一种高寒区炮孔高压气体破冰装置，设有破冰单元、提升单元、导向单元和高压气体动力单元；破冰单元包括破冰管体，破冰管体的表面分布有三角楔，三角楔的外侧形成有气体缝隙；破冰管体的顶端设有转接头；提升单元包括卷扬机和提升绳，提升绳一端缠绕于卷扬机，提升绳另外一端经导向单元和转接头固定连接；高压气体动力单元包括气体增压泵和高压气体传输管，高压气体传输管的进气端连接气体增压泵，高压气体传输管的出气端连接并导通转接头。本发明专利技术可根据现场冰层情况，调节高压气体动力单元输出的高压气体以及带隙三角楔的缝隙宽度，使破冰系统产生足够的气刃效果，从而到达炮孔冻冰破碎；安全可靠、经济环保、效率高、操作简单，可重复使用。复使用。复使用。
【技术实现步骤摘要】
一种高寒区炮孔高压气体破冰装置
[0001]本专利技术属于破冰
，具体涉及一种高寒区炮孔高压气体破冰装置。
技术介绍
[0002]目前，在高寒地区的露天矿山进行爆破作业时，由于受海拔高度、季节、气候条件、温差变化、工程地质条件、水文地质条件的影响，爆破场地内炮孔常年出现孔内涌水、冰冻现象。尤其是每年6～9月份雨季期间最为严重，主要表现为：在炮孔成孔后3～12小时内，炮孔内部开始涌水，由于炮孔处于高海拔、低温的环境中，炮孔内部涌水的温度逐渐降低直至结冰，从而导致堵塞，无法实施装药工序，使现场爆破作业的紧后工序无法顺利进行。
[0003]现有技术中，炮孔内破冰方法应用最广泛的是钻机透孔法进行破冰处理，以达到去除炮孔内冻冰的目的，但钻机透孔在实际应用中有很多不足之处，其中最为明显的是存在较大的安全隐患，成本太高，影响爆破作业效率。如何进行高寒区炮孔破冰亟需一种新思路的技术方案。
技术实现思路
[0004]本专利技术目的在于提供一种高寒区炮孔高压气体破冰装置，解决传统破冰方案存在安全隐患，成本太高，影响爆破作业效率的问题。
[0005]本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种高寒区炮孔高压气体破冰装置，包括破冰单元、提升单元、导向单元和高压气体动力单元；
[0006]所述破冰单元包括破冰管体，所述破冰管体的表面分布有三角楔，所述三角楔的外侧形成有气体缝隙；所述破冰管体的顶端设有转接头；
[0007]所述提升单元包括卷扬机和提升绳，所述提升绳一端缠绕于所述卷扬机，所述提升绳另外一端经所述导向单元和所述转接头固定连接；
[0008]所述高压气体动力单元包括气体增压泵和高压气体传输管，所述高压气体传输管的进气端连接所述气体增压泵，所述高压气体传输管的出气端连接并导通所述转接头。
[0009]作为高寒区炮孔高压气体破冰装置优选方案，所述破冰管体采用中空的钢管，若干所述三角楔呈环状交错分布在所述破冰管体的外壁，所述气体缝隙导通所述破冰管体的中心，所述转接头经所述破冰管体导通所述气体缝隙。
[0010]作为高寒区炮孔高压气体破冰装置优选方案，还包括防水单元，所述防水单元设有防水膜，所述防水膜包裹在所述破冰管体的外壁，所述防水膜覆盖所述气体缝隙。
[0011]作为高寒区炮孔高压气体破冰装置优选方案，所述导向单元包括导向架和导向滑轮，所述导向架设置在炮孔的上方，所述导向滑轮连接所述导向架；
[0012]所述提升绳绕过所述导向滑轮后伸入炮孔内部。
[0013]作为高寒区炮孔高压气体破冰装置优选方案，所述高压气体动力单元还包括三通接头；所述气体增压泵的气体输出口连通所述三通接头的第一接口，所述三通接头的第二接口连接所述高压气体传输管的进气端。
[0014]作为高寒区炮孔高压气体破冰装置优选方案，还包括压力表，所述压力表连接所述三通接头的第三接口，所述压力表用于监测所述高压气体传输管的输送压力。
[0015]作为高寒区炮孔高压气体破冰装置优选方案，还包括阀门，所述阀门连接在所述高压气体传输管，所述阀门用于控制所述高压气体传输管的通断。
[0016]作为高寒区炮孔高压气体破冰装置优选方案，破冰步骤包括：
[0017]在炮孔成孔后，涌水结冰前，将导向单元固定在炮孔上方，使导向滑轮处于炮孔中心；
[0018]将提升单元的提升绳一端连接破冰单元的转接头，提升绳另一端通过导向滑轮连接卷扬机；
[0019]将高压气体动力单元的高压气体传输管一端与三通接头连接，另一端与转接头连接，气体增压泵与三通接头连接，压力表与三通接头连接，将阀门设置在高压气体传输管的炮孔口处；
[0020]将防水单元的防水膜包裹住破冰单元，防止所述破冰单元内三角楔充水结冰，再将破冰单元缓慢放入炮孔中；
[0021]在炮孔涌水结冰后，装药放炮前，检查高压气体动力单元的气密性；根据预先收集的冰层物理力学参数，调节气体增压泵的增压比，打开气体增压泵开关，读取压力表数据，当数据达到预设的破冰气压时，打开阀门，使高压气体通过高压气体传输管进入破冰单元；
[0022]高压气体经过三角楔的聚集作用从气体缝隙排出，产生气刃效果，高压气体气刃冲破防水膜后作用于冻冰，使冻冰破碎。
[0023]作为高寒区炮孔高压气体破冰装置优选方案，将破冰单元用提升单元的卷扬机通过提升绳提升至炮孔外，留作循环使用。
