本发明专利技术公开一种用于巷道掘进光面爆破的间隔装药装置及光面爆破方法。所述间隔装药装置的基座杆为圆柱管且前后端设有连接套筒及把手,伸缩杆可伸缩的套设在连接套筒内,基座杆近连接套筒外壁上滑动套设有移动套筒且内部设有弹簧,弹簧一端与移动套筒连接且另一端与把手抵接,开关设于把手侧壁且可限制移动套筒移动,移动套筒周向铰接有多根支撑杆,连接套筒或近连接套筒的基座杆外壁周向铰接有多根间隔伞骨,支撑杆与对应的间隔伞骨铰接。所述光面爆破方法包括测量布孔、钻孔装药、爆破步骤。本发明专利技术能够实现间隔装药精确就位,既提高光面爆破效果,又能提升作业的安全性,具有结构简单、装药快速、定位精确可靠、可重复利用的特点。的特点。的特点。
【技术实现步骤摘要】
一种用于巷道掘进光面爆破的间隔装药装置及光面爆破方法
[0001]本专利技术属于爆破工程
,具体涉及一种结构简单、装药快速、定位精确可靠、可重复利用的用于巷道掘进光面爆破的间隔装药装置及光面爆破方法。
技术介绍
[0002]采矿业在国民经济建设中起着重要的作用,其中巷道的开挖是通风、运输、开采等工作幵展的前提,巷道开挖质量的好坏直接影响着后续工作的顺利程度及施工速度。地下采矿工程中的巷道多以中、小断面为主,而水平巷道的掘进工程量约占井巷工程的25%,施工工期约占井巷工程工期的35~50%。目前,巷道掘进主要采用两种方法:钻爆法和机掘法。由于钻爆法可根据开挖尺寸和地质条件随时调整爆破设计,对地质地形条件适应性强、操作灵活、开挖成本低,因此钻爆法目前仍是水平巷道开挖的主要施工方法。
[0003]为了保证爆破后巷道断面平整、光滑,钻爆法中多选择光面爆破或预裂爆破。而预裂爆破与光面爆破为了保护保留岩体,需要对炸药的用量加以控制以防止对岩壁过度破坏,为此可以通过专用的低威力炸药或采用不耦合装药结构实现。但由于工业炸药生产技术的变革,低威力炸药逐步退出市场,因此目前一般选择采用不耦合装药结构。在矿山生产中,虽然光面爆破技术已广泛应用于巷道掘进施工中,但传统方法是通过现场制作光爆药包,不仅耗时长,影响工期,且受工人个人素质约束,导致不耦合装药的定位比较随意,严重影响爆破质量,经常出现超欠挖现象,不但影响着开采成本,甚至带来了冒顶等更为严重的爆破危害。虽然采用准确的光面爆破参数和合理的爆破施工技术,可以将巷道的超欠挖量控制在可以接受的水平,而且爆破形成的巷道轮廓面实现平整、光滑,同时对巷道的围岩扰动小。但在光面爆破周边孔不耦合的间隔装药过程中,由于炮孔较深,使得施工人员很难准确的根据爆破设计对孔内炸药进行间隔,而且依靠装药经验进行空气间隔,往往会存在较大误差而影响爆破效果。为此,现有技术中多采用木杆、竹片乃至切缝管等进行孔外绑药,以提高孔内间隔装药的定位精度,但孔外绑药不仅过程繁琐使得施工效率较低,而木杆、竹片等捆绑很难确保炸药绑扎的稳定性和间距,且竹片等较柔软工具难以可靠引导到达预设炮孔位置,使得不耦合装药可靠性不足,爆破效果难以保证,并且一次性的捆绑工件也增加了爆破成本。
技术实现思路
[0004]根据现有技术中不耦合装药结构的装药过程繁琐、孔内定位精度低、辅助工具不可重复使用导致爆破成本增加的不足,提供了一种结构简单、装药快速、定位精确可靠、可重复利用的用于巷道掘进光面爆破的间隔装药装置,还提供了一种巷道掘进光面爆破方法。
[0005]本专利技术之用于巷道掘进光面爆破的间隔装药装置是这样实现的:包括伸缩杆、连接套筒、基座杆、把手,所述基座杆为圆柱管,所述连接套筒及把手分别对应的固定设置于基座杆的前端、后端,所述伸缩杆一端可伸缩的套设在连接套筒内,所述基座杆靠近连接套
筒的外壁上滑动套设有移动套筒,所述基座杆内滑动设置有弹簧,所述弹簧的一端与移动套筒连接且另一端与把手的端面抵接,所述把手的侧壁上设置有开关,所述开关可开合的限制移动套筒移动,所述移动套筒沿周向铰接有多根支撑杆,所述连接套筒或靠近连接套筒的基座杆外壁上周向铰接有多根与支撑杆对应的间隔伞骨,所述支撑杆与对应位置的间隔伞骨铰接。
[0006]本专利技术之巷道掘进光面爆破方法是这样实现的:包括测量布孔、钻孔装药、爆破步骤,各步骤具体为:A、测量布孔:对巷道待爆区域进行测量并分析,然后根据分析设计炮孔和装药参数;B、钻孔装药:在待爆区域采用钻机钻孔形成炮孔并查验,查验合格后先对掏槽孔、辅助孔进行装药,采用前述用于巷道掘进光面爆破的间隔装药装置对巷道断面的周边孔进行装药,并严格按照设计的间隔装药方式及装药量;C、爆破:装药完成后,对炮孔进行填塞,待炮孔填塞完成并检查合格后进行爆破。
