Изобретение относится к горной промышленности, а именно к устройствам для разрушения горных пород электрическим током, и может быть использовано для их отбойки при расположении электродов на одной поверхности.

Известно устройство для разрушения горных пород электрическим током, состоящее из корпуса с присоединенными к нему изоляторами, на которых закреплены держатели с электродами, установленными с воэможностью перемедения, и изолятор смонтированный между держателями (1) .

Такое выполнение устройства обеспечивает надежный контакт электродов с разрушаемой породой и повьтаенную производительность разрушения.

Однако при работе этого устройства 20 в забое с одной доступной поверхностью одновременно могут находиться в контакте несколько пар электродов, поэтому в случае одинакового электрического сопротивления между ними на- 25 копленная энергия в батарее конденсаторов может растекаться по нескольким полным или неполным каналам пробоев, и режим отбойки породы становится неоптимальным. 30

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению является устройгво для злектродинамического разрушения горных пород, имеющее раму и закрепленные на ней посредством изоляторов держатели с электродами, подключенными к источнику тока и контактирующими с разрушаемой породой 2) .

Недостатком этого устройства яв" ляется то, что, когда электроды перекатываются по поверхности породы, выделяемая электрическая энергия не всегда производит разрушение породы в межэлектродном пространстве с выбросом ее. Нередко при частичном раэ« рушении породы в межэлектродном пространстве образуются трещины, разрушенные блоки, которые препятствуют контакту электродов с ненарушенной. породой, что в конечном счете приводит к дополнительному переиэмельче--. нию породы, повеваению энергоемкости разрушения, снижению производительности

Целью изобретения является повышение надежности процесса разрушения путем создания односодного электромагнитного поля между внутренней поверх859637

Формула изобретения

> ностью держателей и неоднородного электромагнитного поля между электродами.

Укаэанная цель достигается в результате того, что держатели выполнены в виде клина, контур поперечноro сечения которого имеет форму части овала, плавно сопряженного с прямой, параллельной одной из его осей симпетрин, а проекции держателей на горизонтальную и вертикальную плоскости имеют форму одностороннего клина, причем держатели выполнены полыми, а изоляторы выполнены иэ упругопластичного материала.

На фиг. 1 изображено устройство для электродинамического разрушения горных пород, общий вид; на фиг. 2 то же, в плане на фиг. 3 вЂ” то же, вид со стороны держателей с электродами.

Устройство для электродинамического разрушения горных пород имеет раму 1 и присоединенные к ней изоляторы

2 с закрепленными на них держателями

3 и электродами 4, кабель питания 5.

Угол aL наклона держателей 3 с электродами 4 относительно разрушаемой поверхности обеспечивается и выдерживается узлом положения рамы 6. Механические усилия на электроды 4 передаются с помощью гидроцилиндров 7, рабочее расстояние между электродами обеспечивается фиксаторами 8.

Держатели 3 выполнены в виде клина, контур поперечного сечения которого имеет форму части овала плавно сопряженного с прямой, параллельной одной иэ осей симметрии овала, а проекции держателей на горизонтальную и вертикальную плоскости имеют форму одностороннего клина. Такое выполнение держателей способствует таму, что между внутренними овальными поверхностями держателей возникает однородное электромагнитное поле при подаче на иих электрических импульсов, которое имеет более высокую пробивную напряженность, чем поле, созданное на концах электродов 4, так как они имеют меньший радиус закругления и создаваемое ими поле является неоднородным, Это обеспечивает разряды на контакте электродов с породой и исключает пробой по воздуху между держателями.

Каждая пара держателей 3 установлена таким образом, что их плоские грани перпендикулярны поверхности разрушаемой породы, параллельны друг другу и расположены с внешней стороны. Та- 5$ кое выполиеиие держателей 3 обеспечивает возможность прохождения устройства s образуемую полость на полную глубину, то есть до узла 6 с обеспечением поточной технологии разру- р взвикя пород.

Изоляторы 2 выполнены as Упругопластичного диэлектрического материала, например капрона, что обеспечивает воэможность передачи больших механических усилий на электроды 4 с держателями 3 и дополнительного механического доразрушения породы.

Выполнение держателей 3 полыми обеспечивает снижение веса конструкции в целом, что важно при монтаже, профилактических ремонтах и пр.

Работает устройство следующим образом.

