深水孔乳化炸药释放装置及使用方法与流程

1.本发明涉及爆破及爆破方法领域，具体涉及一种深水孔乳化炸药释放装置及使用方法。


背景技术：

2.在露天矿山开采中往往需要进行深孔爆破，炮孔深度通常是5～20m不等，露天环境因天气原因或者受到地下水影响，可能导致深钻的炮孔出现严重的积水，而民用岩石炸药的硝铵粉末炸药和乳化炸药，硝铵粉末炸药极易溶于水，故针对水孔往往是用高压气体吹出深孔中的水，或者采用不溶于水的乳化炸药；现阶段，对深孔装填乳化炸药多采用人工装填，简单测量炮孔深度后，人工将乳化炸药从炮孔口顺着放进井内，并采用竹管等工具将其送到井底，由于工具限制，这种方式只能针对炮孔不深的水井；对于较深炮孔进行装填时，由于人工从井口丢下，由于重力原因，掉进井内的乳化炸药的包装袋可能会摔烂，导致装填药量发生变化，(乳化炸药并非填满炮孔，一般直径为90～120mm的水孔，未破损的只需要填70mm的直径)影响到爆破效果和过度浪费炸药。
3.因此，为解决以上问题，需要一种深水孔乳化炸药释放装置，能够将乳化炸药平稳的输送在预设位置，并防止乳化炸药输送时出现因包装袋损坏导致总用药量的变化，提高爆破用炸药的使用精度。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明的目的是克服现有技术中的缺陷，提供深水孔乳化炸药释放装置，能够将乳化炸药平稳的输送在预设位置，并防止乳化炸药输送时出现因包装袋损坏导致总用药量的变化，提高爆破用炸药的使用精度。
5.本发明的深水孔乳化炸药释放装置，包括用于存储乳化炸药的储存管和用于将储存管输送到预设位置的连接段；所述储存管上具有一用于调节乳化炸药存储于储存管或释放出储存管的阻挡部。本方案增设对乳化炸药存储以及释放的具有阻挡部的储存管，并通过连接段将乳化炸药输送到预设位置，使得乳化炸药在使用时不必担心装填的破损，影响爆破质量，极大的满足的深水孔投放乳化炸药的输送，不仅能够保证乳化炸药输送的安全性，同时还能保证药量的准确，具有降本增效的优势。
6.进一步，所述储存管具有用于存储乳化炸药的存储腔(根据需要可存放多节乳化炸药)，所述储存管沿竖直方向的底部开设有连通于存储腔的放置口，所述阻挡部可调节放置口开口尺寸的设置于储存管。储存管沿竖直方向的底部开设有连通于存储腔的放置口，使得乳化炸药通过放置口放置于存储腔的内部，并通过阻挡部将乳化炸药限位于存储腔，并放置口位于储存管的底部连通存储腔，使得乳化炸药通过放置口释放时可由自身重力向下释放，提高乳化炸药释放的便捷性，所述阻挡部对放置口尺寸的调节即为，乳化炸药放置于存储腔的过程中放置口径向尺寸不小于乳化炸药的径向尺寸，当乳化炸药全部放置入存储腔后调节阻挡部，使得放置口尺寸小于乳化炸药的径向尺寸，将乳化炸药限位在存储腔
内，需要对乳化炸药释放时调节阻挡部，使得放置口径向尺寸不小于乳化炸药的径向尺寸，以便于乳化炸药的释放，所述的放置口开口尺寸即为放置口径向的面积尺寸，在此不再赘述；当然放置口的设置位置还可为储存管径向的侧壁上或是底面与侧面的连接角处，以实现将乳化炸药放置入存储腔为宜，在此不再赘述。
7.进一步，还包括辅助机构，所述辅助机构至少包括用于将乳化炸药释放出储存管的驱动部。为便于将乳化炸药释放，本方案还设有驱动部，以提高乳化炸药在存储腔内的释放，提高乳化炸药输送的效率。
8.进一步，所述阻挡部包括形成密闭腔室的套管和阻挡环，所述套管为筒状安装于储存管轴向的底部；所述套管的直径不小于放置口的直径，所述阻挡环设置在套管内并与套管径向的内壁之间形成密闭腔室，所述阻挡部还包括用于调节密闭腔室径向尺寸的调节机构，以使得调节放置口的开口尺寸。本方案的阻挡部为套管与阻挡环的配合结构，且套管设置在储存管的底部，并与阻挡环形成可沿径向调整尺寸的密闭腔室，以使得对乳化炸药进行限位和释放；所述阻挡部还可以为设置在放置口底部，朝向存储腔内腔伸缩调整放置口尺寸的条状结构，或是旋于放置口将放置口封闭的端盖，或是其他以调整放置口尺寸为目的的其他构造，在此不再赘述。
