一种高能空气爆破冲击装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种高能空气爆破冲击装置，包括向爆破孔射出高压气体的爆破组件和用于控制爆破组件爆破和带动爆破组件在爆破孔内移动的移动控制组件；所述爆破组件包括从前到后依次设置且通过螺纹连接的端头、前端封孔器、爆破管、后端封孔器和连接管，所述前端封孔器和后端封孔器用于将爆破管的前后两端封住，从而防止高压气体泄漏，所述爆破管上设置有能向爆破孔内射出高压气体的射孔，所述连接管用于与移动控制组件连接；还公开了一种高能空气爆破冲击方法。本发明专利技术不仅能连续爆破，同时还能根据爆破周围介质调整爆破压力。能根据爆破周围介质调整爆破压力。能根据爆破周围介质调整爆破压力。

【技术实现步骤摘要】
一种高能空气爆破冲击装置及方法


[0001]本专利技术属于矿山、交通、地下工程及城市建设等爆破
，具体涉及一种高能空气爆破冲击装置及方法。

技术介绍

[0002]爆破技术在矿山巷道掘进、交通隧道施工及城市建设等领域被广泛使用。一般来讲，传统的爆破是指炸药爆破，这种爆破威力巨大，但是不易控制且污染比较严重，同时化学炸药的审批流程比较繁琐。现有技术中，为克服化学炸药爆破的缺点采用二氧化碳相变致裂爆破技术，其原理是通过给液态二氧化碳加热，使其体积瞬间膨胀，从而爆发出巨大能量冲击周围介质，产生与炸药爆破相似的效果。但是二氧化碳相变致裂装置的每个爆破筒只能爆破一次，爆破完需要取出装置重新更换爆破泄能片和充填液态二氧化碳，操作比较复杂，特别是当二氧化碳致裂装置用于深孔、多次爆破时，大量的时间将会浪费在连接、拆卸推送管上，工作效率较低。

