井下上向孔底起爆具及其使用方法与流程

1.本发明属于工程爆破技术领域，具体涉及井下上向孔底起爆具及其使用方法。


背景技术：

2.地下矿山上向立面扇形深孔起爆方式分为孔底起爆、孔口起爆和全孔起爆三种形式，孔口起爆和全孔起爆以及孔底起爆的单点起爆均存在一种问题：爆破时炸药靠近炮孔入口的部分与炮孔的入口处空气容易接触，并且在爆炸时炸药靠近炮孔入口的部分容易被迅速顶出炮孔外，使得其中的一部分能量直接作用在空气中，损失大量能量，不利于克服孔底的夹制性和成孔偏差。而且损失能量产生的后冲作用将严重破坏航道顶板眉线，出现悬顶，容易产生大块，不仅影响生产而且带来不安全隐患。


技术实现要素：

3.针对上述现有技术的不足，本发明的目的是提供一种井下上向孔底起爆具及其使用方法，以至少解决上述的一个技术问题。
4.本发明提供的一个技术方案：一种井下上向孔底起爆具，包括顶帽和装药仓，所述顶帽位于所述装药仓的顶端，与所述装药仓可拆卸连接，所述顶帽的内部与所述装药仓之间形成引爆空间；所述装药仓内设置有雷管安装槽，所述雷管安装槽与所述引爆空间连通，所述装药仓的底面设置有与所述引爆空间连通的引线孔；所述装药仓的底端周向设置有多个弹性尾翼，所述弹性尾翼倾斜设置，所述弹性尾翼的底端位于所述装药仓的外侧。
5.优选的，所述装药仓的底端在中心位置设置有连接体，所述连接体的直径小于所述装药仓的直径；所述弹性尾翼的顶端与所述连接体连接，使得所述弹性尾翼的顶端位于所述装药仓的内侧。
6.优选的，所述连接体上套设有固定环，所述弹性尾翼与所述固定环固定连接；所述固定环与所述连接体可拆卸连接。
7.优选的，所述连接体为柱体或圆管。
8.优选的，所述装药仓的顶面为敞开的，形成开口；所述顶帽包括支撑板和连接套，所述支撑板的形状为半球形，中间形成一半球形的凹槽，所述凹槽的开口向下设置，所述连接套的顶端与所述支撑板的底端连接，使得所述连接套的内部与所述凹槽形成顶端封闭的容纳空间；所述连接套的底部与所述装药仓可拆卸连接；所述连接套的内壁上设置有一阻挡环，所述阻挡环和所述装药仓的顶面之间设置有第一隔板，所述第一隔板的顶面与所述阻挡环相抵，所述第一隔板的底面与所述药仓的顶面相抵，所述顶帽的内部在所述隔板的上方形成所述引爆空间；所述第一隔板对应所述引线孔的位置设置有穿孔，所述阻挡环位于所述穿孔的外侧；所述第一隔板的中部设置有固定孔，所述雷管安装槽的顶端嵌入所述固定孔内或者与固定孔的内壁一体设置。
9.优选的，所述装药仓的底部设置有向内的凹部，所述第一隔板的外侧连接有环形片，所述环形片套设于所述凹部上，并且位于所述连接套内部。
10.优选的，所述连接套的内壁上设置有第二隔板，所述第二隔板位于所述阻挡环的上方，将所述引爆空间分隔为两部分；所述第二隔板的厚度小于等于所述雷管安装槽的厚度。
11.优选的，所述引线孔至少为两个。
12.本发明提供的井下上向孔底起爆具在使用时，首先将装药仓内装入炸药；然后将雷管和导爆管捆扎好后，将雷管装入雷管安装槽内，并将导爆管经过引线孔穿出至装药仓的外部，安装完毕后，引爆雷管，通过雷管引爆装药仓内的炸药，相对于直接使用雷管引爆炮孔内的炸药的方式，引爆效果更好，爆破时炸药容易爆炸更充分，该结构炸药不与炮孔的入口处空气接触，并且周向设置的弹性尾翼能够使得该孔底起爆具在送入炮孔时，尾翼与炮孔臂相抵变形形成支撑，有利于将该孔底起爆具平稳的送入炮孔孔底，并且可以阻挡孔底起爆具在炮孔中的下滑，可有效防止爆炸时炸药靠近炮孔入口的部分容易被迅速顶出炮孔外，进而减少炸药的能量损失。
13.本发明提供的另一个技术方案：一种上述的井下上向孔底起爆具的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：
14.步骤1，用炮杆将组装好的一个井下上向孔底起爆具送入炮孔的孔底，然后在孔内插入一些间隔物，然后再次将组装好的另一个井下上向孔底起爆具送入炮孔内，再次在孔内插入一些间隔物，如此继续向炮孔内送入组装好的一个井下上向孔底起爆具，使得一个炮孔内装有多个组装好的井下上向孔底起爆具；在将井下上向孔底起爆具送入炮孔时，将井下上向孔底起爆具的导爆管露出炮孔外；步骤2，将露出管外的导爆管分组后用簇联法连接后引爆。