[0024]本专利技术的有益效果是：设有破冰单元、提升单元、导向单元和高压气体动力单元；破冰单元包括破冰管体，破冰管体的表面分布有三角楔，三角楔的外侧形成有气体缝隙；破冰管体的顶端设有转接头；提升单元包括卷扬机和提升绳，提升绳一端缠绕于卷扬机，提升绳另外一端经导向单元和转接头固定连接；高压气体动力单元包括气体增压泵和高压气体传输管，高压气体传输管的进气端连接气体增压泵，高压气体传输管的出气端连接并导通转接头。通过在炮孔成孔后，涌水结冰前，将导向单元固定在炮孔上方，使导向滑轮处于炮孔中心；将提升单元的提升绳一端连接破冰单元的转接头，提升绳另一端通过导向滑轮连接卷扬机；将高压气体动力单元的高压气体传输管一端与三通接头连接，另一端与转接头连接，气体增压泵与三通接头连接，压力表与三通接头连接，将阀门设置在高压气体传输管的炮孔口处；将防水单元的防水膜包裹住破冰单元，防止所述破冰单元内三角楔充水结冰，再将破冰单元缓慢放入炮孔中；在炮孔涌水结冰后，装药放炮前，检查高压气体动力单元的气密性；根据预先收集的冰层物理力学参数，调节气体增压泵的增压比，打开气体增压泵开关，读取压力表数据，当数据达到预设的破冰气压时，打开阀门，使高压气体通过高压气体传输管进入破冰单元；高压气体经过三角楔的聚集作用从气体缝隙排出，产生气刃效果，高压气体气刃冲破防水膜后作用于冻冰，使冻冰破碎。本专利技术可根据现场冰层情况，调节高压气体动力单元输出的高压气体以及带隙三角楔的缝隙宽度，使破冰系统产生足够的“气刃”效果，从而到达炮孔冻冰破碎；本专利技术适用于高寒区炮孔破冰，解决了结冰炮孔装药困难，影响爆破效果的问题，提高了爆破作业效率；安全可靠、经济环保、操作简单，而且可以重复
使用。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本专利技术的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
[0026]本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本专利技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本专利技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本专利技术所揭示的
技术实现思路
能涵盖的范围内。
[0027]图1为本专利技术实施例中提供的高寒区炮孔高压气体破冰装置整体结构示意图；
[0028]图2为本专利技术本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高寒区炮孔高压气体破冰装置，其特征在于，包括破冰单元(1)、提升单元(2)、导向单元(3)和高压气体动力单元(4)；所述破冰单元(1)包括破冰管体(5)，所述破冰管体(5)的表面分布有三角楔(6)，所述三角楔(6)的外侧形成有气体缝隙(7)；所述破冰管体(5)的顶端设有转接头(8)；所述提升单元(2)包括卷扬机(9)和提升绳(10)，所述提升绳(10)一端缠绕于所述卷扬机(9)，所述提升绳(10)另外一端经所述导向单元(3)和所述转接头(8)固定连接；所述高压气体动力单元(4)包括气体增压泵(15)和高压气体传输管(16)，所述高压气体传输管(16)的进气端连接所述气体增压泵(15)，所述高压气体传输管(16)的出气端连接并导通所述转接头(8)。2.根据权利要求1所述的一种高寒区炮孔高压气体破冰装置，其特征在于，所述破冰管体(5)采用中空的钢管，若干所述三角楔(6)呈环状交错分布在所述破冰管体(5)的外壁，所述气体缝隙(7)导通所述破冰管体(5)的中心，所述转接头(8)经所述破冰管体(5)导通所述气体缝隙(7)。3.根据权利要求2所述的一种高寒区炮孔高压气体破冰装置，其特征在于，还包括防水单元(11)，所述防水单元(11)设有防水膜(12)，所述防水膜(12)包裹在所述破冰管体(5)的外壁，所述防水膜(12)覆盖所述气体缝隙(7)。4.根据权利要求3所述的一种高寒区炮孔高压气体破冰装置，其特征在于，所述导向单元(3)包括导向架(13)和导向滑轮(14)，所述导向架(13)设置在炮孔的上方，所述导向滑轮(14)连接所述导向架(13)；所述提升绳(10)绕过所述导向滑轮(14)后伸入炮孔内部。5.根据权利要求4所述的一种高寒区炮孔高压气体破冰装置，其特征在于，所述高压气体动力单元(4)还包括三通接头(17)；所述气体增压泵(15)的气体输出口连通所述三通接头(17)的第一接口，所述三通接头(17)的第二接口连接所述高压气体传输管(16)的进气端...
【专利技术属性】
技术研发人员：白宇，山杰，费鸿禄，付小丹，查日森，
申请(专利权)人：成远矿业开发股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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