一种可调式聚能装置及其水压协同定向爆破方法制造方法及图纸

技术编号:46096716 阅读:7 留言:0更新日期:2025-08-12 18:16
本发明专利技术公开了一种可调式聚能装置及其水压协同定向爆破方法,装置包括内部可调式聚能管、外层水压切缝套管和限位固定机构,内部可调式聚能管通过固定块卡接于外层水压切缝套管内,且内部可调式聚能管内装填有乳化炸药药卷,限位固定机构设于外层水压切缝套管的两端,通过可调式聚能管主体与聚能穴模块,实现了聚能槽角度、聚能管截面尺寸的动态匹配,可灵活适配不同围岩强度、破碎程度及应力环境,显著提升复杂工况下的爆破适应性,减少超欠挖和轮廓面不平整问题,外层水压切缝套管模块的非聚能方向注水内腔设计,结合固定块与凹槽的协同作用,利用水楔效应增强应力波反射与能量叠加效率,有效提高炸药能量转化率,降低能量散射损失。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及工程爆破,特别涉及一种可调式聚能装置及其水压协同定向爆破方法


技术介绍

1、在隧道及地下工程爆破施工中,传统聚能装置普遍采用固定式聚能槽与不可调节的聚能管结构,导致实际应用中存在多重局限。一方面,聚能槽角度与聚能管截面尺寸的刚性设计难以适配复杂岩体特性或不同孔径需求,能量聚集方向单一且散射严重,破岩效率低下,易引发超欠挖及轮廓面不平整问题;另一方面,现有装置虽尝试通过切缝释放应力波,但缺乏对流体力学特性的深度整合,非聚能方向注水结构缺失或设计粗放,导致水楔效应激发不足,能量反射与应力波叠加效率低,限制了炸药能量的高效转化。此外,装置在钻孔内的固定多依赖简易支撑结构,易受爆破振动影响偏移,进一步削弱定向控制精度,加剧围岩损伤与施工安全隐患。

2、针对上述问题,现有改进方案多聚焦单一功能优化,如局部可调聚能槽或简单注水设计,未能实现聚能参数动态调节、水压增强效应与稳定定位的协同优化。例如,部分技术虽引入注水结构,但水体与爆轰波耦合作用不充分,无法形成持续高压水楔;另一些可调设计仅关注尺寸或角度单一维度,难以满足复杂工况需求。因此,亟本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种可调式聚能装置,其特征在于,包括内部可调式聚能管(2)、外层水压切缝套管(1)和限位固定机构(3),内部可调式聚能管(2)通过固定块(108)卡接于外层水压切缝套管(1)内,且内部可调式聚能管(2)内装填有乳化炸药药卷(4),限位固定机构(3)设于外层水压切缝套管(1)的两端。

2.根据权利要求1所述的可调式聚能装置,其特征在于,所述外层水压切缝套管(1)由外层水压切缝套管上部(101)、外层水压切缝套管下部(102)、注水内腔(103)以及外层水压切缝套管上部(101)与外层水压切缝套管(102)连接后形成的切缝(104),外层水压切缝套管两端还设有内螺纹(105)...

【技术特征摘要】

1.一种可调式聚能装置,其特征在于,包括内部可调式聚能管(2)、外层水压切缝套管(1)和限位固定机构(3),内部可调式聚能管(2)通过固定块(108)卡接于外层水压切缝套管(1)内,且内部可调式聚能管(2)内装填有乳化炸药药卷(4),限位固定机构(3)设于外层水压切缝套管(1)的两端。

2.根据权利要求1所述的可调式聚能装置,其特征在于,所述外层水压切缝套管(1)由外层水压切缝套管上部(101)、外层水压切缝套管下部(102)、注水内腔(103)以及外层水压切缝套管上部(101)与外层水压切缝套管(102)连接后形成的切缝(104),外层水压切缝套管两端还设有内螺纹(105),外层水压切缝套管上部(101)和外层水压切缝套管下部(102)上均开设有注水内腔(103),外层水压切缝套管上部(101)上设有外层水压切缝套管上部凸起柱(106),外层水压切缝套管下部(102)上设有外层水压切缝套管下部凹槽(107),外层水压切缝套管上部凸起柱(106)与外层水压切缝套管下部凹槽(107)相卡接。

3.根据权利要求1所述的可调式聚能装置,其特征在于,内部可调式聚能管(2)由聚能管上部(201)、聚能管下部(202)组成,聚能管上部(201)和聚能管下部(202)通过聚能穴(203)连接为圆筒结构,且聚能管上部(201)和聚能管下部(202)的外壁上开设有聚能管凹槽(204),固定块(108)卡接于聚能管凹槽(204)内,且固定块(108)的高度沿着切缝套管长度方向自上而下且具有一定高度,但在末尾段高度会提高一倍。

4.根据权利要求3所述的可调式聚能装置,其特征在于,聚能管上部(201)和聚能管下部(202)为上下贯通的空心结构,截面呈圆形,且聚能管上部(201)和聚能管下部(202)内部均设有两段调节弧形片(207),两段调节弧形片(207)通过调节弹簧(208)相连接,在调节弧形片(207)的凹面侧还开设有内部凹槽,调节固定柱(206)与内部凹槽相卡接,以固定两段调节弧形片(207)之间的间距。

5.根据权利要求3所述的可调式聚能装置...

【专利技术属性】
技术研发人员:王军祥韩瑞斌刘信辰巴金璐
申请(专利权)人:沈阳工业大学
类型:发明
国别省市:

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