15.优选的，步骤1之前，还包括组装井下上向孔底起爆具的步骤，其中组装井下上向孔底起爆具包括以下步骤：首先，将顶帽和第一隔板取下后，将炸药装入装药仓；然后，将雷管和导爆管捆扎好后，将雷管装入雷管安装槽内，并将导爆管经过穿孔和引线孔穿出至装药仓的外部；最后，将顶帽和第一隔板与装药仓连接。
16.本发明提供的井下上向孔底起爆具的使用方法，使用上述的井下上向孔底起爆具，因此能够有效减少炸药的能量损失。
附图说明
17.图1是本发明的一种井下上向孔底起爆具的整体结构示意图；
18.图2是本发明的一种井下上向孔底起爆具的内部结构示意图之一；
19.图3是本发明的一种井下上向孔底起爆具的内部结构示意图之二；
20.图4是图3在a处的放大图；
21.图5是井下上向孔底起爆具的组装状态图；
22.图中：顶帽1、支撑板1
‑
1、连接套1
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2、阻挡环1
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3、装药仓2、引爆空间3、雷管安装槽4、引线孔5、弹性尾翼6、连接体7、固定环8、第一隔板9、穿孔10、环形片11、第二隔板12、雷管13、炸药14、导爆管15。
具体实施方式
23.下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。以下对在附图中的展现的技术方
案为本发明的实施例的具体方案，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
24.本发明提供了一种井下上向孔底起爆具，如图1和图2所示，包括顶帽1和装药仓2，所述顶帽位于所述装药仓的顶端，与所述装药仓可拆卸连接，所述顶帽的内部与所述装药仓之间形成引爆空间3；所述装药仓内设置有雷管安装槽4，所述雷管安装槽与所述引爆空间连通，所述装药仓的底面设置有与所述引爆空间连通的引线孔5，本实施例中，引线孔可以是直接在装药仓的壁上打孔形成，也可以装药仓底面安装一连接管，使得连接管连通引爆空间和装药仓的外部，还可以使用其它现有的方式设置，此处不做具体限定，所述引线孔一般内设置为两个或两个以上，这样使用时将雷管的导爆管设置成两个或两个以上，与引线孔的数量相同，这样可设置多条引爆线路，进一步保证雷管能够被引爆；所述装药仓的底端周向设置有多个弹性尾翼6，所述弹性尾翼倾斜设置，所述弹性尾翼的底端位于所述装药仓的外侧，本实施例中，所述装药仓的底端在中心位置设置有连接体7，所述连接体的直径小于所述装药仓的直径；所述弹性尾翼的顶端与所述连接体连接，使得所述弹性尾翼的顶端位于所述装药仓的内侧；所述连接体上套设有固定环8，所述弹性尾翼与所述固定环固定连接；所述固定环与所述连接体可拆卸连接，一般的可使用螺纹连接或卡接的方式，其中，所述连接体为柱体或圆管。
25.上述的井下上向孔底起爆具在使用前，为了方便存放，可以将弹性尾翼、装药仓和顶帽拆散，使用时，首先将装药仓内装入炸药14，此处炸药一般使用乳化炸药；然后将雷管13和导爆管15捆扎好后，将雷管装入雷管安装槽内，并将导爆管经过引线孔穿出至装药仓的外部，此处雷管一般使用电雷管；最后将顶帽和尾翼依次安装在装药仓上即完成井下上向孔底起爆具的安装，安装好的井下上向孔底起爆具结构参见图5。在安装好井下上向孔底起爆具后，用炮杆将组装好的一个井下上向孔底起爆具送入炮孔的孔底，并使得导爆管露出炮孔外；将露出管外的导爆管引爆即可。
26.该起爆具具有以下优点：
27.1、使用时首先引爆雷管，通过雷管引爆装药仓内的炸药，相对于直接使用雷管引爆炮孔内的炸药的方式，引爆效果更好，爆破时炸药容易爆炸更充分；
28.2、通过设置装药仓使得炸药不与炮孔的入口处空气接触，并且周向设置的弹性尾翼能够使得该孔底起爆具在送入炮孔时，尾翼与炮孔臂相抵变形形成支撑，有利于将该孔底起爆具平稳的送入炮孔孔底，并且可以阻挡孔底起爆具在炮孔中的下滑，可有效防止爆炸时炸药靠近炮孔入口的部分容易被迅速顶出炮孔外，进而减少炸药的能量损失。
29.3、装药仓内设置雷管安装槽，便于固定雷管，防止雷管偏移，使得雷管引爆装药仓内的炸药时引爆点不均匀使得爆破时部分炸药爆炸不充分。
