Результат интеллектуальной деятельности: Низконапорный разгрузочный узел пневмозарядчика

Изобретение относится к пневматическим механизмам для заряжания шпуров и скважин гранулированными взрывчатыми веществами (ВВ) и может быть использовано при конструировании передвижных, переносных и ранцевых пневматических зарядчиков.

Известна аэрационная камера зарядно-доставочной установки, включающая ложное дно - сетку или пористую керамику и разгрузочный патрубок, работа которой основана на создании кипящего слоя над всей поверхностью ложного дна, для чего необходима подача сжатого воздуха давлением 6·10⁵Н/м² (см. Г.П. Демидюк, А.М. Бугайский. Средства механизации и технология взрывных работ с применением гранулированных взрывчатых веществ, Москва «Недра» 1975, рис. 42).

Недостатком аналога является необходимое высокое давление (6·10⁵Н/м²) для создания кипящего слоя на всей поверхности ложного дна - сетки, что приводит к увеличению веса конструкции.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является вихревой аэратор зарядчика, включающий ряды сопел, расположенные в днище зарядчика, входной и выходной патрубки (см. Г.П. Демидюк, А.М. Бугайский. Средства механизации и технология взрывных работ с применением гранулированных взрывчатых веществ, Москва «Недра» 1975, рис. 45).

Недостатками прототипа являются необходимость в высоком (6·10⁵Н/м²) давлении сжатого воздуха в начальный момент для вытеснения ВВ из выходного патрубка и воронки и до образования зоны аэрации, ухудшение эксплуатационных свойств пневмозарядчика из-за цилиндроконической формы, значительный вес зарядчика и снижение ёмкостных характеристик.

Техническим результатом предлагаемого технического решения является снижение давления сжатого воздуха в ёмкости, уменьшение веса пневмозарядчика, повышение его ёмкости, а также создание удобства при его эксплуатации.

Данный технический результат достигается тем, что в низконапорном разгрузочном узле пневмозарядчика, включающем ряды сопел, расположенные в днище ёмкости, входной и выходной патрубки, согласно изобретению, днище емкости снабжено ложным дном, с продольными рядами сопел, переходящем в опрокинутый желоб с продувочным каналом, образованным перегородкой с продольным рядом сопел и цилиндрической частью опрокинутого желоба, причем с одной стороны опрокинутый желоб примыкает к выходному патрубку, а с другой стороны перекрыт стенкой ёмкости с продувочным патрубком.

Данная конструкция низконапорного разгрузочного узла пневмозарядчика позволит снизить максимальное давление сжатого воздуха в ёмкости, уменьшить вес пневмозарядчика, повысить его ёмкость, а также создать удобства при эксплуатации.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен поперечный разрез разгрузочного узла, а на фиг. 2 - разгрузочный узел в аксонометрии.

Низконапорный разгрузочный узел пневмозарядчика представляет собой ложное дно 1 с продольными рядами сопел 2, переходящее в опрокинутый желоб 3 с продувочным каналом 4, образованным перегородкой 5 с продольным рядом сопел 6 и цилиндрической частью опрокинутого желоба 3. Ложное дно 1 установлено в днище ёмкости 7 зарядчика, с образованием камеры 8 для сжатого воздуха. С одной стороны желоб 3 примыкает к выходному патрубку 9 ёмкости 7, с другой перекрывается стенкой ёмкости 7 пневмозарядчика с продувочным патрубком 10. С этой же стороны ёмкости 7 расположен входной патрубок 11 для подвода сжатого воздуха в камеру 8.

Низконапорный разгрузочный узел пневмозарядчика работает следующим образом.

Перед заряжанием и в паузах в процессе заряжания сжатый воздух подаётся в продувочный канал 4 через продувочный патрубок 10 (см. фиг.1, 2) для продувки желоба 3 струями воздуха из сопел 6, выходного патрубка 9 и зарядного шланга (на фиг. не изображен). После продувки воздух подаётся через входной патрубок 11 в камеру 8 сжатого воздуха. Из камеры 8 воздух под напором выходит из сопел 2. Под действием динамического напора струй воздуха первого ряда сопел 2 происходит прорыв их в желоб 3 через слой ВВ. Вслед за этим прорываются струи из сопел 2 второго ряда потом третьего. Происходит разрыхление ВВ и его движение в желобе 3, в выходном патрубке 9 и поступает в зарядный шланг.

Сведённое до минимума расстояние между первым рядом отверстий сопел 2 до входа в желоб 3 и увеличенная площадь продольного сечения желоба 3 по сравнению с сечением выходного патрубка 9 гарантирует минимальное сопротивление движению воздуха внутри ёмкости 7 зарядчика, а увеличенная площадь продольного сечения желоба 3 обеспечивает минимальное сопротивление движению смеси ВВ и воздуха в выходной патрубок 9 и далее в зарядный шланг.

Большая площадь аэрации, распространяющаяся по всему ложному дну 1, сводит до минимума сводообразование и закупорку желоба 3 по его длине. В результате давление воздуха в емкости 7 пневмозарядчика незначительно превышает давление, необходимое для ускорения и перемещения потока воздуха и частиц ВВ по зарядному шлангу (превышение равно гидростатическому давлению сыпучего ВВ в зоне первого ряда сопел 2 днища ~ 125 Н/м²).

Для более ёмких переносных и передвижных пневмозарядчиков разгрузочный узел можно выполнить спаренным с общим продувочным каналом желобов и общим выходным патрубком.

Использование предлагаемого технического решения позволит по сравнению с прототипом снизить максимальное давление сжатого воздуха в ёмкости, уменьшить вес пневмозарядчика, повысить его ёмкость, а также создать удобства при эксплуатации.