Рама 1 устройства закрепляется на стреле или манипуляторе горной машины, с помощью которой оно перемещается по забою горной выоаботки.

Положение электродов 4 относительно разрушаемой поверхности обеспечивается узлом 6, а механические усилия передаются через гидроцилиндры 7. На электроды 4 подают электрический ток, который выделяется в породе при обеспечении контакта электродов 4 с поверхностью породы н последующего разрушения ее. После электродинамического воздействия на горную породу обеспечивается механическое воздействие посредством гидроцилиндров 7 с доразрушением породы и созданием контакта с вновь образованной поверхностью и обеспечением следующего цикла.

1. Устройство для электродинамического разрушения горных пород, имеющее раму и закрепленные на ней электроизолированные держатели с электродами, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности процесса разрушения путем создания однородного электромагнитного поля между внутренней поверхностью держателей и неоднородного электромагнитного поля между электродами, держатели выполнены в виде клина, контур поперечного сечения которого имеет форму части овала, плавно сопряженного с прямой, параллельной одной из его осей симметрии, а проекции держателей на гориэоитальиую и вертикальную плоскости имеют форму одностороннего клина.

2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е в с я тем, что, с целью облегчения конструкции, держатели выполнены полыми.

3. Устройство по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что изоляторы выполнены из упругопластичного материала.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 492659, кл. Е 21 С 37/18, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2523305/22-03, кл Е 21 С 37/18, 1977.

659б37 (Рич,1

Составитель О. Серегина

Техред И. Асталсза Корректор А. Гриценко

Редактор Д. Павлова

Заказ 7501/52 Тнраю 627 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, а-35, Рауюскаи наб., a. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Умгород, ул. Проектная, 4

Устройство для электродинамического разрушения горных пород

Способ разрушения горных пород иустройство для его осуществления // 829931

Электротермомеханическое устройстводля проходки скважин b мерзлых поро-дах // 829930

Рабочий орган установки для бурения скважин электрическими импульсными разрядами // 828767

Устройство для электротермического раз-рушения горных пород // 827785

Устройство для электроимпульсного резания горных пород при проходке щелей // 820319

Способ проходки траншей в горных породах // 816217

Устройство для электрическогоразрушения горных пород // 815296

Устройство для разрушения горных пород электрическим током // 771333

Коронка для бурения шпуров // 750068

Установка электродугового плазмобура // 2100602

Изобретение относится к устройствам бурения твердых, каменистых пород при проходке скважин, тоннелей, траншей и т.д

Электроимпульсный способ бурения скважин и буровая установка // 2123596

Изобретение относится к области бурения скважин, в частности к электроимпульсному способу бурения и буровой установке для реализации способа

Устройство и способ для взрывания с помощью плазмы // 2138637

Способ разрушения объекта электроразрядным гидравлическим давлением (варианты) // 2139990

Изобретение относится к области разрушения пород, в частности к электрическим способам разрушения и включает пять вариантов выполнения

Способ и устройство для взрывания твердых скальных пород // 2139991

Изобретение относится к области горной промышленности, в частности к способу и устройству для взрывания твердых скальных пород с использованием в высокой степени нечувствительного энергетического материала, зажигаемого с помощью электрического разряда с умеренно высокой энергией, что приводит к растрескиванию и разрушению скальной породы

Электроимпульсный способ разрушения горных пород и искусственных материалов // 2142562

Изобретение относится к области разрушения электрическими разрядами горных пород при проходке горных выработок, бурении скважин, а также бетонных изделий и др

Система разрушения электрическим разрядом и способ ее изготовления // 2159852

Изобретение относится к области горного дела и строительства, в частности к разрушению горных пород и строительных конструкций при помощи электрических устройств

Способ электрогидравлического разрушения твердых тел // 2163295

Изобретение относится к разработке горных пород с использованием электроимпульсной технологии и может применяться для разрушения горных пород, в производстве строительных материалов

Устройство (варианты) и способ для разрушения электрическим разрядом // 2165526

Изобретение относится к горному делу и строительству, в частности к разрядному разрушающему устройству и способу разрушения разрядом для разрушения и разбивания объектов, например для разрушения горных пород и разбивания камней на небольшие куски на строительных площадках, отбойки при отделке туннелей и разрушений бетонных зданий

Способ и устройство для электромеханического бурения скважин // 2167991

Изобретение относится к буровой технике, а именно к способам и техническим средствам бурения скважин различного назначения