技术实现思路

[0003]本专利技术拟提出一种高能空气爆破冲击装置，能连续爆破，同时还能根据爆破周围介质调整爆破压力。
[0004]为此，本专利技术所采用的技术方案为：一种高能空气爆破冲击装置，包括向爆破孔射出高压气体的爆破组件和用于控制爆破组件爆破和带动爆破组件在爆破孔内移动的移动控制组件；所述爆破组件包括从前到后依次设置且通过螺纹连接的端头、前端封孔器、爆破管、后端封孔器和连接管，所述前端封孔器和后端封孔器用于将爆破管的前后两端封住，从而防止高压气体泄漏，所述爆破管上设置有能向爆破孔内射出高压气体的射孔，所述连接管用于与移动控制组件连接。
[0005]作为上述方案的优选，所述前端封孔器的中部外套装有前端高压胶囊，所述前端高压胶囊上配备用于填充膨胀物的前端高压管；所述后端封孔器内设置有供高压气体通过的后端通孔，所述后端封孔器的中部外套装有后端高压胶囊，所述后端高压胶囊上配备用于填充膨胀物的后端高压管，所述连接管内设置有连接通孔，所述连接通孔、后端通孔的直径相等；
[0006]所述射孔设置在爆破管的前端，所述爆破管内设置有用于储存高压气体的集气室，所述集气室的前端与射孔之间通过连接孔连接，所述连接孔内设置有用于控制高压气体释放的单向电磁阀，所述集气室的后端通过单向阀与后端通孔的前端连通，所述单向电磁阀配备有用于控制单向电磁阀开关的电磁阀线。
[0007]进一步优选，所述爆破管外侧设置有供单向电磁阀线和前端高压管通过的爆破沟槽，所述爆破沟槽上配备有爆破密封盖，所述爆破沟槽的两侧壁设置有爆破凹槽，所述爆破密封盖上对应爆破凹槽的位置处设置有爆破密封凸起，当爆破密封凸起卡在爆破凹槽内时，爆破密封盖安装在爆破沟槽上；所述连接管外侧设置有供电线或管道通过的连接沟槽，
所述连接沟槽上配备有连接密封盖，所述连接沟槽的两侧壁设置有连接凹槽，所述连接密封盖上对应连接凹槽的位置处设置有连接密封凸起，当连接密封凸起卡在连接凹槽内时，连接密封盖安装在连接凹槽上；所述后端封孔器内设置有供电线或管道通过的后端管线孔。
[0008]进一步优选，所述后端封孔器的前后两侧均设置有让位段，所述让位段的直径小于后端封孔器中部的直径，所述让位段用于方便电线或管道进出后端管线孔内。
[0009]进一步优选，所述移动控制组件包括带动爆破组件在爆破孔内移动的推送组件和控制爆破组件实现爆破的控制组件，所述控制组件包括用于与连接管连接的变径接头，所述变径接头的另一端通过气体高压管与供气罐连接，所述气体高压管上设置有三通阀，所述三通阀的另一端设置有带卸压阀的卸压管路，所述气体高压管上设置有用于检测管道压力的压力表，所述供气罐通过供气管路与储气罐连接，所述储气罐通过储气管路与空气压缩机连接。
[0010]进一步优选，所述气体高压管与供气罐之间通过第一高压阀连接，所述气体高压管上设置有第二高压阀，所述第二高压阀位于在三通阀与供气罐之间。
[0011]进一步优选，所述前端高压管和后端高压管穿过爆破孔后与不同的注液泵连接，所述电磁阀线穿过爆破孔后与电磁阀控制器电连接。
[0012]进一步优选，所述空气压缩机固定在可移动板车上，所述供气罐和储气罐通过固定组件也固定在可移动板车。
[0013]同时还公开了一种高能空气爆破冲击的方法，基于上述的爆破冲击装置，能进行高能空气爆破冲击，所述高能空气爆破冲击包括以下步骤：
[0014]S1：爆破孔的施工，根据爆破设计在煤岩体上施工爆破孔，且爆破孔的直径大于爆破装置的直径；
[0015]S2：爆破冲击装置的组装和放入，通过移动控制组件将爆破管移动到爆破孔内第一个爆破点时，并组装好整个爆破冲击装置；
[0016]S3：对第一个爆破点进行爆破，先使前端高压胶囊和后端高压胶囊膨胀，完成爆破管前后两端的封孔，然后通过移动控制组件向爆破管内充入高压气体，待充气完成后，移动到安全位置，打开单向电磁阀，使高压气体通过单向电磁阀和射孔冲击位于爆破管段的爆破孔周边煤岩体，使其产生裂纹或破碎，从而完成爆破，若爆破达不到要求时，继续爆破直至达到爆破要求，对前端高压胶囊、后端高压胶囊和移动控制组件进行泄压；
[0017]S4：对下一个爆破点进行爆破，通过移动控制组件将爆破管移动到下一个爆破点，然后重复步骤S3完成爆破；
[0018]S5：完成整个爆破孔的爆破，不断的重复步骤S4至整个爆破孔上的爆破点完成爆破，且达到爆破要求，全部完成后，依次回收整个爆破装置。
[0019]进一步优选，在爆破时，第一个爆破点为爆破孔最深处，然后依次向外移动进行爆破。
[0020]本专利技术的有益效果：通过移动控制组件将高压气体输送到爆破组件内，在控制高压气体从爆破组件的射孔内射出，从而形成爆破，通过移动控制组件连续不断的向爆破组件内输送高压气体，能实现连续爆破，不需要更换任何零部件，操作方便；位于爆破组件内的高压气体的释放由移动控制组件控制，其能有效调节爆破压力，使其适用于各种环境下
的爆破孔；进行爆破的气体可直接由移动控制组件对空气进行压缩形成，其成本低，来源广；通过增减连接管的数量，能使整个装置适用于不同深度的爆破孔，并且在爆破管的前后两端均设置封孔器，使其能实现爆破孔内每个爆破点的定向爆破。
附图说明
[0021]图1为本专利技术中爆炸组件的示意图。
[0022]图2为图1中A
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A的剖视放大图。
