CN102607345A - 露天矿散装乳化基质装填专用车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种露天矿散装乳化基质装填专用车，包括：汽车底盘，设备构架，乳化基质泵送装置，所述设备构架安装在汽车底盘上，所述乳化基质泵送装置安装在设备构架上，所述乳化基质泵送装置包含乳化基质和敏化液联动柱塞泵，乳化基质储送装置、敏化液储送装置以及清洗水储送装置，以及用以将乳化基质和敏化液注入炮孔的注入器、基质输出软管和混合器，还包括设置于汽车底盘底部变速箱的取力传输装置和液压传动系统。通过本发明上述优化的设计和结构，具有适用范围广，设备体积小，动力来源简单，生产过程安全可靠，爆破成本低，低碳环保等优点。

Description

露天矿散装乳化基质装填专用车

技术领域

本发明涉及一种露天矿散装乳化基质装填专用车。 

背景技术

[01]我国现有85％的成品炸药均采用纸筒或塑料包装袋炸药，炸药使用蜡纸筒或塑料筒、塑料中包袋、垫板、纸箱、包装带或采用纤维袋内衬塑料袋包装，吨炸药包装成本600元/吨左右。现有使用散装炸药有多孔粒状铵油炸药车和乳化炸药车，乳化炸药车又分为车上制乳或地面站制乳两种类型，地面站制乳为大型现场混装车，吨位8-15吨，造价很昂贵，2010年散装炸药市场份额为15％，其中散装乳化炸药车的份额仅为5.8％。大多数露天爆破工程均使用具备8号工业雷管感度的包装炸药，为1.1级危险货物等级，生产、运输、储存、装填过程增加了诸多不安全的因素；即使采用非雷管感度的包装炸药，但仍然是1.1级的危险品。

现有露天矿爆破使用的炸药卷，粉状硝铵炸药和岩石包装乳化炸药，本身配方较为复杂，原材料品种多，包装材料多，二氧化碳等有毒气体排放量在70L/kg左右，且炸药制造成本较高，管理成本高，人工装药劳动强度大，劳动效率低下，不能实现低碳环保。目前的散装乳化炸药车吨位比较大，8吨以上，通常为15吨，对于绝大多数的露天矿和基础建设工程不适合，投资大，且乳化基质炮烟生成量大，密度不可调，炸药单耗偏高。 

现有露天矿爆破使用的炸药制造成本较高，装药效率低，炮孔内不能实现全耦合装药，不能有效排除孔内的积水，爆破效果较差，且浪费穿孔成本。炸药密度出厂后是固定值，不可调、不能随着岩石条件的变化和环境的变化作调整。露天矿目前还没有专用的中小型化的液压系统散装乳化炸药基质装填专用车，同时乳化炸药基质生产制造技术不配套也是制约发展的一个瓶颈，不能有效解决低碳环保和高性能的乳化基质制造问题。 

我国由于受装填设备技术的制约和散装乳化炸药制造技术的制约，在露天矿中实现大范围的机械化装药和低碳环保的散装乳化炸药需要突破。 

发明内容

鉴于现有技术中存在的上述问题，本发明的主要目的在于解决现有技术的缺陷，提供了一种露天矿散装乳化基质装填专用车，主要应用于露天矿爆破。 

为实现上述目的，本发明提供了一种露天矿散装乳化基质装填专用车，包括：汽车底盘，固定支架，乳化基质泵送装置，所述固定支架安装于汽车底盘上，所述乳化基质泵送装置安装于汽车底盘上，所述乳化基质泵送装置包含乳化基质和敏化液联动柱塞泵，乳化基质储送装置、敏化液储送装置以及清洗水储送装置，其中乳化基质储送装置包括用于储存乳化基质的乳化基质存储容器和乳化基质过滤装置，以及用于泵送乳化基质的基质泵，敏化液储送装置包括用于储存敏化液的敏化液存储容器及敏化液过滤装置，以及用以泵送敏化液的敏化液泵，清洗水储送装置包括用以储存清洗水的清洗水存储容器及清洗装置，以及用以将乳化基质和敏化液注入炮孔的注入器、基质输出软管和混合器，所述乳化基质储送装置、敏化液储送装置以及清洗水储送装置安装于设备构架上，其特征在于，还包括设置于汽车底盘底部变速箱的取力传输装置和液压传动系统，所述取力传输装置包括取力器和传动杆，所述液压传动系统包括液压泵、液压缸、液压油冷却器和液压油回流缸。 