9.进一步，所述密闭腔室呈绕轴向位于套管径向内壁的环状。如图所示，本方案中阻挡环沿轴向的顶部套设于储存管的底部，并且阻挡环的顶部通过套管压紧密封于储存管；阻挡环沿轴向的底部则设置有压圈，阻挡环的底部通过压圈压紧密封于储存管，以使得阻挡环与套管之间形成绕套管轴向的环状密闭腔室，所述密闭腔室通过调节机构调节径向尺寸，以实现对乳化炸药的限位与释放，呈环状结构的密闭腔室可提高对乳化炸药的输送稳定性，当然密闭腔室还可独立的单独设置在套管径向的内壁上，或是呈凸起结构的密闭腔室形成对乳化炸药的限位与释放，在此不再赘述。
10.进一步，所述储存管为筒状，所述辅助机构还包括气缸，所述气缸设置于储存管轴向的顶部，且所述驱动部为气缸的活塞杆，所述活塞杆伸入至储存管的存储腔用于将乳化炸药释放出储存管。如图所示，储存管为筒状，储存管筒状的内腔即为存储腔，气缸即安装于储存管轴向的顶部，套管即安装于储存管轴向的底部，气缸的活塞杆运动方向为沿轴向的运动，以使得便于将存储于存储腔内的乳化炸药推出释放，本方案中的结构极其简单，便于操作、输送和放置乳化炸药，并且在乳化炸药重力和活塞杆推力的作用下，极大的提高了乳化炸药释放的效率；所述的存储腔还可沿轴向弯折设置或是与轴向呈角度设置，起到可放置乳化炸药的功能即可，在此不再赘述，所述的辅助机构还可为其他的结构装置或是电动的原件，以驱动乳化炸药便于释放即可，在此不再赘述，本方案采用气缸的结构完全可满足极端条件下的完整驱动，驱动效率、驱动安全性以及驱动成功率均能保证，并且所述的连接段即为主气管，所述主气管连通于气缸的动力源为气缸提供动力，且主气管具备足够的刚度和韧性，所述气管用于将储存管输送到设定位置并将储存管取出，可提高结构的稳定性，提高输送乳化炸药以及提拉储存管的效率和安全性，所述气缸的气源控制盒位于气缸室的顶部，所述气缸为多级气缸，多级气缸中活塞杆沿轴向靠近乳化炸药一端设置有缓冲头，所述缓冲头的直径尺寸不大于存储腔的径向尺寸，优选的缓冲头尺寸不小于乳化炸药的径向尺寸，以使得提高乳化炸药由存储腔的推出释放，保证乳化炸药使用的精度，防止发生乳化炸药药包破损的情况。
11.进一步，所述调节机构为连通密闭腔室和气缸腔室的气管，所述气管外置于储存管的外壁。如图所示，气管连通气缸腔室与密闭腔室，使得由气缸的动力源为密闭腔室提供气源，以实现密闭腔室沿径向的扩张和收缩，并且气管布置于储存管的外壁使得不对存储腔造成影响，提高乳化炸药放置和释放的顺畅。
12.进一步，所述储存管的外壁上开设有平衡孔。平衡孔的开设使得更利于乳化炸药在存储腔的填充放置和释放，由于存储腔的顶部通过气缸封闭，仅存有放置口将乳化炸药放置入存储腔时，会由于存储腔内部空气的压缩造成阻力，并且在输送后的放置过程中，由于炮孔中具有水，乳化炸药在水孔中放置时，也会产生放置阻力，同时在乳化炸药由自身重力向外释放时还会产生由封闭存储腔产生的释放阻力，因此，为解决此问题，可在储存管的外壁开设平衡孔，以平衡存储腔内部和外界环境的气压，提高乳化炸药在存储腔内的放置和释放，提高操作的顺畅性。
13.进一步，所述平衡孔为沿轴向开设的条状孔，所述平衡孔绕储存管外壁均布有若干个。如图所示的，平衡孔呈条状绕储存管轴向均布在储存管的外壁上，优选的平衡孔为四个，且平衡孔沿轴向大致位于储存管的中部，且平衡孔沿轴向的顶部和底部还对应与储存管的顶部和底部之间存有对乳化炸药限位的限位距离，沿径向相邻的平衡孔之间还存有径向间距，以使得提高乳化炸药在存储腔内放置的稳定性。
14.本发明还公开了一种深水孔乳化炸药释放装置的使用方法，包括如下步骤：
15.a.将乳化炸药装进储存管内；
16.b.调节阻挡部将乳化炸药限位在储存管内；
17.c.通过连接段将储存管输送到预设位置；
18.d.调节阻挡部将乳化炸药释放出储存管外；
19.e.通过连接段将储存管取出。