[0007]本专利技术的有益效果:1、本专利技术在基座杆的前端设置伸缩杆,可通过调节伸缩杆的长度以适应较大变动范围内的装药间隔;而在基座杆上设置可滑移的移动套筒,通过基座杆内的弹簧及底部把手上的开关共同作用,可通过控制移动套筒滑移以推动外周的各支撑杆将间隔伞骨撑开形成间隔装药的定位面,从而使巷道掘进光面爆破周边孔内的药包间隔距离符合设计要求,实现间隔装药的精确定位以提升光面爆破的效果,有效避免了巷道的超欠挖现象。
[0008]2、本专利技术根据爆破设计预先简单调整伸缩杆长度,放入炮孔后通过操作开关就可使各间隔伞骨撑开形成间隔装药的定位面,此时即可按设计放入药包并压实,随后通过操作可继续滑移移动套筒使间隔伞骨向后收拢并移出炮孔,重复上述过程即能完成装药过程。因此,整个装药过程无需事先孔外测量、捆扎等步骤,可显著提高装药效率和降低劳动强度,并且能够提升爆破及后续作业的安全性;而且由于本间隔装药装置可重复利用,相较木杆、竹片乃至切缝管等辅助工具可降低施工成本。
[0009]3、本专利技术在炮孔内间隔装药的药包由于本间隔装药装置抽离,可在药包侧形成圆弧形聚能凹面,在装药起爆后可形成聚能效应,炸药爆炸能量更多集中到岩体轮廓面方向上,起到对岩体的切割作用,从而有效减低对保留岩体的损伤,有利形成规整的轮廓面。
[0010]综上所述,本专利技术具有结构简单、施工效率高、劳动强度低、施工成本和安全风险较低的特点。
附图说明
[0011]图1为本专利技术之间隔装药装置自然状态结构示意图;图2为图1之炮孔内间隔定位状态结构示意图;图3为图1之炮孔内抽离状态结构示意图;图4为图1之局部放大图;图5为图2之仰视放大图;图中:1
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伸缩杆,101
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底杆,102
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滑杆,2
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连接套筒,3
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基座杆,301
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滑槽,4
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把手,401
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挂钩Ⅱ,5
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移动套筒,501
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滑块,502
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移动板,6
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弹簧,7
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开关,8
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支撑杆,9
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间隔伞骨,
10
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控制线Ⅰ,11
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杠杆,111
