一种爆破工程球状空气间隔装药器及间隔装药方法与流程

1.本发明涉及工程爆破领域，特别是涉及一种爆破工程球状空气间隔装药器及间隔装药方法。


背景技术：

2.深孔爆破技术在大型土石方开挖工程中占有重要地位，广泛应用于路基开挖、矿山开采、水利施工作业中。相对于传统连续装药技术，采用间隔装药技术能够有效降低炸药单耗、减少爆破振动，并且可以降低炮孔内壁初始冲击压力峰值，避免矿岩过度粉碎，提高能量利用率，达到改善爆破效果，降低爆破成本的目的。目前市场上的空气间隔器单价高，使用率较低，我国矿山一般采用岩粉、竹筒、pvc管等材料代替空气间隔器，其爆破效果较差。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种成本低、操作简便、可靠性高的空气间隔装药器及间隔装药方法。
4.为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：球状空气间隔装药器，包括爪型束缚装置、提拉卡扣、束缚带、高强度弹性气体球、吊绳、拉绳。
5.所述爪型束缚装置为刚性材料，束缚装置顶部为带吊耳固定盘，固定盘每隔90
°
外凸一段，凸出段开有凹槽和轴孔，固定盘通过转轴与四个束缚爪铰接，束缚爪尖设有限位孔，束缚爪内侧有防滑垫，防止气体球滑落。
6.所述提拉卡扣，包括插头和锁扣插销，插头的一端设有矩形孔槽，插头内部通过一个中间开有方孔的隔板，分隔为孔位和零件安装空间，零件安装空间内部设有可转动锁头，锁头两端分别通过转轴和弹簧固定在内壁上，在可转动锁头的弹簧固定端设有提拉开关；锁扣插销的一端设有矩形孔槽，另一端设有锁扣。使用时，将锁扣插销插入孔位内，将提拉开关放下，锁头的弹簧固定端卡住锁扣，此时提拉卡扣锁死；将提拉开关提起，锁头的弹簧固定端收回，提拉卡扣打开。
7.所述束缚带为非弹性柔性带，束缚带穿在束缚爪的限位孔中，束缚带的两端与提拉卡扣的插头矩形孔槽和锁扣插销矩形孔槽相连。
8.所述高强度弹性气体球原状为圆球形，气体球直径大于炮孔直径，在束缚装置外力作用下变形为椭球体，使整个间隔器径向最大尺寸小于炮孔直径，气体球外壁为防滑材料避免其从束缚装置或炮孔内壁滑落，影响间隔效果。
9.所述吊绳与爪型束缚装置吊耳相连接，吊绳标有刻度，方便掌握间隔器下放深度，使间隔器可精确到达指定位置。
10.所述拉绳与提拉卡扣的开关相连接，拉绳提起，提拉卡扣打开，爪型束缚装置外力消失，高强度密闭弹性气体球由椭球体恢复为圆球体，使其卡在炮孔内，实现空气间隔。
11.相应地，本发明还提供一种间隔装药方法，采用上述球状空气间隔装药器，步骤如
下：
12.1)根据炮孔孔径调整束缚带长度，使锁固后的爪型束缚装置外径小于炮孔内径，打开提拉卡扣，将爪型束缚装置的四个爪撑开，将高强度弹性气体球放入爪型束缚装置内，将锁扣插销插入孔位内，将提拉开关放下；
13.2)装填第一段炸药和起爆器材；
14.3)通过吊绳将间隔器送入炮孔指定位置；
15.4)提拉拉绳，将提拉卡扣打开，使高强度弹性气体球由椭球体恢复为圆球体卡在炮孔内；
16.5)提拉吊绳和拉绳，回收爪型束缚装置、提拉卡扣和束缚带；
17.6)进行后续装药及填塞工作；
18.7)重复1
‑
6步，完成整个爆区间隔装药作业；
19.8)连接爆破网路，准备起爆。
20.本发明与现有技术相比，有益效果是：
21.1、本发明主体采用气体球进行堵塞间隔，密闭性好，可以很好的避免露药，间隔效果好。
22.2、本发明原理主要是利用气球体的自身形变实现，相对于通过药剂混合产生气体或外部设备充气而言，更加简便、廉价，且可靠性更高。
23.3、本发明吊绳标有刻度，施工人员吊装间隔器时容易掌握下放深度，间隔器安放位置更精确。
附图说明
24.图1是本发明的结构示意图。
25.图2是本发明束缚装置结构示意图。
26.图3是本发明束缚装置俯视图。
27.图4是本发明提拉卡扣打开状态俯视图。
28.图5是本发明提拉卡扣闭合状态俯视图。
29.图6是本发明实施时示意图。