20.如图所示，本方案中的气源控制流程图以及深水孔乳化炸药释放装置的结构如下；首先将乳化炸药装进储存管内，打开闸阀，此时手拉阀的阀芯位于阻挡环一侧，使得气源与阻挡环之间形成通路，对阻挡环充气，同时由于阻挡环上连接有溢流阀b，当气压达到阻挡环设定压力后，溢流阀b溢流，使得阻挡环处于持续保压的充气状态，此时乳化炸药即被限位在存储腔内；关闭闸阀并调节手拉阀将阀芯移至多级气缸一侧，此时即可通过连接段将装有乳化炸药的储存管输送到炮孔的预设位置；输送完成后打开闸阀，使得气源与多级气缸之间形成通路，阻挡环此时可通过多级气缸气路调节溢流阀b的阈值，通过多级气缸内的压力将溢流阀b的阈值调整至常规状态，也就是乳化炸药放置进存储腔的未充气状态，此时气源即驱动多级气缸将乳化炸药推出储存管，边释放乳化炸药边向上提储存管，防止储存管被卡在炮孔内，完成乳化炸药的定点放置；最后通过连接段将释放完成的储存管取出即可，如图所示的气源还通过溢流阀a对整体结构进行压力保护，以及通过节流阀调节气压，调节气源提供给释放节(深水孔乳化炸药释放装置中位于井下参与乳化炸药释放部分)的压力，防止过大的压力进入释放节端，气压过大会导致释放乳化炸药时造成气泡翻涌，引起井底泥浆密度改变，可能导致乳化炸药后续浮出水面。整体结构完全采用气动驱动，并且结构简单紧凑，可适用于极端条件下的定点爆破，可提高乳化炸药的用药精度，不仅节省材料还使得爆破完全，并保证爆破安全性和爆破完成度。
21.本发明的有益效果是：本发明公开的一种深水孔乳化炸药释放装置，通过增设对
乳化炸药存储以及释放的具有阻挡部的储存管，并通过连接段将乳化炸药输送到预设位置，使得乳化炸药在使用时不必担心装填的破损，影响爆破质量，极大的满足的深水孔投放乳化炸药的放置，不仅能够保证乳化炸药输送的安全性，同时还能保证药量的准确，具有降本增效的优势。
附图说明
22.下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述：
23.图1为本发明的爆炸结构示意图；
24.图2为本发明乳化炸药放置于存储腔的轴向剖视结构示意图；
25.图3为本发明乳化炸药被限位于存储腔的轴向剖视结构示意图；
26.图4为本发明的气动控制流程示意图。
具体实施方式
27.图1为本发明的结构示意图，如图所示，本方案所述的轴向指代储存管的轴向，所述的径向指代存储管的径向；本实施例中的深水孔乳化炸药001释放装置包括用于存储乳化炸药001的储存管01和用于将储存管01输送到预设位置的连接段；所述储存管01上具有一用于调节乳化炸药001存储于储存管01或释放出储存管01的阻挡部。本方案增设对乳化炸药001存储以及释放的具有阻挡部的储存管01，并通过连接段将乳化炸药001输送到预设位置，使得乳化炸药001在使用时不必担心装填的破损，影响爆破质量，极大的满足的深水孔投放乳化炸药001的输送，不仅能够保证乳化炸药001输送的安全性，同时还能保证药量的准确，具有降本增效的优势。
28.本实施例中，所述储存管01具有用于存储乳化炸药001的存储腔，所述储存管01沿竖直方向的底部开设有连通于存储腔的放置口，所述阻挡部可调节放置口开口尺寸的设置于储存管01。储存管01沿竖直方向的底部开设有连通于存储腔的放置口，使得乳化炸药001通过放置口放置于存储腔的内部，并通过阻挡部将乳化炸药001限位于存储腔，并放置口位于储存管01的底部连通存储腔，使得乳化炸药001通过放置口释放时可由自身重力作用向下释放，提高乳化炸药001释放的便捷性，并且由于炮孔空间狭小的限制，使得仅能采用在存储腔底部开口的方式将乳化炸药放置于特定位置，所述阻挡部对放置口尺寸的调节即为，乳化炸药001放置于存储腔的过程中放置口径向尺寸不小于乳化炸药001的径向尺寸，当乳化炸药001全部放置入存储腔后调节阻挡部，使得放置口尺寸小于乳化炸药001的径向尺寸，将乳化炸药001限位在存储腔内，需要对乳化炸药001释放时调节阻挡部，使得放置口径向尺寸不小于乳化炸药001的径向尺寸，以便于乳化炸药001的释放，所述的放置口开口尺寸即为放置口径向的面积尺寸，在此不再赘述；当然放置口的设置位置还可为储存管01径向的侧壁上或是底面与侧面的连接角处，以实现将乳化炸药001放置入存储腔为宜，在此不再赘述。
