под углом друг кдругу и выполненными в виде плавно сопряженных циклоид и брахистохрои передней поверхностью 3 с выкалывающим элементом 4, который сопряжен с расположенными по продольной оси симметрии передней поверхности выступом 5 каплеобразной формы с фокусирующими элементами 6 и с продольными выемками 7 и задней поверхностью 8 с расположенным на ней симметрично относительно продольной оси симметрии задней поверхности рабочей части инструмента пазом 9, причем боковые стенки паза tQ на задней поверхности рабочей части инстру-.

1812283 мента образуют "сопло Лаваля" и с установленным за пазом на задней поверхности рабочей части инструмента ультразвуковым генератором 11 с ориентированным по продольной оси, симметрии в направлении к выходу паза на задней поверхности рабочей части инструмента излучателем 12.

В процессе работы породоразрушающий инструмент внедряясь вглубь массива . в зависимости от траектории движения закачиваетультразвуковую энергию или выкалывающим элементом 4 или выступом 5 каплевидной фбрмы с фокусирующими элементами 6, что приводит к образованию локальных уплотнений с ядрами повышенного давления Буссинеска. При определенном количестве поглощенной энергии локальные уплотнения деформируются, раскалываясь на куски и штыб. Элементы 5, 6, 7 обеспечивают авторегулирование движения диспергированной массы — штыба в виде вихрей турбулизированного потока на передней поверхности 3, а элементы 9, 12 по задней поверхности. В связи с тем, что именно на задней поверхности возникает интенсивное колебание давления, предопределяющее "рыскание" носка инструмента в поперечной плоскости и тем самым приводящее к износу. рассечение ускоренного турбулизированного потока диспергированной массы на выходе из "сопла Лаваля" — паза 9 излучением генератора 11 предотвращает эти колебания и соответственно износ. Движение параллельных когерентных турбулизированных потоков по краям задней поверхности породоразрушающего инструмента обеспечивает в этих зонах изменение структуры металла, что подтверждается повышением поверхностной твердости с 300 Н В до 510-540 Н В.

Формула изобретения

Породоразрушающий инструмент, 10 включающий хвостовик и клинообразную рабочую часть, образованную расположенными под углом друг к другу и выполненными в виде плавно сопряженных циклоид и брахистохрон передней поверхностью с вы"5 калывающим элементом, который сопряжен с расположенным по продольной оси симметрии передней поверхности выступом каплеобразной формы с фокусирующими элементами, и с продольными выемками и

20 задней поверхностью с расположенным на ней симметрична относительно продольной оси симметрии задней поверхности рабочей части инструмента пазом, боковые стенки которого образуют сопло Лаваля, о т л и ч а ю25 шийся тем, что, с целью повышения долговечности его работы за счет повышения устойчивости перемещения инструмента, он снабжен установленным за пазом на задней поверхности рабочей ча30 сти инструмента ультразвуковым генератором с ориентированным по продольной оси симметрии в направлении к выходу паза излучателем, о

Составитель А, Берман

Техред М. Моргентал Корректор Ñ, Юско

Редактор Е. Егорова

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1562 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям g открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5