30.附图标记说明：爪型束缚装置1；吊耳1
‑
1；固定盘1
‑
2；轴孔1
‑
3；转轴1
‑
4；防滑垫1
‑
5；束缚爪1
‑
6；限位孔1
‑
7；凸出段凹槽1
‑
8；提拉卡扣2；插头2
‑
1；矩形孔槽2
‑1‑
1；弹簧2
‑1‑
2；提拉开关2
‑1‑
3；转轴2
‑1‑
4；可转动锁头2
‑1‑
5；锁扣插销2
‑
2；矩形孔槽2
‑2‑
1；锁扣2
‑2‑
2；束缚带3；高强度弹性气体球4；吊绳5；拉绳6；炮孔7；炸药段8；起爆器材9；空气段10。
具体实施方式
31.下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：
32.如图1所示，本发明包括爪型束缚装置1、提拉卡扣2、束缚带3、高强度弹性气体球4、吊绳5、拉绳6。
33.如图2、图3所示，所述爪型束缚装置1为刚性材料，束缚装置顶部为带吊耳1
‑
1的固定盘1
‑
2，固定盘1
‑
2每隔90
°
外凸一段，凸出段开有凹槽1
‑
8和轴孔1
‑
3，固定盘1
‑
2通过转轴1
‑
4与四个束缚爪1
‑
6铰接，束缚爪尖设有限位孔1
‑
7，束缚爪1
‑
6内侧有防滑垫1
‑
5，防止气
体球4滑落。
34.如图4、图5所示，所述提拉卡扣2，包括插头2
‑
1和锁扣插销2
‑
2，插头2
‑
1的一端设有矩形孔槽2
‑1‑
1，插头2
‑
1内部通过一个中间开有方孔的隔板，分隔为孔位和零件安装空间，零件安装空间内部设有可转动锁头2
‑1‑
5，锁头2
‑1‑
5两端分别通过转轴2
‑1‑
4和弹簧2
‑1‑
2固定在内壁上，在可转动锁头2
‑1‑
5的弹簧固定端设有提拉开关2
‑1‑
3；锁扣插销2
‑
2的一端设有矩形孔槽2
‑2‑
1，另一端设有锁扣2
‑2‑
2。使用时，将锁扣插销2
‑
2插入孔位内，将提拉开关2
‑1‑
3放下，锁头的弹簧固定端卡住锁扣2
‑2‑
2，此时提拉卡扣2锁死；将提拉开关2
‑1‑
3提起，锁头的弹簧固定端收回，提拉卡扣2打开。
35.如图1所示，所述束缚带3为非弹性柔性带，束缚带3穿在束缚爪1
‑
6的限位孔1
‑
7中，束缚带3的两端与提拉卡扣2的插头矩形孔槽2
‑1‑
1和锁扣插销矩形孔槽2
‑2‑
1相连。
36.如图1、图6所示，所述高强度弹性气体球4原状为圆球形，气体球直径大于炮孔直径，在束缚装置1外力作用下变形为椭球体，使整个间隔器径向最大尺寸小于炮孔直径，气体球4外壁为防滑材料避免其从束缚装置1或炮孔7内壁滑落，影响间隔效果。
37.如图1、图6所示，所述吊绳5与爪型束缚装置吊耳1
‑
1相连接，吊绳5标有刻度，方便掌握间隔器下放深度，使间隔器可精确到达指定位置。
38.如图1、图6所示，所述拉绳6与提拉卡扣的开关2
‑1‑
3相连接，拉绳6提起，提拉卡扣2打开，爪型束缚装置1外力消失，高强度弹性气体球4由椭球体恢复为圆球体，使其卡在炮孔7内，实现空气间隔。
39.相应地，本发明还提供一种间隔装药方法，采用上述球状空气间隔装药器，步骤如下：
40.1)根据炮孔7的孔径大小调整束缚带3的长度，使锁固后的爪型束缚装置1的外径小于炮孔7的内径，打开提拉卡扣2，将爪型束缚装置的四个爪1
‑
6撑开，将高强度弹性气体球4放入爪型束缚装置1内，将锁扣插销2
‑
2插入孔位内，将提拉开关2
‑1‑
3放下；
41.2)装填第一段炸药8和起爆器材9；
42.3)通过吊绳5将高强度弹性气体球4送入炮孔7的指定位置；
43.4)提拉拉绳6，将提拉卡扣2打开，使高强度弹性气体球4由椭球体恢复为圆球体卡在炮孔7内；
44.5)提拉吊绳5和拉绳6，回收爪型束缚装置1、提拉卡扣2和束缚带3；
45.6)进行后续装药及填塞工作；
46.7)重复1
‑
6步，完成整个爆区间隔装药作业；
47.8)连接爆破网路，准备起爆。
48.以上所述，仅是本发明的基本原理，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。