CN104897011B - 一种无起爆药逐孔起爆地表雷管及其安装和使用方法 - Google Patents

Abstract

一种无起爆药逐孔起爆地表雷管及其安装和使用方法，涉及工程爆破技术领域，包括管体、内帽、低能炸药、延期体、塑料连接塞和导爆管，将内帽、低能炸药、延期体和塑料连接塞依次装入管体内部,并导爆管装入塑料连接塞中。该雷管通过2根导爆管引燃延期体，激发内帽的低能炸药爆炸，引爆从管体出口插入管体内帽底部的4根导爆管，其中2根导爆管引爆炮孔内的两发导爆管雷管，另2根导爆管引爆下一个炮孔的一发逐孔起爆地表雷管，依次类推，进而实现逐孔起爆。该雷管结构简单、不含起爆药、装药量少、成本低、生产和使用安全，起爆和传爆可靠，解决现有技术的地表雷管成本高，生产和使用危险的问题。

Description

一种无起爆药逐孔起爆地表雷管及其安装和使用方法

技术领域：

本发明涉及工程爆破技术领域，具体涉及一种无起爆药逐孔起爆地表雷管及其安装和使用方法。

背景技术：

随着工程爆破技术的不断发展，爆破技术的不断进步，一次爆破方量增大，对爆破产品的性能、精度、以及能耗的要求也越来越高，特别是随着钻孔机械的现代化，每个炮孔钻孔孔径大，一般为Φ70-140mm，钻孔深度也深，一般达15m以上，单个炮孔的装药量大，若一次起爆的炮孔数量较多，则总装药量很大，甚至一次爆破总装药量达数十吨至上千吨，这样的爆破产生的震动大，对爆破附近的构筑物影响或破坏也较大，为了降低爆破震动，避免爆破震动的叠加，必须采取逐孔起爆。

在爆破现场，一方面，为了保证在炮孔内的炸药可靠起爆，通常在每个炮孔内装入两发高段别的导爆管雷管来起爆炸药。另一方面，为了使每个爆破孔之间实现可靠的逐孔起爆，防止爆破现场的锋利石头划伤某1根导爆管引起导爆管不传爆，通常在每个爆破孔外连接两发逐孔起爆地表雷管，不仅增加了爆破成本，而且这两发逐孔起爆地表雷管内含有起爆药和猛炸药，且装药量多，一般为1g左右，在地表中爆炸产生高速飞片有可能将传爆网路中未爆的导爆管破坏，导致起爆网路逐孔传爆不可靠。为此，还必须对导爆管雷管爆炸产生的飞片进行防护，如中国专利CN201120260746.8公开了一种导爆管网络起爆装置，在每发地表导爆管雷管的外部固定安装有卡箍套。如CN201220294186.2公开了一种新型塑料导爆管雷管网络连接件，在导爆管雷管的侧壁设置卡块。通过卡箍套或卡块等连接件来防止地表导爆管雷管爆炸对网络的破坏，又保证雷管能引爆导爆管，提高爆破可靠性，但这种雷管本身生产成本高，再加上卡箍套或卡块的成本，使得爆破的成本提高。这种雷管内部装填有起爆药，生产和使用不安全。还有，在爆破网路中用两发逐孔起爆地表雷管，由于各自的延期体的延期时间不一致，势必造成逐孔起爆网路延期精度不高。

因此，现有的地表导爆管雷管造价昂贵，耗损药量较多且精度不高，起爆药感度较高，在生产、运输与使用过程中易发生事故，安全性较低。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题在于克服现有的技术缺陷，提供一种无起爆药逐孔起爆地表雷管及其安装和使用方法，该雷管管内不含任何起爆药，且装药量较少，炸药爆炸从管体侧面产生的爆炸飞片少，不会将导爆管网路破坏；该雷管通过导爆管点燃延期体，延期体喷出火焰激发内帽中低能炸药爆炸，炸药爆炸产生的冲击波火焰引爆内帽底部的4根导爆管，即炮孔内的两发导爆管雷管所连接的2根导爆管和传到下一个爆破孔连接的一发无起爆药逐孔起爆地表雷管的2根导爆管，即起到引爆炮孔中的两发导爆管雷管，又起到了引爆下一个炮孔连接的一发无起爆药逐孔起爆地表雷管，依次类推，进而实现整个爆破孔的逐孔起爆；该雷管通过4根导爆管的开口端从管体出口插入并与内帽底部直接接触引爆，比4根导爆管捆在雷管的侧壁或底部引爆的传统方法减少70％左右的炸药量；每发无起爆药逐孔起爆地表雷管通过连接2根导爆管来传爆，防止爆破现场的锋利石头划伤某1根导爆管引起网路不传爆，保证了网路传爆的可靠性；为避免两发雷管的延期体各自延期时间不一致，通过设置一个延期体，增加逐孔起爆的精度。该雷管结构简单、成本低、生产工艺简便，现场安装方便、生产和使用安全，起爆和传爆可靠、精度高，不含任何起爆药，解决现有技术的地表导爆管雷管造价昂贵，耗损炸药较多、精度不高、内含起爆药生产和使用不安全的问题。