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挂钩Ⅰ,12
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连接环,13
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复位弹簧,14
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控制线Ⅱ,15
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套环。
具体实施方式
[0012]下面结合附图和实施例对本专利技术做进一步的说明,但不以任何方式对本专利技术加以限制,基于本专利技术教导所做的任何变更或改进,均属于本专利技术的保护范围。
[0013]如图1至5所示,本专利技术之用于巷道掘进光面爆破的间隔装药装置,包括伸缩杆1、连接套筒2、基座杆3、把手4,所述基座杆3为圆柱管,所述连接套筒2及把手4分别对应的固定设置于基座杆3的前端、后端,所述伸缩杆1一端可伸缩的套设在连接套筒2内,所述基座杆3靠近连接套筒2的外壁上滑动套设有移动套筒5,所述基座杆3内滑动设置有弹簧6,所述弹簧6的一端与本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于巷道掘进光面爆破的间隔装药装置,其特征在于包括伸缩杆(1)、连接套筒(2)、基座杆(3)、把手(4),所述基座杆(3)为圆柱管,所述连接套筒(2)及把手(4)分别对应的固定设置于基座杆(3)的前端、后端,所述伸缩杆(1)一端可伸缩的套设在连接套筒(2)内,所述基座杆(3)靠近连接套筒(2)的外壁上滑动套设有移动套筒(5),所述基座杆(3)内滑动设置有弹簧(6),所述弹簧(6)的一端与移动套筒(5)连接且另一端与把手(4)的端面抵接,所述把手(4)的侧壁上设置有开关(7),所述开关(7)可开合的限制移动套筒(5)移动,所述移动套筒(5)沿周向铰接有多根支撑杆(8),所述连接套筒(2)或靠近连接套筒(2)的基座杆(3)外壁上周向铰接有多根与支撑杆(8)对应的间隔伞骨(9),所述支撑杆(8)与对应位置的间隔伞骨(9)铰接。2.根据权利要求1所述用于巷道掘进光面爆破的间隔装药装置,其特征在于所述伸缩杆(1)包括底杆(101)、滑杆(102),所述底杆(101)的底端与连接套筒(2)可拆卸的固定连接,所述滑杆(102)为一级或二级伸缩滑杆且底侧可滑动伸缩的嵌套在底杆(101)远离连接套筒(2)的一侧。3.根据权利要求1所述用于巷道掘进光面爆破的间隔装药装置,其特征在于所述基座杆(3)靠近连接套筒(2)的外壁上贯穿设置有沿轴向延伸的滑槽(301),所述移动套筒(5)的内侧固定设置有与滑槽(301)滑动配合的滑块(501),所述滑块(501)延伸到基座杆(3)内且还固定连接有移动板(502),所述弹簧(6)的一端与移动板(502)抵接且另一端与把手(4)的端面抵接,所述移动板(502)上还固定连接有控制线Ⅰ(10),所述控制线Ⅰ(10)的一端与开关(7)连接,所述开关(7)松开控制线Ⅰ(10)使移动套筒(5)向伸缩杆(1)一侧移动将各间隔伞骨(9)撑开并垂直于基座杆(3)的轴线。4.根据权利要求3所述用于巷道掘进光面爆破的间隔装药装置,其特征在于所述把手(4)内水平铰接有杠杆(11),所述杠杆(11)的中部与把手(4)铰接且一端设置有挂钩Ⅰ(111)、另一端与开关(7)铰接,所述控制线Ⅰ(10)远离移动板(502)的一端固定连接有连接环(12),所述连接环(12)套设在挂钩Ⅰ(111)上,所述开关(7)垂直滑动的设置于把手(4)侧壁上。5.根据权利要求4所述用于巷道掘进光面爆破的间隔装药装置,其特征在于所述杠杆(11)在中部铰接处至开关(7)侧套设有复位弹簧(13),...
【专利技术属性】
技术研发人员:李光全,胡正祥,陈浩,段应明,李祥龙,李清林,王正雄,卢光远,姚永鑫,
申请(专利权)人:昆明理工大学,
类型:发明
国别省市:
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