29.本实施例中，还包括辅助机构，所述辅助机构至少包括用于将乳化炸药001释放出储存管01的驱动部。为便于将乳化炸药001释放，本方案还设有驱动部，以提高乳化炸药001在存储腔内的释放，提高乳化炸药001放置的效率。
30.本实施例中，所述阻挡部包括形成密闭腔室04的套管02和阻挡环03，所述套管02
为筒状安装于储存管01轴向的底部；所述套管02的直径不小于放置口的直径，所述阻挡环03设置在套管02内并与套管02径向的内壁之间形成密闭腔室04，所述阻挡部还包括用于调节密闭腔室04径向尺寸的调节机构，以使得调节放置口的开口尺寸。本方案的阻挡部为套管02与阻挡环03的配合结构，且套管02设置在储存管01的底部，并与阻挡环03形成可沿径向调整尺寸的密闭腔室04，以使得对乳化炸药001进行限位和释放；所述阻挡部还可以为设置在放置口底部，朝向存储腔内腔伸缩调整放置口尺寸的条状结构，或是旋于放置口将放置口封闭的端盖，或是其他以调整放置口尺寸为目的的其他构造，在此不再赘述。
31.本实施例中，所述密闭腔室04呈绕轴向位于套管02径向内壁的环状。如图所示，本方案中阻挡环03沿轴向的顶部套设于储存管01的底部，并且阻挡环03的顶部通过套管02压紧密封于储存管01；阻挡环03沿轴向的底部则设置有压圈11，阻挡环03的底部通过压圈11压紧密封于储存管01，以使得阻挡环03与套管02之间形成绕套管02轴向的环状密闭腔室04，所述密闭腔室04通过调节机构调节径向尺寸，以实现对乳化炸药001的限位与释放，呈环状结构的密闭腔室04可提高对乳化炸药001的放置稳定性，当然密闭腔室04还可独立的单独设置在套管02径向的内壁上，或是呈凸起结构的密闭腔室04形成对乳化炸药001的限位与释放，在此不再赘述。
32.本实施例中，所述储存管01为筒状，所述辅助机构还包括气缸，所述气缸设置于储存管01轴向的顶部，且所述驱动部为气缸的活塞杆06，所述活塞杆06伸入至储存管01的存储腔用于将乳化炸药001释放出储存管01。如图所示，储存管01为筒状，储存管01筒状的内腔即为存储腔，气缸即安装于储存管01轴向的顶部，套管02即安装于储存管01轴向的底部，气缸的活塞杆06运动方向为沿轴向的运动，以使得便于将存储于存储腔内的乳化炸药001推出释放，本方案中的结构极其简单，便于操作和放置乳化炸药001，并且在乳化炸药001重力和活塞杆06推力的作用下，极大的提高了乳化炸药001释放的效率；所述的存储腔还可沿轴向弯折设置或是与轴向呈角度设置，起到可放置乳化炸药001的功能即可，在此不再赘述，所述的辅助机构还可为其他的结构装置或是电动的原件，以驱动乳化炸药001便于释放即可，在此不再赘述，本方案采用气缸的结构完全可满足极端条件下的完整驱动，驱动效率、驱动安全性以及驱动成功率均能保证，并且所述的连接段即为主气管并以快接口形式连接在气缸的气源控制盒09上，提供气源，(图中未示出)，所述主气管连通于气缸的动力源为气缸提供动力，且主气管具备足够的刚度和韧性，所述气管08用于将储存管01输送到设定位置并将储存管01取出，可提高结构的稳定性，提高输送乳化炸药001以及提拉储存管01的效率和安全性，所述气缸的气源控制盒09位于气缸室的顶部，所述气缸为多级气缸05，多级气缸05中活塞杆06沿轴向靠近乳化炸药001一端设置有缓冲头07，所述缓冲头07的直径尺寸不大于存储腔的径向尺寸，优选的缓冲头07尺寸不小于乳化炸药001的径向尺寸，以使得提高乳化炸药001由存储腔的推出释放，保证乳化炸药001使用的精度，防止发生乳化炸药001药包破损的情况。
