一种用于隧道光面爆破施工的超声波测距装药装置的制作方法

1.本实用新型涉及隧道爆破技术领域，具体为一种用于隧道光面爆破施工的超声波测距装药装置。


背景技术：

2.铁路公路的发展对我国经济的发展起着先导作用，因此隧道工程的高速发展已经成为铁路和公路中的必然趋势。我国每年隧道挖掘总工程量约为 3600万m3以上，其中约3000万m3为钻爆法施工，到目前为止我国采用钻爆法已经成功修建了全国90％以上的隧道，是世界上利用此技术修建隧道数量较多的国家之一。
3.在隧道工程中常用的爆破方法主要包括水平预裂爆破、钻孔爆破、光面爆破等，其中光面爆破具有爆破后成型规整，在新形成的壁面上残留清晰可见的半边孔壁痕迹，减少超挖量，进而减少了排渣量，同时光面爆破之后岩体能保持稳定，有效地保证了施工安全，为快速施工创造了有利条件。然而在隧道光面爆破施工中所需要的小直径精准不耦合装药却常常难以实现。其中在隧道光面爆破施工中，隧道爆破工人在装药时直接将药卷填塞进炮孔中直至达到设计装药量，甚至在装药过程中导致雷管与炸药分离。这样大大降低了爆破的设计效果，甚至哑炮。造成隧道围岩的松动从而降低隧道施工的安全性，同时也会使隧道中超欠挖情况更加严重，从而会造成混凝土等材料的浪费。在造成欠挖的情况还会导致工人进行补炮，在此过程中就会浪费时间，从而降低施工进度，降低爆破效率。因此，结合以上原因提出一种用于隧道光面爆破施工的超声波测距装药装置。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种用于隧道光面爆破施工的超声波测距装药装置，已解决上述技术背景中提到的问题。为实现上述目的，本实用新型提供以下技术方案：一种用于隧道光面爆破施工的超声波测距装药装置，包括测距装置和支撑件，所述支撑件上开设有放置槽，所述放置槽贯穿所述支撑件的一端，所述支撑件的另一端通过滑槽连接有推进装置，所述推进装置用于将放置槽内的炸药推入炮孔内，所述测距装置包括超声波测距设备和显示设备，所述超声波测距设备包括无线传感器信号发射模块、超声波收发一体装置和超声波传感器模块，所述显示设备包括无线传感器信号接收模块和显示模块，所述超声波收发一体装置和超声波传感器模块用于得出炸药距炮孔孔底的距离，所述无线传感器信号发射模块将距离信号发射至无线传感器信号接收模块并由显示模块显示。
5.进一步地，所述推进装置包括推进支座，所述推进支座的顶部连接有环形连接支座，所述环形连接支座内转动连接有推进杆，所述推进杆靠近所述支撑件的一端连接有推进挡板，所述推进挡板用于推动炸药。
6.进一步地，所述推进杆的另一端固定连接有握把。
7.进一步地，所述支撑件的侧壁内开设有贯穿其两端的排渣孔和排水孔。
8.进一步地，所述支撑件靠近推进装置的一端设有手柄。
9.进一步地，所述滑槽的底部开设有钢珠槽，所述钢珠槽内安装有若干颗钢珠。
10.进一步地，所述推进装置底部的两侧设有圆弧形橡胶，所述圆弧形橡胶与滑槽配合。
11.进一步地，所述超声波测距设备和所述显示设备均还包括电源模块和控制单元。
12.综上所述，本实用新型具有以下有益效果：
13.该种用于隧道光面爆破施工的超声波测距装药装置,通过测距装置的设置，可以知道本实用新型装置距离炮孔底部的距离，防止了炮孔不够深就直接填充炸药的情况，且保证了一定量的乳化炸药合理的分布在炮孔内，提高爆破效率，减少发生欠挖和超欠挖的情况；
14.通过若干钢珠的设置，方便了推进装置的移动，通过排渣孔和排水孔的设置，使本实用新型装置推进过程中对孔内岩渣和流水进行排除。
附图说明
15.图1为本实用新型的结构示意图；
16.图2为本实用新型的俯视图；
17.图3为本实用新型侧视图；
18.图4为本实用新型图1中a的放大图；
19.图5为本实用新型装药槽和推进杆上侧视图；
20.图6为本实用新型超声波控制模块原理图；
21.图7为本实用新型无线传感器模块原理框图及电路图；
22.图8为本实用新型移动设备的结构示意图；
23.图9为本实用新型b处的放大剖视图。
