Скелялам орлова

Изобретение относится к горному делу и строительству, а именно к скважинным устройствам для разрушения скальных пород и бетона высоким импульсным давлением жидкости. Известно скважинное устройство для разрушения монолитных объектов, включающее корпус с взрывной камерой, размещенный в ней пороховой заряд, затвор камеры, контргруз, установленный на соединенном с корпусом консольном рычаге, и сообщенную с взрывной камерой жидкостную камеру с выхлопным отверстием и диаметром, меньшим диаметра взрывной камеры [1]. При эксплуатации этого устройства, в случае несрабатывания порохового заряда (осечки), открывание затвора для перезарядки осуществляется при непосредственном контакте рабочих с устройством. Это снижает безопасность эксплуатации устройства. Известно также скважинное устройство для разрушения монолитных объектов (прототип), включающее корпус с взрывной камерой, размещенный в ней пороховой заряд, затвор камеры, контргруз, установленный на соединенном с корпусом консольном рычаге, и сообщенную с взрывной камерой жидкостную камеру с выхлопным отверстием и диаметром, меньшим диаметра взрывной камеры [2]. Однако, в этом устройстве открывание затвора для перезарядки при осечке также осуществляется путем непосредственного контакта рабочих с устройством, что не обеспечивает безопасности в случае непредвиденного срабатывания капсюля при разрядке. В основу изобретения поставлена задача усовершенствования известного устройства путем обеспечения возможности дистанционного управления затвором взрывной камеры, чем повышается безопасность эксплуатации. Решение поставленной задачи достигается тем, что в скалоломе, включающем корпус с взрывной камерой, размещенный в ней пороховой заряд, затвор камеры, контргруз, установленный на соединенном с корпусом консольном рычаге, и сообщенную с взрывной камерой жидкостную камеру с выхлопным отверстием и диаметром, меньшим диаметра взрывной камеры, согласно изобретению консольный рычаг соединен с корпусом шарнирно и снабжен шнуром для дистанционного разворота рычага, а затвор камеры установлен на консольном рычаге с возможностью запирания взрывной камеры под действием контргруза и взаимодействия с пороховым зарядом, Такое выполнение скалолома позволяет осуществить открывание затвора для перезарядки при осечке дистанционно, путем разворота консольного рычага вокруг шарнира при помощи шнура. Это исключает необходимость непосредственного контакта рабочих с устройством при открывании затвора и повышает безопасность эксплуатации скалолома. Изобретение иллюстрируется чертежом, на котором изображен скалолом, размещенный в заполненной жидкостью скважине, продольный разрез. Скалолом содержит корпус 1 с взрывной камерой 2, в которой размещен пороховой заряд 3 с капсюлем ударного действия, и установленную в заполненной водой скважине 4, сообщенную с камерой 2 жидкостную камеру 5 с выхлопным отверстием 6 и диаметром, меньшим диаметра камеры 2. К корпусу 1 шарнирно прикреплен консольный рычаг 7, на котором установлены затвор 8 с бойком 9, взаимодействующий с капсюлем порохового заряда 3, и контргруз 10, масса которого обеспечивает необходимое усилие запирания камеры 2 затвором 8. Шарнирное крепление рычага 7 к корпусу 1 выполнено с возможностью разворота рычага 7 в одной плоскости, вокруг оси 11, установленной на корпусе 1 со стороны, противоположной контргрузу 10. Торец жидкостной камеры 5 выполнен со скосом 12, плоскость которого расположена со стороны контргруза 10. Разворот рычага 7 вокруг оси 11 осуществляется шн уром 13, прикрепленным к контргрузу 10. Скалолом действует следующим образом. В исходном положении консольный рычаг 7 развернут против часовой стрелки так, что центр тяжести контргруза 10 расположен слева от вертикальной плоскости, проходящей вдоль оси 11, чем обеспечивает устойчивое открытое положение затвора 8 (как представлено на чертеже пунктиром). Для производства выстрела рычаг 7 разворачивают за шнур 13 по часовой стрелке, и он под действием массы контргруза 10 переходит в горизонтальное положение, запирая затвором 8 камеру 2 и накалывая бойком 9 капсюль, воспламеняющий пороховой заряд 3. В процессе сгорания порохового заряда 3 образующиеся газы воздействуют через жидкостную камеру 5 и выхлопное отверстие 6 на воду в скважине 4, инициируя в ней гидравлический удар, разрушающий объект. Одновременно пороховые газы заряда 3, воздействуя через затвор 8 и рычаг 7 на контргруз 10, преодолевая силы его инерции, разворачивают рычаг 7 против часовой стрелки в исходное положение. При осечке воспламенение порохового заряда 3 не происходит, и рычаг 7 остается в закрытом положении. В этом случае разворот рычага 7 и открывание затвора 8 для перезарядки осуществляется дистанционно, с помощью шнура 13, что исключает необходимость непосредственного контакта рабочих с устройством при отводе бойка 9 от несработавшего капсюля и повышает безопасность эксплуатации скалолома. Для обеспечения надежной работы скалолома инерционные свойства системы, включающей рычаг 7 и контргруз 10, должны создавать запирающий момент, обеспечивающий закрытое положение затвора 8 в течение времени, необходимого для разрушения объекта. Чем массивнее контргруз 10 и длиннее плечо рычага 70, тем больше запирающий момент, удерживающий затвор 8 в закрытом положении, однако чрезмерное увеличение массы контргруза 10 или длины плеча рычага 7 создает неудобство при эксплуатации скалолома. Среднее время разрушения объектов для используемых на практике в скалоломах пороховых зарядов массой 10 гр, снаряжаемых в о хотничьи гильзы 12 калибра, составляет 0,001...0,002 сек. Для этих условий достаточными являются масса контргруза 15 кг при длине плеча рычага 0,4 м. Инерционные свойства системы, включающей рычаг 7 и контргруз 10, Обеспечивают также удержание скалолома в скважине 4 от выстреливания под действием давления гидравлического импульса в скважине. При этом пороховые газы, воздействуя на площадь кольцевого уступа в донной части камеры 2, образованного за счет разности ее диаметра и диаметра жидкостной камеры, создают направленную вниз силу,0 прижимающую скалолом к устью скважины, а горизонтальная составляющая силы давления гидравлического импульса в скважине на скос 12 торца жидкостной камеры 5 прижимает скалолом к стенке скважины 4, также препятствуя его выстреливанию из скважины.