Устройство для создания воздушных промежутков и ликвидации перебура во взрывных скважинах
DEVICE FOR CREATION OF AIR GAPS AND ELIMINATION OF RE-DRILLING IN BLASTING WELLS

Изобретение относится к устройствам для проведения взрывных работ и может быть использовано  в  горнорудной  промышленности, а  также и   в  других  отраслях  экономики,  где  имеется  необходимость  в  проведении  взрывных  работ.
Известно устройство для создания свободных полостей в перебурах  взрывных  скважин (патент №148326, заявка №2014114698, дата  публикации 10.12.2014 в  бюл.№34). Устройство для создания свободных полостей в перебурах взрывных скважин, включает стойку и мембрану, установленную на верхнем конце стойки, или близко к нему, имеющую размер, превышающий поперечный размер скважины, и выполненную с возможностью складывания с образованием открытой полости, содержит опору, установленную на нижнем конце стойки.
Недостатком известного устройства является то,  что мембрана выполнена круглой  формы  с  лепестками,  образованными  прорезями идущими  к  центру  круга. При введении в скважину лепестки  складываются,  образуя  чашу. При этом, как показала практика, имеется вероятность деформации  мембраны, т.к. эластичные  лепестки, не укреплены и могут  образовывать  прогиб и  щели.
Известно устройство для создания воздушных промежутков во  взрывных  скважинах (патент №116621, заявка №2011154011, опубликован 27.05.2012, бюл.12, класс  МПК F42D1/08). Известное устройство для создания воздушных промежутков во взрывных скважинах, содержит нижний заряд ВВ и скважинный затвор, над которым сформован верхний заряд ВВ, снабжено опорой, установленной на нижнем заряде ВВ, и штангой, состоящей из отдельных отрезков, соединенных между собой.
Недостатком известного устройства является  то,  что  не  достаточно  надежно сформирован  заряд  ВВ. Существует  вероятность  его  деформации  и  разрушения  из-за отсутствия  ребер жесткости во  время  погружения  в  скважину и заряжания  ВВ.
Известное устройство принято за  прототип.
Техническим результатом предлагаемого  изобретения  является  повышение  надежности устройства   и  исключение  его  деформации   в  скважине.
Предлагается устройство для создания воздушных промежутков  во  взрывных  скважинах включающее  стойку, шайбу, опору, эластичную  чашу  с  лепестками,  образованными  прорезями, идущими  к  центру чаши,  установленную на  верхнем конце  стойки, имеющую    диаметр, превышающий диаметр  скважины.
Отличием является то, что чаша выполнена    круглой , лепестки  и  дно чаши  имеют  ребра  жесткости, прорези на лепестках выполнены  по  направлению от  края  лепестка  к дну  чаши, а по  центру чаша  снабжена  втулкой  для  закрепления  на  опоре, низ  чаши опирается  на шайбу,   закрепленную  на  стойке.
Стойка может быть выполнена в виде стержня или в  виде  полой  трубы.
Отличием является и то, что эластичная  чаша  может  быть  выполнена  из  тонкого  пластика или  полиэтилена  высокого  или  низкого  давления  или  их  аналогов.
Сущность предлагаемого изобретения показана  на  фиг.1, фиг.2, фиг.3, где  на  фиг.1  показан  общий  вид устройства,  на  фиг.2  показан  вид  чаши  сверху, на  фиг.3  показан  разрез А, на  фиг.4, где  показана  стойка  с  шайбой.
Стойка обозначена - 1, опора обозначена - 2, эластичная чаша обозначена – 3, дно чаши обозначено – 4, прорези  на  лепестках  обозначены -5, ребра жесткости обозначены -6, шайба обозначена -7, втулка -8.
Эластичная чаша 3 (далее по  тексту  может  быть «чаша»)   имеет  лепестки,  образованные  прорезями 5 идущими  от  края лепестка  к  его дну (центру  чаши). Таким образом, прорези  5 не  доходят  до  дна  чаши. Такое выполнение лепестков исключает их случайную  деформацию  во  время  эксплуатации  устройства  и  повышает  надежность устройства,  исключает  образование  щелей и  отверстий  во  время использования  устройства  в  скважине.