24.图中：1、支撑件；2、推进装置；3、推进挡板；4、推进杆；5、凸块；6、握把；7、乳化炸药；8、水袋；9、炮泥；10、手柄；11、排渣孔；12、排水孔；13、环形连接支座；14、滑槽；15、推进支座；16、圆弧形橡胶；17、钢珠；18、钢珠槽；19、无线传感器信号接收模块；20、超声波收发一体装置；21、无线传感器信号发射模块；22、电源模块；23、超声波传感器模块； 24、显示模块；25、控制单元；26、环形槽。
具体实施方式
25.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
26.请参阅图1-9，一种用于隧道光面爆破施工的超声波测距装药装置，包括测距装置和支撑件1，支撑件1上开设有放置槽，放置槽为一个弧形槽，放置槽贯穿支撑件1的一端，支撑件1的另一端通过滑槽14连接有推进装置2，推进装置2用于将放置槽内的炸药推入炮孔内，测距装置包括超声波测距设备设置在支撑件1的前端和显示设备为移动设备，超声波测距设备包括无线传感器信号发射模块21、超声波收发一体装置20和超声波传感器模块23，显示设备包括无线传感器信号接收模块19和显示模块24，超声波收发一体装置20和超声波
传感器模块23用于得出乳化炸药7距炮孔孔底的距离，无线传感器信号发射模块21将距离信号发射至无线传感器信号接收模块19并由显示模块24显示。
27.推进装置2包括推进支座15，推进支座15的顶部连接有环形连接支座 13，环形连接支座13内转动连接有推进杆4，环形连接支座13内设有环形槽26，环形槽26内活动设有环形凸块5，环形凸块5与推进杆4同轴连接，环形凸块5和环形槽26均刷漆处理，以减小摩擦，使得推进杆4更好的转动工作，推进杆4靠近支撑件1的一端连接有推进挡板3，推进挡板3为弧形板，推进挡板3用于推动炸药。推进杆4的另一端固定连接有握把6。支撑件1的侧壁内开设有贯穿其两端的排渣孔11和排水孔12，在支撑件1进入炮孔内时，使炮孔内的杂质和水进入到排渣孔11和排水孔12，并跟随支撑件1带出炮孔，实现对炮孔内杂质的清理。支撑件1靠近推进装置2的一端设有手柄10。滑槽14的底部开设有钢珠槽18，钢珠槽18内安装有若干颗钢珠17。推进装置2底部的两侧设有圆弧形橡胶16，圆弧形橡胶16与滑槽 14配合，通过圆弧形橡胶16的设置，使推进装置2和支撑件1更好的连接，而且方便推进装置2的推进、安装和拆卸。超声波测距设备和显示设备均还包括电源模块22和控制单元25，电源模块22提供给设备提供电源。支撑件 1和推进装置2均采用轻量化钢板材质保证该装置的强度。支撑件1位弧形结构，支撑件1为外径为40mm，内径为35mm，长度根据钻孔深度确定来定制。
28.本实用新型的一种用于隧道光面爆破施工的超声波测距装药装置的使用方法及工作原理如下，首先根据技术要求和岩层情况计算出药量和装药间距，并在台车或地面上将计算好药量的乳化炸药放置在支撑件1上的放置槽中，在乳化炸药7中间放置水袋8，在放置槽后端放置炮泥9并通过刻度线记录乳化炸药7、水袋8和炮泥9的末端的初始位置，用手柄将装药槽缓缓推入钻孔预留后端二十公分，然后操作员手拿手柄10将本实用新型的装置远离手柄10的一端缓缓推入炮孔内，此时通过超声波传感器模块23及超声波收发一体装置20得出支撑件1前端与孔底的距离。再通过无线传感器信号发射模块21将距离信号发射至无线传感器信号接收模块19并呈现在显示模块24 上，当显示模块24显示到预定的距离后，此时操作员停止推本实用新型装置，然后操作员通过握把6推动推进杆4，推进杆4上的刻度在逐渐增大，当推进杆4推进的长度与第一节乳化炸药7的末端初始位置一样时，转动握把6 使得推进挡板3转动至第一节乳化炸药7后端，然后继续推动推进杆4和推进挡板3使乳化炸药7前进至指定位置，然后停止推进杆4前进，然后再通过手柄10将支撑件1抽出，此时显示模块24显示出的距离来确定下一个目标所放置的位置，当达到预定距离后，停止移动支撑件1。然后使推进挡板3 缓慢后退至水袋8的末端，然后推进使其至指定位置。后续操作以此类推，来精准安放炸药，确保光面爆破达到预期效果。
29.本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。