Пристрій для руйнування монолітних об’єктів

Изобретение относится к раэругаендо горных пород и м,бв использовано на камнедобывающих карьерах для отбойки и разделки блоков при направленном разрушении различных минеральных сред, для разрушения бетонных массивов, слежавшихся сыпучих материалов, вторичного дробления негабаритов,\ Цель - повышение надежности и долговечности устр-ва. Между параллельными раздвижными щеками (РІЦ) 3 устр-ва с 1559142 элементами стяжки 4 их торцов продопьно установлен распорный элемент в виде заполненной рабочим телом камеры (К) 1 , Ширина ее поперечного сечения (ПС) в направлении раздвижки РЩ 3 при постоянном периметре ее стенок в ПС может изменяться.Стенки К 1 выполнены из эластичного материала, армированного крсмнеуглероднстым волокном0 Торцы 10 К 1 выполнены с сужениями. Расположенные на их уровне концы РЩ 3 отогнуты к этим сужениям,, Часть К 1 между сужениями имеет эллиптическую форму ПС. Соответствующие этой части уча-15 стки каждой РЩ 3 имеют ПС в форме Изобретение относится к устройствам для разрушения горных пород, которые могут быть использованы на камнедобывающих карьерах для отбойки 25 и разделки блоков при направленном разрушении различных минеральных сред, для разрушения бетонных массивов, слежавшихся сыпучих материалов, вторичного дробления негабаритов, а 30 также в рабочих органах машин для разрушения скальных пород. Цель изобретения - повышение надежности и долговечности устройства„ На фиг. 1 изображено устройство 35 для разрушения твердых материалов, продольный разрез; на фиг 0 2 - разрез А~А на фигої; на фиг» 3 - разрез Б-Б на фиг.I о Устройство состоит из распорного 40 элемента, выполненного в виде заполненной рабочим телом камеры 1, верхний конец которого снабжен штуцером 2 для подвода рабочего тела (жидкости), раздвижных щек 3, расположенных продольно и параллельно С противоположных сторон камеры, стянутых между собой торцами с помощью эластичных связей 4, Стенки камеры 1 выполнены из эластичного материала, армированного 50 высокопрочным углеродистым или кремниевым (стеклянным) волокном, что обеспечивает возможность изменения ширины поперечного сечения камеры в направлении раздвижки щек при по55 стоянном периметре ее стенок в поперечном сечениио Торцы камеры выполнены с сужениями, а расположенные на уровне этих сужений концы раздвижных вогнуто-выпуклой линзы, прилегающей вогнутой стороной к К !, При подаче рабочей жидкости в полость К 1 через штуцер 2 под действием внутреннего давления эллипсообразная форма ее ПС будет стремиться принять круглую форму о При этом РЩ 3 раздвинутся в разные стороны, прижимаясь к стенкам шпура. Сгяжки 4 растянутся, обеспечивая подвижность Р Ц 3, концы которых, І благодаря отгибу к, оси шпура, передают усилия только на участках средней части РЩ 3„ 1 э,по ф-лы,- 3 ил,, 1 табл. "' • щек отогнуты к этим сужениям,, Часть камеры между торцовыми сужениями имеет эллиптическую форму поперечного сечения, а соответствующие этой части участки каждой щеки - поперечное сечение в форме вогнуто-выпуклой линзы, прилегающей вогнутой стороной к камере. Устройство работает следующим образом. При подаче рабочей жидкости в полость камеры 1 через штуцер 2 под действием внутреннего давления эллипсообразная форма поперечного сечения камеры будет стремиться принять круглую форму. При этом щеки 3 раздвинутся в противоположные стороны, принимаясь к стенкам шпура и передавая на них усилие 0 Эластичные связи 4 при этом растянутся, обеспечивая подвижность щек, концы которых благодаря отгибу к оси шпура обеспечат передачу усилия только на участках средней части распорных щек е При диаметре шпура 45 мм в него можно ввести устройство диаметром 40 мм (размер большой полуоси эллипса сечение шланга а=20 мм). Длина шланга (1) 100 см. Коэффициент К учитывает толщину камеры и изменение формы ее поперечного сечения, а именно уменьшение большой полуоси эллипса о Для указанных условий усилие, создаваемое на