[0023]图3为图1中B
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B的剖视放大图。
[0024]图4为图1中C
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C的剖视放大图。
[0025]图5为本专利技术安装在爆破孔内的示意图。
[0026]附图标记说明：1
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端头、2
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前端封孔器、201
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前端高压胶囊、202
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前端高压管、3
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爆破管、301
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射孔、302
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集气室、303
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连接孔、304
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单向电磁阀、305
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单向阀、306...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高能空气爆破冲击装置，其特征在于：包括向爆破孔射出高压气体的爆破组件和用于控制爆破组件爆破和带动爆破组件在爆破孔内移动的移动控制组件；所述爆破组件包括从前到后依次设置且通过螺纹连接的端头(1)、前端封孔器(2)、爆破管(3)、后端封孔器(4)和连接管(5)，所述前端封孔器(2)和后端封孔器(4)用于将爆破管(3)的前后两端封住，从而防止高压气体泄漏，所述爆破管(3)上设置有能向爆破孔内射出高压气体的射孔(301)，所述连接管(5)用于与移动控制组件连接。2.根据权利要求1所述的高能空气爆破冲击装置，其特征在于：所述前端封孔器(2)的中部外套装有前端高压胶囊(201)，所述前端高压胶囊(201)上配备用于填充膨胀物的前端高压管(202)；所述后端封孔器(4)内设置有供高压气体通过的后端通孔(401)，所述后端封孔器(4)的中部外套装有后端高压胶囊(402)，所述后端高压胶囊(402)上配备用于填充膨胀物的后端高压管(403)，所述连接管(5)内设置有连接通孔(501)，所述连接通孔(501)、后端通孔(401)的直径相等；所述射孔(301)设置在爆破管(3)的前端，所述爆破管(3)内设置有用于储存高压气体的集气室(302)，所述集气室(302)的前端与射孔(301)之间通过连接孔(303)连接，所述连接孔(303)内设置有用于控制高压气体释放的单向电磁阀(304)，所述集气室(302)的后端通过单向阀(305)与后端通孔(401)的前端连通，所述单向电磁阀(304)配备有用于控制单向电磁阀(304)开关的电磁阀线(306)。3.根据权利要求2所述的高能空气爆破冲击装置，其特征在于：所述爆破管(3)外侧设置有供单向电磁阀线和前端高压管通过的爆破沟槽(307)，所述爆破沟槽(307)上配备有爆破密封盖(308)，所述爆破沟槽(307)的两侧壁设置有爆破凹槽(310)，所述爆破密封盖(308)上对应爆破凹槽(310)的位置处设置有爆破密封凸起(309)，当爆破密封凸起(309)卡在爆破凹槽(310)内时，爆破密封盖(308)安装在爆破沟槽(307)上；所述连接管(5)外侧设置有供电线或管道通过的连接沟槽(502)，所述连接沟槽(502)上配备有连接密封盖(503)，所述连接沟槽(502)的两侧壁设置有连接凹槽(504)，所述连接密封盖(503)上对应连接凹槽(504)的位置处设置有连接密封凸起(505)，当连接密封凸起(505)卡在连接凹槽(504)内时，连接密封盖(503)安装在连接凹槽(504)上；所述后端封孔器(4)内设置有供电线或管道通过的后端管线孔(404)。4.根据权利要求3所述的高能空气爆破冲击装置，其特征在于：所述后端封孔器(4)的前后两侧均设置有让位段(405)，所述让位段(405)的直径小于后端封孔器(4)中部的直径，所述让位段(405)用于方便电线或管道进出后端管线孔(404)内。5.根据权利要求1、2或...

【专利技术属性】
技术研发人员：严先华，宋林，任发科，陈甫，胡意明，陈浩，黄超，张东明，赵勇，邱学东，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：