可选的，所述基质泵和敏化液泵合并为双组份联动柱塞泵，所述双组份联动柱塞泵的柱塞分别吸纳并泵送乳化基质和敏化液。 

可选的，所述乳化基质存储容器设置有用于保持乳化基质温度的保温装置、观察孔、人孔盖和泄爆装置。 

可选的，所述基质泵和敏化液泵均为柱塞泵，所述混合器为静态混合器。 

可选的，所述基质泵和乳化基质存储容器之间具有管路，该管路上设置有用以在设备启动时将乳化基质柱塞泵充满基质的基质回流装置。 

优选的，所述露天矿散装乳化基质装填专用车还包括用以采集、储存及远程控制乳化基质及敏化液泵送参数的信息处理器。 

可选的，所述信息处理器设置有用于记录装填设备工作循环次数和乳化基质及敏化液泵送量的计数模块和显示模块。 

可选的，所述取力器为安装在汽车变速箱上的汽车取力器，所述液压油冷却器安装于汽车底盘的前部，所述传动杆、液压泵和液压缸依次安装于汽车取力器之后，所述液压泵带动液压缸驱动双组份联动泵，液压油经液压油冷却器及液压油控制显示装置回流至液压油回流缸。 

优选的，所述露天矿散装乳化基质装填专用车还包括压力表、温度表、选择控制阀和安全控制装置。 

与现有技术相比，本发明具有以下优点和有益效果中的一项或者几项为： 

1.本发明的露天矿散装乳化基质装填专用车，装填的是一种低碳环保的散装乳化炸药基质，为5.1级危险等级的氧化剂，不具备8号工业雷管感度，施工过程安全，具有本质安全性，基质生产之后所有的工序危险程度大大降低。 

2.本发明的露天矿散装乳化基质装填专用车，基质进入炮孔15-20分钟后变为炸药，节省了所有的包装材料，属于节能减排的先进技术。 

3.本发明的露天矿散装乳化基质装填专用车，在生产、储存、运输、保管、装填过程在中均属于5.1级的氧化剂，解决了露天矿装药过程的本质安全化的问题。 

4.本发明的露天矿散装乳化基质装填专用车，实现完全耦合装药，自动排除炮孔内积水，可减少炮孔数量，减少穿孔成本提高了装药效率，提高了生产效率，提高了爆破效果，降低了爆破成本。 

5.本发明的露天矿散装乳化基质装填专用车，装药过程密度可调，可根据岩石条件和环境的不同调节炸药的密度。 

6.本发明的露天矿散装乳化基质装填专用车，设备投资少，体积小，动力采用汽车取力器，相对更加安全，设备移动灵活，装药量是60至130kg/min，设备基质载重量是2.0t至10t，适合任何的炮孔作业。 