30.作为一种较佳的实施方式：所述装药仓的顶面为敞开的，形成圆形开口；所述顶帽包括支撑板1
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1和连接套1
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2，所述支撑板的形状为半球形，中间形成一半球形的凹槽，所述凹槽的开口向下设置，所述连接套的顶端与所述支撑板的底端连接，使得所述连接套的内部与所述凹槽形成顶端封闭的容纳空间；所述连接套的底部与所述装药仓可拆卸连接；所述连接套的内壁上设置有一阻挡环1
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3，所述阻挡环和所述装药仓的顶面之间设置有第一隔板9，所述第一隔板的顶面与所述阻挡环相抵，所述第一隔板的底面与所述药仓的顶面相
抵，所述顶帽的内部在所述隔板的上方形成所述引爆空间；所述第一隔板对应所述引线孔的位置设置有穿孔10，所述阻挡环位于所述穿孔的外侧；所述第一隔板的中部设置有固定孔，所述雷管安装槽的顶端嵌入所述固定孔内或者与固定孔的内壁一体设置。该结构，通过设置第一隔板和阻挡环等结构，使得顶帽在与装药仓分离的状态下，雷管安装槽在装药仓上能够取下，通过装药仓上方的开口向装药仓内装乳化炸药，方便向装药舱内装乳化炸药；为了更方便第一隔板准确定位，所述装药仓的底部设置有向内的凹部，所述第一隔板的外侧连接有环形片 11，所述环形片套设于所述凹部上，并且位于所述连接套内部，在安装第一隔板时只需要将环形片套在凹部上即可将。
31.上述实施例中：所述连接套的内壁上还可以设置有第二隔板12，所述第二隔板位于所述阻挡环的上方，将所述引爆空间分隔为两部分；所述第二隔板的厚度小于等于所述雷管安装槽的厚度，通过设置第二隔板，并将第二隔板的厚度设置的偏小，使得雷管在被引爆时爆炸产生的冲击首先被限制在第二隔板的下方，然后冲击第二隔板，待第二隔板损坏后冲击迅速扩散至隔板的上方，最后雷管安装槽受冲击损坏，引爆装药仓内的炸药，在第二隔板损坏的过程中，延长了雷管引爆装药仓内的炸药的引爆时间，第二隔板厚度越大，延长的时间越长，该结构能够满足一些需要延时引爆的情况。
32.以下为上述的井下上向孔底起爆具的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：
33.步骤1，用炮杆将组装好的一个井下上向孔底起爆具送入炮孔的孔底，然后在孔内插入一些间隔物，然后再次将组装好的另一个井下上向孔底起爆具送入炮孔内，此时可以将井下上向孔底起爆具抵住所述间隔物，也可以使得井下上向孔底起爆具与间隔物之间有一定间距，再次在孔内插入一些间隔物，如此继续向炮孔内送入组装好的一个井下上向孔底起爆具，使得一个炮孔内装有多个组装好的井下上向孔底起爆具；在将井下上向孔底起爆具送入炮孔时，将井下上向孔底起爆具的导爆管露出炮孔外；
34.步骤2，将露出管外的雷管分组后用簇联法连接后引爆，分组时，一般导爆管使用8
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12条作为一组。
35.上述的井下上向孔底起爆具的使用方法，可以在步骤1之前，组装井下上向孔底起爆具，也可以在步骤1中，组装一个井下上向孔底起爆具送入炮孔，然后再组装一个井下上向孔底起爆具再送入炮孔，按照这种方式将多个井下上向孔底起爆具送入炮孔内；其中组装井下上向孔底起爆具包括以下步骤：
36.首先，将顶帽和第一隔板取下后，将乳化炸药装入装药仓；然后，将电雷管和导爆管捆扎好后，将雷管装入雷管安装槽内，并将导爆管经过穿孔和引线孔穿出至装药仓的外部；最后，将顶帽和第一隔板与装药仓连接，该使用方法将多个井下上向孔底起爆具装入一个炮孔内使用，可以对炮孔进行多点起爆，使得爆破能量作用力更均匀，炸药能量充分发挥，减少爆破时大块生成的概率。
37.以上所述仅为本发明的具体实施方案的详细描述，并不以此限制本发明，凡在本发明的设计思路上所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。