一种适用于上行钻孔的可控冲击波施工系统技术方案

本申请公开了一种适用于上行钻孔的可控冲击波施工系统，包括冲击波发生器，冲击波发生器通过胀紧部卡接于钻孔内，胀紧部设置于电极座的后部；负极安装支架和正极安装支架均安装于电极座的前端，金属丝的两端分别连接于正极安装支架的夹持部和负极安装支架的夹持部；负极安装支架的输入端和正极安装支架的输入端分别电性连接于电缆的输出端，电缆的输入端伸出钻孔后电性连接于高压直流电源控制柜的输出端；注水管的出水口设置于电极座的前端，注水管的进水口伸出钻孔后连接于水泵的出水口，水泵的进水口连接于储水箱的出水口，储水箱内存储有水。本申请解决了现有技术中通过安装孔口装置进行封孔，而存在施工效率低的问题。题。题。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于上行钻孔的可控冲击波施工系统


[0001]本申请属于可控冲击波
，具体涉及一种适用于上行钻孔的可控冲击波施工系统。

技术介绍

[0002]城市混凝土梁破拆、以及隧道岩石和矿山岩石预裂等方面均需要将岩体或者混凝土预先破裂，从而便于进一步处理。通常使用的炸药等火工品在破岩中有较大的技术优势，但炸药所产生的冲击波可控性差，且危险性高、环保性差，因此目前会采用更加安全、环保的冲击波发生器进行破岩。在上行钻孔内通过冲击波发生器进行冲击波作业时，需要将孔口装置安装于上行钻孔的孔口处进行密封，从而防止钻孔内的水从钻孔中流出。当上行钻孔的作业点较深时，需要注入较多量的水，因此存在施工效率低的问题。