7.本发明的露天矿散装乳化基质装填专用车，具有自动熔断装置、泄压装置、限温装置、防空转装置的安全保护装置确定了该系统具备本质安全化水平。 

8.本发明的露天矿散装乳化基质装填专用车安装了信息处理器，自 动采集、处理、上传装药车的装药信息。 

附图说明

图1为本发明的实施例的露天矿散装乳化基质装填专用车结构示意图(主视图)。 

图2为本发明的实施例的露天矿散装乳化基质装填专用车结构示意图(俯视图)。 

图3为本发明的实施例的露天矿散装乳化基质装填专用车工作原理框图。 

图4为本发明的实施例的露天矿散装乳化基质装填专用车工作流程示意图。 

其中附图标记说明如下： 

1-汽车底盘    2-汽车取力器    3-传动杆    4-液压泵 

5-液压油回流缸    6-液压油冷却器    7-基质存储容器 

8-敏化液存储容器    9-清洗水存储容器    10-基质过滤器 

11-敏化液过滤器    12-泄爆装置    13-观测孔    14-人孔盖 

15-泵速校准阀    16-敏化液选择控制阀    17-安全控制阀    18-泵泄压装置 

19-基质回流装置    20-清洗装置    21-信息控制器    22-双组份联动泵 

23-设备构架    24-叉车槽    25-注入器    26-输药管    27-静态混合器 

具体实施方式

下面将参照附图和具体实施例对本发明作进一步的说明。 

本发明提供了一种露天矿散装乳化基质装填专用车。 

如图1和图2所示：本发明的实施例的露天矿散装乳化基质装填专用车，主要包括：汽车底盘1，设备构架23，乳化基质泵送装置，所述设备构架23安装于汽车底盘1上，所述乳化基质泵送装置安装在设备构架23上，所述乳化基质泵送装置包含乳化基质和敏化液联动柱塞泵，乳化基质储送装置、敏化液储送装置以及清洗水储送装置，其中乳化基质储送装 置包括用于储存乳化基质的乳化基质存储容器7和乳化基质过滤装置10，以及用于泵送乳化基质的基质泵，敏化液储送装置包括用于储存敏化液的敏化液存储容器8及敏化液过滤装置11，以及用以泵送敏化液的敏化液泵，清洗水储送装置包括用以储存清洗水存储容器9及清洗装置20，以及用以将乳化基质和敏化液注入炮孔的注入器25、输药管26和混合器，所述乳化基质储送装置、敏化液储送装置以及清洗水储送装置安装于设备构架23上，其特征在于，还包括设置于汽车底盘1底部的取力传输装置和液压传动系统，所述取力传输装置包括取力器和传动杆3，所述液压传动系统包括液压泵4、液压缸、液压油冷却器6和液压油回流缸5。 

作为本发明一种可选的实施例，所述基质泵和敏化液泵合并为双组份联动柱塞泵22，所述双组份联动柱塞泵22的柱塞分别吸纳并泵送乳化基质和敏化液。 

作为本发明一种可选的实施例，所述乳化基质存储容器设置有用于保持乳化基质温度的保温装置、观察孔13、人孔盖14和泄爆装置12，所述保温装置用于维持基质存储容器7内基质的温度，保证乳化炸药的性能恒定，所述观察孔13用于对容器内基质进行观测，所述人孔盖14用于工人进入基质容器进行清理或维护，所述泄爆装置12用于保存容器内压力平衡。 

作为本发明一种可选的实施例，所述基质泵和敏化液泵均为柱塞泵，也是同步泵，基质泵本身设计了防空转装置、自动熔断装置、限温装置、自动泄压装置、GPS数据采集和定位装置，所述混合器为静态混合器27。 

作为本发明一种可选的实施例，所述基质泵和乳化基质存储容器之间具有管路，该管路上设置有用以在设备启动时将双组份联动柱塞泵22充满基质的基质回流装置19。 

作为本发明一种可选的实施例，所述露天矿散装乳化基质装填专用车还包括用以采集、储存及远程控制乳化基质及敏化液泵送参数的信息处理器。 

作为本发明一种可选的实施例，所述信息处理器设置有用于记录装填设备工作循环次数和乳化基质及敏化液泵送量的计数模块和显示模块。 

作为本发明一种可选的实施例，所述取力器为安装在汽车变速箱上的汽车取力器2，所述液压油冷却器6安装于汽车底盘1的前部，所述传动杆3、液压泵4和液压缸依次安装于汽车取力器2之后，液压泵4带动 液压缸驱动双组份联动泵，液压油经液压油冷却器6及液压油控制显示装置回流至液压油回流缸5，实现泵送的目的。 

