一种隧道爆破施工的散装炸药装药设备制造技术

本发明专利技术公开了一种隧道爆破施工的散装炸药装药设备，包括调节机构和装药机构；所述调节机构包括第一转动自由度、第二转动自由度，分别用于调节所述装药机构的水平角和俯仰角；所述装药机构包括线性自由度及至少两个用于容置乳化炸药、乳胶基质或氧化液的装药部；一、自动化和智能化：本发明专利技术的技术采用自动化装药机器人，实现了装药过程的自动化操作，减少了人工干预，提高了装药的准确性和效率。同时，结合先进的控制系统和传感器，使装药过程更加智能化和可靠。二、高精度和准确性：装药机器人通过精确的控制和定位系统，能够精确地装填乳化炸药、乳胶基质和氧化液到装药孔中，确保装药的准确性和一致性。的准确性和一致性。的准确性和一致性。

【技术实现步骤摘要】
一种隧道爆破施工的散装炸药装药设备


[0001]本专利技术涉及矿物作业
，特别涉及一种隧道爆破施工的散装炸药装药设备。

技术介绍

[0002]在隧道爆破施工中，为了破坏固体岩石或土壤，常常使用炸药来进行钻凿装药孔。如《露天散装乳化炸药工艺配方与质量控制》(分类号:TD235.212；文献标识码:B；文章编号:1671
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9816(2011)06
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0054
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03)所公开的技术可得知，散装炸药的装药方式由乳化炸药、乳胶基质和氧化液组成。
[0003]乳化炸药是一种高能炸药，由燃料油、氧化剂和乳化剂等组成。它的特点是具有较高的爆炸能量和较好的稳定性。乳化炸药中的燃料油和氧化剂通过乳化剂的作用形成微细的水分散相和油相，使得炸药变得粘稠，可以更容易地填充到钻凿装药孔中。
[0004]乳胶基质是散装炸药中的另一个重要组成部分，它是由乳胶、填充剂和增稠剂等混合而成。乳胶是一种胶状物质，具有粘附性和柔韧性，可以有效地将乳化炸药固定在钻凿装药孔中，并提供一定的爆炸传能。
[0005]氧化液是散装炸药的第三个组成部分，通常是一种氧化剂溶液。它的作用是增加散装炸药的爆炸速度和能量释放，从而提高爆破效果。
[0006]在隧道爆破施工中，钻凿装药孔后，将乳化炸药、乳胶基质和氧化液按照一定比例混合装填到孔内，然后进行密封。当引爆装置触发时，炸药在爆炸波的作用下产生高温、高压气体，从而破坏周围的岩石或土壤，完成隧道爆破施工任务。这种散装炸药
技术介绍
在隧道爆破施工中得到广泛应用，因为它具有爆炸能量高、安全性好、施工效率高等优点。然而，在实际应用中，需要严格控制炸药的装填质量和装填密度，以确保施工安全和爆破效果的可控性；
[0007]但是专利技术人经长期工作与研究发现，上述手动的传统装药技术存在如下技术问题亟需解决：
[0008](1)自动化与精确性：传统的手动装药技术依赖于人工操作，存在人为误差的可能性，装药的精确性较低。
[0009](2)装药速度与效率：传统手动装药技术需要人工逐个装填装药孔，装药速度相对较慢。
[0010](3)安全性和人工风险：传统手动装药技术需要工人直接接触爆炸物，存在一定的安全风险。
[0011](4)适应性和灵活性：传统手动装药技术在面对不同位置和角度的装药孔时，操作上存在一定的限制，适应性较差。
[0012]为此，提出一种隧道爆破施工的散装炸药装药设备。