技术实现思路

[0003]本申请实施例通过提供一种适用于上行钻孔的可控冲击波施工系统，解决了现有技术中通过安装孔口装置进行封孔，而存在施工效率低的问题。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术实施例提供了一种适用于上行钻孔的可控冲击波施工系统，包括储水箱、冲击波发生器、推送杆、推送机构、以及高压直流电源控制柜；
[0005]所述冲击波发生器包括电极座、负极安装支架、正极安装支架、金属丝、电缆、胀紧部、以及注水管；
[0006]所述冲击波发生器通过所述胀紧部卡接于钻孔内，所述胀紧部设置于所述电极座的后部；
[0007]所述负极安装支架和所述正极安装支架均安装于所述电极座的前端，所述金属丝的两端分别连接于所述正极安装支架的夹持部和所述负极安装支架的夹持部；所述负极安装支架的输入端和所述正极安装支架的输入端分别电性连接于所述电缆的输出端，所述电缆的输入端穿过所述电极座中心的孔和所述胀紧部中心的通道，然后伸出所述钻孔后电性连接于所述高压直流电源控制柜的输出端；
[0008]所述注水管的出水口设置于所述电极座的前端，所述注水管的进水口穿过所述电极座中心的孔和所述胀紧部中心的通道，然后伸出所述钻孔后连接于水泵的出水口，所述水泵的进水口连接于所述储水箱的出水口，所述储水箱内存储有水；
[0009]所述推送杆的前端连接于所述胀紧部的后端，所述推送杆的后端伸出所述钻孔后连接于推送机构。
[0010]在一种可能的实现方式中，所述胀紧部包括橡胶套，所述橡胶套为弹性材质，所述橡胶套的外壁抵接于所述钻孔的内壁。
[0011]在一种可能的实现方式中，所述橡胶套的外壁设置有多个环槽，多个所述环槽沿所述橡胶套的长度方向间隔设置。
[0012]在一种可能的实现方式中，所述胀紧部还包括中空液压缸、第一锥套、第二锥套、
以及胀紧块；所述中空液压缸包括中空管、缸体、活塞杆、以及活塞；
[0013]所述缸体为环形结构，所述活塞杆为两端开口的筒形结构，所述第一锥套、所述第二锥套、所述缸体和所述活塞杆均套装于所述中空管上，所述活塞杆的后端伸入所述缸体后连接于所述活塞，所述中空管的中心为所述通道；
[0014]所述中空管的前端连接于所述电极座的后部，所述第一锥套的前端和所述电极座的后端抵接，所述第二锥套的后端和所述活塞杆的前端抵接，所述第一锥套和所述第二锥套均为锥台状，所述第一锥套的小口端和所述第二锥套的小口端相对设置；
[0015]所述胀紧块的数量为两个以上，两个以上的所述胀紧块设置于所述中空管的周向，且位于所述第一锥套和所述第二锥套之间；所述胀紧块两端的内壁分别设置有与所述第一锥套的斜面和所述第二锥套的斜面相配合的抵推面；
[0016]所述橡胶套套装于两个以上的所述胀紧块的外部；
[0017]所述缸体驱动所述活塞杆在所述中空管上移动，使所述第一锥套和所述第二锥套靠近，所述第一锥套和所述第二锥套通过所述抵推面推动所述胀紧块沿所述中空管的径向移动。
[0018]在一种可能的实现方式中，所述中空管上套装有复位弹簧，所述复位弹簧的两端分别抵接于所述第一锥套和所述第二锥套。
[0019]在一种可能的实现方式中，所述胀紧块的数量为四个，四个所述胀紧块的结构相同，所述胀紧块采用金属材质。
[0020]在一种可能的实现方式中，所述橡胶套与所述第一锥套和所述第二锥套之间均设置有防漏环，所述防漏环的一端与所述橡胶套抵接，所述防漏环的另一端与所述第一锥套或所述第二锥套的斜面相抵接。
[0021]在一种可能的实现方式中，所述夹持部包括旋紧螺母、以及两个间隔设置的导电端；
[0022]所述金属丝的端部设置于两个所述导电端之间，所述旋紧螺母的端部旋入其中一个所述导电端上的螺纹孔后和所述金属丝抵接。
[0023]在一种可能的实现方式中，所述第一锥套和所述电极座之间设置有缓冲环和卡接环；
[0024]所述卡接环和所述电极座抵接，所述缓冲环和所述第一锥套抵接，所述缓冲环为弹性材质。
[0025]本专利技术实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
[0026]本专利技术实施例提供了一种适用于上行钻孔的可控冲击波施工系统，该系统在作业时，控制水泵将储水箱的水通过注水管注入钻孔内，水从电极座上的出水口流出，直至水高于金属丝顶部200mm。控制高压直流电源控制柜将高压直流电通过电缆、负极安装支架、正极安装支架加载到金属丝，使金属丝电爆炸形成冲击波，冲击波使岩体破裂。本专利技术的胀紧部外壁和钻孔内壁抵接，能够起到一定的密封作用，减缓水从胀紧部外壁和钻孔内壁之间的缝隙流出的速率，水高于金属丝顶部200mm，使得冲击波作业完成之前，金属丝仍然浸没于水中，从而保证冲击波作业的顺利进行。本专利技术的胀紧部能够很好地将冲击波发生器的位置固定，防止冲击波施力使冲击波发生器受冲击飞出钻孔外，并减少对推送杆施加的压力，同时还能减少冲击波发生器放电瞬间产生的能量流失，因此提高了作业效率和安全性。
通过设置具有密封作用的胀紧部还能代替传统作业时的孔口装置，本专利技术将冲击波发生器推送到位后再注入少量的水即可实施冲击波作业，避免了现有技术中需要将作业点至孔口全部注满水才能实施冲击波作业的问题，因此进一步提高了作业效率，该系统作业效果好，安全性高，实用性强，便于推广使用。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例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是本申请中记载的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0028]图1为本专利技术实施例提供的适用于上行钻孔的可控冲击波施工系统的结构示意图。
[0029]图2为本专利技术实施例提供的冲击波发生器的结构示意图。
[0030]图3为本专利技术实施例提供的冲击波发生器的内部结构示意图。
[0031]图4为本专利技术实施例提供的胀紧块的结构示意图。
[0032]图5为本专利技术实施例提供的夹持部的结构示意图。
[0033]附图标记：1
‑
储水箱；2
‑
冲击波发生器；21
‑
电极座；22...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于上行钻孔的可控冲击波施工系统，其特征在于：包括储水箱(1)、冲击波发生器(2)、推送杆(3)、推送机构(4)、以及高压直流电源控制柜(5)；所述冲击波发生器(2)包括电极座(21)、负极安装支架(22)、正极安装支架(23)、金属丝(24)、电缆(25)、胀紧部(6)、以及注水管(26)；所述冲击波发生器(2)通过所述胀紧部(6)卡接于钻孔(7)内，所述胀紧部(6)设置于所述电极座(21)的后部；所述负极安装支架(22)和所述正极安装支架(23)均安装于所述电极座(21)的前端，所述金属丝(24)的两端分别连接于所述正极安装支架(23)的夹持部(8)和所述负极安装支架(22)的夹持部(8)；所述负极安装支架(22)的输入端和所述正极安装支架(23)的输入端分别电性连接于所述电缆(25)的输出端，所述电缆(25)的输入端穿过所述电极座(21)中心的孔和所述胀紧部(6)中心的通道(91)，然后伸出所述钻孔(7)后电性连接于所述高压直流电源控制柜(5)的输出端；所述注水管(26)的出水口设置于所述电极座(21)的前端，所述注水管(26)的进水口穿过所述电极座(21)中心的孔和所述胀紧部(6)中心的通道(91)，然后伸出所述钻孔(7)后连接于水泵的出水口，所述水泵的进水口连接于所述储水箱(1)的出水口，所述储水箱(1)内存储有水(15)；所述推送杆(3)的前端连接于所述胀紧部(6)的后端，所述推送杆(3)的后端伸出所述钻孔(7)后连接于推送机构(4)。2.根据权利要求1所述的适用于上行钻孔的可控冲击波施工系统，其特征在于：所述胀紧部(6)包括橡胶套(61)，所述橡胶套(61)为弹性材质，所述橡胶套(61)的外壁抵接于所述钻孔(7)的内壁。3.根据权利要求2所述的适用于上行钻孔的可控冲击波施工系统，其特征在于：所述橡胶套(61)的外壁设置有多个环槽(62)，多个所述环槽(62)沿所述橡胶套(61)的长度方向间隔设置。4.根据权利要求3所述的适用于上行钻孔的可控冲击波施工系统，其特征在于：所述胀紧部(6)还包括中空液压缸(63)、第一锥套(64)、第二锥套(65)、以及胀紧块(66)；所述中空液压缸(63)包括中空管(9)、缸体(10)、活塞杆(11)、以及活塞(12)；所述缸体(10)为环形结构，所述活塞杆(11)为两端开口的筒形结构，所述第一锥套(64)、所述第二锥套(65)、所述缸体(10)和所述活塞杆(11)均套装于所述中空管(9)上，所述活塞杆(11)的后端伸入所述缸体(10)后连接于所述活塞(12)...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨根海，董志旭，周斌，
申请(专利权)人：西安枭科威尔科技有限公司，
类型：发明
国别省市：