33.本实施例中，所述调节机构为连通密闭腔室04和气缸腔室的气管08，所述气管08外置于储存管01的外壁。如图所示，气管08连通气缸腔室与密闭腔室04，使得由气缸的动力源为密闭腔室04提供气源，以实现密闭腔室04沿径向的扩张和收缩，并且气管08布置于储存管01的外壁使得不对存储腔造成影响，提高乳化炸药001放置和释放的顺畅。
34.本实施例中，所述储存管01的外壁上开设有平衡孔10。平衡孔10的开设使得更利
于乳化炸药001在存储腔的填充放置和释放，由于存储腔的顶部通过气缸封闭，仅存有放置口将乳化炸药001放置入存储腔时，会由于存储腔内部空气的压缩造成阻力，并且在输送后的放置过程中，由于炮孔中具有水，乳化炸药在水孔中放置时，也会产生放置阻力，同时在乳化炸药由自身重力向外释放时还会产生由封闭存储腔产生的释放阻力，因此为解决此问题，可在储存管01的外壁开设平衡孔10，以平衡存储腔内部和外界环境的气压，提高乳化炸药001在存储腔内的放置和释放，提高操作的顺畅性。
35.本实施例中，所述平衡孔10为沿轴向开设的条状孔，所述平衡孔10绕储存管01外壁均布有若干个。如图所示的，平衡孔10呈条状绕储存管01轴向均布在储存管01的外壁上，优选的平衡孔10为四个，且平衡孔10沿轴向大致位于储存管01的中部，且平衡孔10沿轴向的顶部和底部还对应与储存管01的顶部和底部之间存有对乳化炸药001限位的限位距离，沿径向相邻的平衡孔10之间还存有径向间距，以使得提高乳化炸药001在存储腔内放置的稳定性。
36.本发明还公开了一种深水孔乳化炸药001释放装置的使用方法，包括如下步骤：
37.a.将乳化炸药001装进储存管01内；
38.b.调节阻挡部将乳化炸药001限位在储存管01内；
39.c.通过连接段将储存管01输送到预设位置；
40.d.调节阻挡部将乳化炸药001释放出储存管01外；
41.e.通过连接段将储存管01取出。
42.如图所示，本方案中的气源控制流程图以及深水孔乳化炸药001释放装置的结构如下；首先将乳化炸药001装进储存管01内，打开闸阀调整手拉阀至阻挡环03一侧，此时打开气源，使得气源与阻挡环03之间形成通路，对阻挡环03充气，同时由于阻挡环03上连接有溢流阀b，当气压达到阻挡环设定压力后，溢流阀b溢流，使得阻挡环03处于持续保压的充气状态，此时乳化炸药001即被限位在存储腔内；关闭闸阀并调节手拉阀至多级气缸05一侧，此时即可通过连接段将装有乳化炸药001的储存管01输送到炮孔的预设位置；输送完成后打开闸阀，使得气源与多级气缸05之间形成通路，阻挡环03此时可通过多级气缸05的气路调节溢流阀b的阈值，通过多级气缸05内的压力将溢流阀b的阈值调整至常规状态，也就是乳化炸药001放置进存储腔的未充气状态，此时气源即驱动多级气缸05将乳化炸药001推出储存管01，边释放乳化炸药边向上提储存管，防止储存管被卡在炮孔内，完成乳化炸药001的定点放置；最后通过连接段将释放完成的储存管01取出即可，如图所示的气源还通过溢流阀a对整体结构进行压力保护，以及通过节流阀调节气压，调节气源提供给释放节(深水孔乳化炸药释放装置中位于井下参与乳化炸药释放部分)的压力，防止过大的压力进入释放节端，气压过大会导致释放乳化炸药时造成气泡翻涌，引起井底泥浆密度改变，可能导致乳化炸药后续浮出水面。整体结构完全采用气动驱动，并且结构简单紧凑，可适用于极端条件下的定点爆破，可提高乳化炸药001的用药精度，不仅节省材料还使得爆破完全，并保证爆破安全性和爆破完成度；充气过程：打开闸阀，手拉阀阀芯保持在阻挡环一侧，充气完成后关闭闸阀；推出炸药过程：手拉阀保持在多级气缸侧，打开闸阀，完成投放后，关闭闸阀；本方案采用气动控制的方式，可提高操作的安全性，以及乳化炸药投放的准确性，实现乳化炸药用药量的精准控制，以及对乳化炸药的定点放置。
43.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较
佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。