стенки шпура с некоторым приближением, можно подсчитать, как функцию внутреннего давления (Р) по формуле F=K-S-P=0,7a-l-P=280 P (кгс), 5 1559142 6 где S - площадь, см', Р - давление, кгс/см , Зависимость развиваемого усилия о\ величины давления жидкости в силовом элементе устройства приведена в таблице. большие давления при сохранении гибкости. Шланги, выдерживающие давлении Д° 300 кгс/см % представляет собой резину армированную всего одним слоем стекловолокна. Они обладают исключительной гибкостью, позволяющей без , сложностей использовать аналогичный 2 Р, кгс/см 100 200 300 400 500 материал для изготовления камер. _ г JQ Известен шланг, пмдерживающий 2 F, 10 кгс 28 56 74 112 140 внутреннее давление 500 кгс/см , оста. • ваясь при этом достаточно гибким. Приведенные подсчеты показывают, Известен легкий и прочный мате- г что при внутреннем давлении жидкости риал кевлар, который при плотности ] 3 в силовом элементе равном 40015 »45 г/см выдерживает напряжения 2 й 500 кгс/см устройство превосходит 0,37-10 Па и самый прочный материпо своим параметрам известные невзрывал - это углеродистое волокно. При 3 чатые разрушающие материалы, которые плотности 2,2 г/см оно имеет напря10 развивают давление на стенки шпура жение 2 - Ю Па, 250-300 кгс/см*. 20 Оба материала могут быть использоУстройство с внутренним давлением ваны для армирования силового эле1 '200-300 кгс/см*, развивая усилие 56- • мента о 74 тс, решает вопрос разрушения практически всех твердых материалов и Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я конструкций при добыче полезных иско- 25 паемых и реконструкции предприятий, 1. Устройство для разрушения моноМасса устройства при длине 100 см литных объектов, включающее две паралнаходится в пределах 5-8 кг, т 0 е о лельные раздвижные щеки с элементами значит в 3-4 раза легче, чем известстяжки их торцов и продольно установногоо 30 ленный между щеками распорный элемент , Оптимальная величина раздвижки в виде заполненной рабочим телом кадля мпуров диаметром 40-55 мм составмеры, выполненной с возможностью изляет 14-18 мм, что достигается незнаменения ширины поперечного сечения в чительным расходом рабочей жидкости0 направлении раздвижки щек при поБлагодаря этому давление в силовой -.,. стоянном периметре ее стенок в попекамере может быть создано ручным наречном сечении, штуцер подвода рабососом 0 Управление работой простое, чего тела в камеру, о т л и ч а ю Выполнение стенок замкнутой камеры щ е е с я тем» что, с целью повышеиз эластичного материала, например ния надежности и долговечности устрезины, для повышения прочности арми- до Р о й с т в а » стенки камеры выполнены из рованного высокопрочным волокном, наэластичного материала, армированного пример, углеродистым, при этом торцы кремнеуглеродистым волокном, при этом камеры имеют меньший диаметр, чем диаторцы камеры выполнены с сужениями, метр ее средней части, а распорные а расположенные на уровне этих сужещеки на участках сужения камеры ото- 45 н и й концы раздвижных щек отогнуты к гнуты вовнутрь, а стяжки не выходят этим сужениям, за пределы камеры - выгодно отличают 2 0 Устройство по п, 1, о т л и данное устройство от других, т о к, ч а ю щ е е с я тем, что часть камепоэволяют повысить ресурс работы устРЬІ между торцовыми сужениями имеет ройства и эффективность разрушения 50 эллиптическую форму поперечного сечетвердых материалов о ния, а соответствующие этой части Известны специальные шланги, предучастки каждой щеки - поперечное сеназначенные для бурения скважин„ чение в форме вогнуто-выпуклой линзы, Отличительной особенностью этих шланприлегающей вогнутой стороной к кагов является способность выдерживать гс мере о 1559142 A-A Фиг.З Редактор И. Зайцева Составитель О, Попов Техред Л.Сердюкова КорректорJT.Палий. Заказ 828 Тираж 390 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская н а б . , д . Производственно-издательский комбинат "Патент", г . Ужгород, ул. Гагарина, 101