На каждом лепестке выполнены ребра жесткости 6. Ребра  жесткости  могут  быть  выполнены  по-разному: в  виде  утолщений, в  виде цельнолитых, накладных  деталей, припаянных,  приклеенных  и  т.д. Ребра  жесткости 6  распределяют  нагрузку, которую  должен  выдерживать  лепесток, исключая  повреждение  их поверхности  при  загрузке  взрывчатых  веществ.  Дно чаши 4 также усилено ребрами  жесткости 6, что дополнительно  усиливает  конструкцию.
Дополнительное  повышение  надежности  достигается  за  счет  того,  что эластичная чаша 3, выполненная  с  ребрами  жесткости 6,   по  центру  снабжена  втулкой 8,  которая надевается  на стойку 1 навешиванием и  прочно  закрепляется на  стойке 1. Втулка 8  может  закрепляться  на  стойке 1  разными  способами,  например, при  помощи  заклепок,  припаиванием, наклеиванием,  шайбой  и  т.д. Втулка может  быть  выполнена  цельнолитой  с  эластичной  чашей,  (т.е. представлять единую неразъемную  конструкцию), может  быть  выполнена  в  виде  отдельного  элемента, соединенного  с  эластичной чашей.   Эластичная чаша 3 зафиксирована  на  стойке 1  при  помощи втулки 8 и шайбы 7.
Втулка 8 выполнена в виде усеченного конуса, что позволяет ее  «навешивать»  на  стойку 1, а  наличие шайбы 7 на стойке  исключает   «сползание»  чаши при  загрузке  взрывчатых  веществ. Высота втулки 8 может быть  разной  и  зависит  от диаметра   чаши.
Выполненные прорези при помещении устройства  в  скважину позволяют плотно сомкнуть  лепестки в  чашу  и  исключить  просыпание взрывчатых  веществ.
Эластичная чаша 3 выполнена по  диаметру  больше  диаметра  скважины. Следовательно, при помещении в  скважину устройства прорези 5 смыкаются, образуя  чашу,  при этом  выполнение  прорезей    лепестков исключает наличие  отверстий  в  чаше. Таким образом, помещая устройство  в  скважину мы  получаем цельную, без  отверстий   чашу, на  которую  загружается  взрывчатое  вещество.
Наличие ребер жесткости 6 на  лепестках  и  на  дне  чаши 3,   наличие  втулки 8, которая  расположена на  чаше 3,   наличие    шайбы на  стойке, и выполнение  прорезей  по  направлению  от  края  лепестка  к дну чаши в  совокупности  повышает  надежность устройства  при  размещении  его  в  скважине. Выполнение чаши 3  по диаметру  более  чем  диаметр  скважины позволяет  плотно  сомкнуть лепестки и прорези 5 получив  при этом чашу без отверстий.
Ребра жесткости 6 на дне чаши выполнены более широкими, чем  ребра жесткости  на  лепестках. Выполнение ребер жесткости на дне  более  широкими  по  сравнению  с  ребрами  жесткости на  лепестках необходимо  для  усиления  дна  чаши. При загрузке взрывчатых веществ дно чаши испытывает  более  значительные  нагрузки,  чем  боковые  стенки  чаши,  образованные  при  складывании  лепестков. При размещении устройства в скважине, стенки скважины удерживают  лепестки  в  нужном  положении  распределяя  часть  нагрузки.
Чаша 3 может быть выполнена из эластичного,  но  плотного  материала. Чаша 3 может быть выполнена из  пластика  или  другого  прочного  материала (пластика высокого  давления,  пластика  низкого  давления  или  их  аналогов), который  легко  складывается  при  размещении  устройства  в  скважине.
Стойка 1 внизу зафиксирована опорой 2. Опора 2 необходима  для  центрирования устройства  в  скважине, вертикального  его  размещения и  равномерного  распределения  нагрузки и  исключения утапливания  в   нижний заряд  взрывчатых  веществ (если  устройство  используют  для  рассредоточения  ВВ).
Стойка 1 может быть выполнена из  отдельных,  соединяемых  между  собой  элементов, может быть  выполнена  в  виде  одного  цельного  стержня или  полой  трубы. Стойка 1, выполненная в виде полой  трубы для  утяжеления  может  заполняться  каким-либо  инертным  материалом (например  песком). Это позволит упростить и ускорить установку устройства  в  скважине.
Все признаки формулы  изобретения  являются  существенными  и  находятся  в  причинно-следственной  связи  с  заявленным  техническим  результатом.