技术实现思路

[0013]有鉴于此，本专利技术实施例希望提供一种隧道爆破施工的散装炸药装药设备，以解决或缓解现有技术中存在的技术问题，即依赖人工操作，精确性较低；装药速度相对较慢；存在安全风险；在面对不同位置和角度的装药孔时，操作受限，适应性较差。至少提供一种有益的选择；
[0014]本专利技术实施例的技术方案是这样实现的：一种隧道爆破施工的散装炸药装药设备，包括调节机构和装药机构；所述调节机构包括第一转动自由度、第二转动自由度，分别用于调节所述装药机构的水平角和俯仰角；所述装药机构包括线性自由度及至少两个用于容置乳化炸药、乳胶基质或氧化液的装药部，所述线性自由度用于分批次推动装药；还包括设于所述装药机构上的用于检测装药孔的视觉检测件。
[0015]在上述实施方式中，该隧道爆破施工的散装炸药装药设备包括调节机构和装药机构。调节机构具有第一转动自由度和第二转动自由度，用于调节装药机构的水平角和俯仰角。装药机构包括线性自由度和至少两个用于容置乳化炸药、乳胶基质或氧化液的装药部。线性自由度用于分批次推动装药。此外，装药机构上还设有用于检测装药孔的视觉检测件。
[0016]其中在一些实施方式中：所述视觉检测件优选为CCD工业视觉相机。
[0017]在上述实施方式中，视觉检测件被优选为CCD工业视觉相机，用于检测装药孔的位置。通过使用CCD工业视觉相机作为视觉检测件，装药设备可以实现高效、准确的装药孔定位和检测，提高装药的精度和效率。
[0018]其中在一些实施方式中：所述装药机构包括匣体及设于其内的用于输出所述线性自由度的线性执行器；所述匣体的端部开设有用于输出乳化炸药、乳胶基质或氧化液的输出部，所述匣体的两端倾斜对称设有所述装药部，所述装药部内存有多个腔室。所述匣体内还开设有用于配合乳化炸药、乳胶基质或氧化液的弧形托架。
[0019]在上述实施方式中，装药机构包括匣体和设于其内的线性执行器。匣体的端部开设有用于输出乳化炸药、乳胶基质或氧化液的输出部。匣体的两端倾斜对称设有装药部，其中存有多个腔室。此外，匣体内还开设有用于配合乳化炸药、乳胶基质或氧化液的弧形托架。
[0020]其中在一些实施方式中：所述线性执行器优选为伺服电缸，所述伺服电缸的缸体和活塞杆分别固定连接有/于所述匣体内以及用于推动乳化炸药、乳胶基质或氧化液的推板。
[0021]在上述实施方式中，线性执行器被优选为伺服电缸，用于推动乳化炸药、乳胶基质或氧化液的推板。伺服电缸的缸体和活塞杆分别固定连接于匣体内以及用于推动装药物料的推板。装药机构可以实现精确、可靠的装药操作，确保装药的质量和施工的安全性。
[0022]其中在一些实施方式中：所述调节机构包括自下而上布置的第一机架、第二机架和第三机架；所述第三机架上安装有所述装药机构的所述匣体，所述第一机架与所述第二机架之间设有所述第一转动自由度，所述第三机架与所述第二机架之间设有所述第二转动自由度。
[0023]在上述实施方式中，调节机构包括自下而上布置的第一机架、第二机架和第三机架。第三机架上安装有装药机构的匣体。第一机架与第二机架之间设有第一转动自由度，第三机架与第二机架之间设有第二转动自由度。通过调整这两个转动自由度，可以精确控制
装药机构的姿态角度。
[0024]其中在一些实施方式中：所述第一转动自由度由弧形齿板输出，所述弧形齿板固定连接于所述第一机架；所述第二机架通过与所述弧形齿板啮合的凸齿，有级水平转动于所述弧形齿板上；所述第二转动自由度由齿副组件输出，所述齿副组件由旋转执行件驱动。
[0025]在上述实施方式中，第一转动自由度由弧形齿板输出，弧形齿板固定连接于第一机架。第二机架通过与弧形齿板啮合的凸齿，在弧形齿板上水平转动。弧形齿板可以是动力式或非动力式。如果是非动力式，则通过人工手动调节。如果是动力式，则需要在第一机架上安装一个与之啮合的齿轮和伺服电机进行驱动。类似地，第二转动自由度由齿副组件输出，齿副组件由旋转执行件驱动。
[0026]其中在一些实施方式中：所述齿副组件包括相互啮合的弧形齿条和齿轮，所述弧形齿条固定连接于所述第三机架，所述第三机架俯仰铰接于所述第二机架，所述齿轮由作为所述旋转执行件的第一伺服电机驱动旋转并啮合于所述弧形齿条，所述第一伺服电机固定连接于所述第二机架。
[0027]在上述实施方式中，齿副组件包括相互啮合的弧形齿条和齿轮。弧形齿条固定连接于第三机架，而第三机架则俯仰铰接于第二机架。齿轮由作为旋转执本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种隧道爆破施工的散装炸药装药设备，其特征在于，包括调节机构(3)和装药机构(4)；所述调节机构(3)包括第一转动自由度、第二转动自由度，分别用于调节所述装药机构(4)的水平角和俯仰角；所述装药机构(4)包括线性自由度及至少两个用于容置乳化炸药、乳胶基质或氧化液的装药部(403)，所述线性自由度用于分批次推动装药；还包括设于所述装药机构(4)上的用于检测装药孔的视觉检测件(5)。2.根据权利要求1所述的隧道爆破施工的散装炸药装药设备，其特征在于：所述视觉检测件(5)为CCD工业视觉相机。3.根据权利要求1所述的隧道爆破施工的散装炸药装药设备，其特征在于：所述装药机构(4)包括匣体(401)及设于其内的用于输出所述线性自由度的线性执行器(404)；所述匣体(401)的端部开设有用于输出乳化炸药、乳胶基质或氧化液的输出部(402)，所述匣体(401)的两端倾斜对称设有所述装药部(403)，所述装药部(403)内存有多个腔室。4.根据权利要求3所述的隧道爆破施工的散装炸药装药设备，其特征在于：所述匣体(401)内还开设有用于配合乳化炸药、乳胶基质或氧化液的弧形托架(405)。5.根据权利要求3所述的隧道爆破施工的散装炸药装药设备，其特征在于：所述线性执行器(404)为伺服电缸，所述伺服电缸的缸体和活塞杆分别固定连接有/于所述匣体(401)内以及用于推动乳化炸药、乳胶基质或氧化液的推板。6.根据权利要求3～5任意一项所述的隧道爆破施工的散装炸药装药设备...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈文达，魏磊，黄佳宇，黄磊，李彦强，王译笙，
申请(专利权)人：中交第三航务工程局有限公司江苏分公司中交第三航务工程局有限公司阳江分公司中交三航局南方工程有限公司，
类型：发明
国别省市：