作为本发明一种可选的实施例，所述露天矿散装乳化基质装填专用车还包括压力表、温度表、选择控制阀和安全控制装置17，所述选择控制阀为敏化液选择控制阀16。 

本发明的实施例的工作原理： 

如图3所示，储存在基质存储容器中的乳化炸药基质通过高粘度基质泵，与储存在敏化液存储容器中由敏化液泵泵出的敏化液在注入器25相遇，形成水环，同时起到润滑作用，经过输药管26，在输药管26端部的静态混合器27混合然后注入炮孔，敏化液与乳化炸药基质发生化学反应，产生敏化气泡，达到敏化的目的，15至20分钟后使乳化炸药基质具备雷管感度，经过雷管与起爆药组装的起爆装置起爆，达到炸药爆轰的目的，另外本露天矿散装乳化基质装填专用车，以汽车发动机为动力源，在变速箱上安装取力器2，取力器2与传动杆3相连，通过传动杆3将动力传输给液压泵4，液压泵4将转矩转化为压力，带动液压缸驱动双组份联动泵22实现联杆的往复运动来输出乳化基质和敏化液，液压油经液压油冷却器6及液压油控制显示装置回流至液压油回流缸5，实现泵送的目的，同时设置于乳化基质容器7上的压力表和温度表可以随时监控设备输送乳化基质过程中的基质温度和压力情况，所述设备构架23上设置的叉车槽24方便设备转移，最后清洗水通过清洗装置20进入双组份联动柱塞泵22，用于清洁泵送过程中留在泵内的基质，以防止堵塞。 

当然，本发明露天矿散装乳化基质装填专用车可以设计安装两套双组份柱塞联动泵，以进一步提高装药速度。 

以上所述的仅为本发明的较佳可行实施例，所述实施例并非用以限制本发明的专利保护范围，因此凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。 

Claims (9)

1.一种露天矿散装乳化基质装填专用车，包括汽车底盘(1)，设备构架(23)，乳化基质泵送装置，所述设备构架(23)安装于汽车底盘(1)上，所述乳化基质泵送装置安装于设备构架(23)上，所述乳化基质泵送装置包含乳化基质和敏化液联动柱塞泵，乳化基质储送装置、敏化液储送装置以及清洗水储送装置，其中乳化基质储送装置包括用于储存乳化基质的乳化基质存储容器(7)和乳化基质过滤装置(10)，以及用于泵送乳化基质的基质泵，敏化液储送装置包括用于储存敏化液的敏化液存储容器(8)及敏化液过滤装置(11)，以及用以泵送敏化液的敏化液泵，清洗水储送装置包括用以储存清洗水的清洗水存储容器(9)及清洗装置(20)，以及用以将乳化基质和敏化液注入炮孔的注入器(25)、输药管(26)和混合器，所述乳化基质储送装置、敏化液储送装置以及清洗水储送装置安装于设备构架(23)上，其特征在于，还包括设置于汽车底盘(1)底部的取力传输装置和液压传动系统，所述取力传输装置包括取力器和传动杆(3)，所述液压传动系统包括液压泵(4)、液压缸、液压油回流缸(5)和液压油冷却器(6)。

2.如权利要求1所述的露天矿散装乳化基质装填专用车，其特征在于，所述基质泵和敏化液泵合并为双组份联动柱塞泵(22)，所述双组份联动柱塞泵(22)的柱塞分别吸纳并泵送乳化基质和敏化液。

3.如权利要求1所述的露天矿散装乳化基质装填专用车，其特征在于，所述乳化基质存储容器(7)设置有用于保持乳化基质温度的保温装置、观察孔(13)、人孔盖(14)和泄爆装置(12)。

4.如权利要求1所述的露天矿散装乳化基质装填专用车，其特征在于，所述基质泵和敏化液泵均为柱塞泵，所述混合器为静态混合器(27)。

5.如权利要求1所述的露天矿散装乳化基质装填专用车，其特征在于，所述基质泵和乳化基质存储容器(7)之间具有管路，该管路上设置有用以在设备启动时将乳化基质柱塞泵(22)充满基质的基质回流装置(19)。

6.如权利要求1所述的露天矿散装乳化基质装填专用车，其特征在于，还包括用以采集、储存及远程控制乳化基质及敏化液泵送参数的信息处理器。

7.如权利要求6所述的露天矿散装乳化基质装填专用车，其特征在于，所述信息处理器设置有用于记录装填设备工作循环次数和乳化基质及敏化液泵送量的计数模块和显示模块。

8.如权利要求1所述的露天矿散装乳化基质装填专用车，其特征在于，所述取力器为安装在汽车变速箱上的汽车取力器2，所述液压油冷却器6安装在汽车底盘1的前部，所述传动杆3、液压泵4和液压缸依次安装在汽车取力器2之后，所述液压泵4带动液压缸驱动双组份联动泵，液压油经液压油冷却器6及液压油控制显示装置回流至液压油回流缸5。

9.如权利要求1所述的露天矿散装乳化基质装填专用车，其特征在于，还包括压力表、温度表、选择控制阀和安全控制装置(17)。

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