本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：

一种无起爆药逐孔起爆地表雷管的工作原理是：在金属管体里的内帽内装填少量的低能炸药，使用时通过导爆管点燃延期体，喷出的火焰点燃内帽里的低能炸药，由于该低能炸药为钝化粉状猛炸药和氧化剂的组合物，通过钝化粉状猛炸药与氧化剂的适当比例组合，易于燃烧转爆轰。一方面，低能炸药的装药密度较小，颗粒之间有空隙，且上部被延期体强力阻挡，四周被内帽和管体外壳强力约束，在这样的密闭空间内，不需要任何起爆药就能迅速由燃烧转爆轰；另一方面，氧化剂又稀释了猛炸药的爆炸能量，能防止飞片炸坏网路中的导爆管，同时，氧化剂与猛炸药中的碳氢物质发生燃烧，又增加了冲击波的火焰。解决了传统猛炸药爆炸能量过大，爆炸产生的飞片容易炸坏网路中的导爆管，造成耗损药量较多的问题。由于4根导爆管在爆破现场用剪刀剪整齐，导爆管开口端直接插入管体下出口中且与内帽的底部相接触，只需要从内帽底部冲出较小的冲击波火焰即可将与之直接接触的这4根导爆管引爆。其中的2根导爆管分别引爆炮孔内的两发导爆管雷管，进而引爆炮孔内的炸药；另2根导爆管引爆下一发无起爆药逐孔起爆地表雷管。依次类推，进而实现整个爆破孔的逐孔起爆。

本发明的具体结构以及实现的具体方案如下：

一种无起爆药逐孔起爆地表雷管，包括管体、内帽、低能炸药、延期体、塑料连接塞和导爆管，所述内帽、低能炸药、延期体和塑料连接塞依次装入管体内部,所述导爆管一端插入塑料连接塞内部，其特征在于：

所述管体为轴向双通孔结构，两端分别设置入口和出口，中间设置凸台；

所述内帽为上端开口下端封闭结构，内帽中装填低能炸药,装药量为0.20-0.30g；

所述低能炸药为钝化粉状猛炸药和氧化剂的组合物，钝化粉状猛炸药与氧化剂的细度均为过60目筛，钝化粉状猛炸药与氧化剂之间混合的比例为70-80：20-30；

所述延期体为单芯或三芯或为五芯结构；

所述塑料连接塞为内空结构，上端为轴向双通孔结构，下端为喇叭状开口结构；

所述导爆管设置2根插入塑料连接塞中。

所述管体长度50-60mm，外径Φ8.6-9.0mm，内径Φ7.4-8.2mm；所述凸台在管体中间，内径Φ7.0-7.2mm，高度2-3mm；

所述内帽高度为6-8mm，外径为Φ7.5-8.3mm，内径7.0-7.3mm；

所述延期体长度为5-7mm，外径为Φ6.5-7.3mm；

所述塑料连接塞长度为19-25mm，外径为Φ7.2-7.5mm；

所述钝化粉状猛炸药可以是RDX(黑索金)、PETN(泰安)、HMX(奥克托今)，或者是其中两种的混合物，细度为过60目筛；

所述氧化物可以是KNO₃(硝酸钾)、KCLO₃(氯酸钾)、KCLO₄(高氯酸钾)，或者是其中两种的混合物，细度为过60目筛。

本发明还包括一种无起爆药逐孔起爆地表雷管的安装和使用方法，其特征在于以下步骤：

1)将开口朝上的内帽通过管体入口装入管体内部，通过50Kg/cm²加压定位于管体中部的凸台位置，将内帽下端与管体内的凸台处相接触，并与管体过盈配合；

2)通过管体入口将0.20-0.30g低能炸药装入内帽中，装药密度为0.65-0.95g/cm³；

3)通过管体入口将延期体装入管体内部，延期体的底部与装填低能炸药的内帽顶端接触，通过卡印方式，固定延期体；

4)通过管体入口将塑料连接塞的下端装入管体内部，下端喇叭状开口的下方与延期体的上部接触；

5)通过塑料连接塞上端的两个通孔分别插入1根导爆管，与下端喇叭口的上方接触，通过卡印方式，将塑料连接塞的下端与管体固定；

6)在爆破现场，将一个炮孔内的2发导爆管雷管的2根导爆管和下一个炮孔连接所需要的一发无起爆药逐孔起爆地表雷管的2根导爆管一起用剪刀剪平，共4根导爆管的开口端同时从无起爆药逐孔起爆地表雷管的出口插入，直至与内帽的底部相接触，最后用卡口钳人工将出口的端部卡印固定或用胶带包裹固定，避免4根导爆管松动脱落；

7)按照上述方法，根据实际需要，依次类推，从而实现整个爆破孔精确逐孔起爆。

本发明的有益效果为，提供一种无起爆药逐孔起爆地表雷管及其安装和使用方法，该雷管通过导爆管点燃延期体，延期体喷出的火焰激发内帽中的低能炸药爆炸，炸药激发产生的冲击波火焰引爆与内帽底部相接触的4根导爆管，即炮孔内的两发导爆管雷管所连接的2根导爆管和传到下一炮孔所连接的一发无起爆药地表雷管的2根导爆管。即起到引爆炮孔中的两发导爆管雷管，又起到引爆下一个炮孔所连接的一发无起爆药逐孔起爆地表雷管的双重作用，依次类推，从而实现整个爆破孔的逐孔起爆。该雷管结构简单、成本低、生产工艺简便，现场安装方便、生产和使用安全，起爆和传爆可靠、精度高，不含任何起爆药，解决现有技术的地表导爆管雷管造价昂贵，精度不高、内装起爆药生产和使用不安全的问题。

附图说明：

图1为本发明的管体结构示意图。

图2为本发明的无起爆药逐孔起爆地表雷管结构示意图。

图3为本发明的塑料连接塞结构示意图。

图4为本发明延期体单芯结构俯视示意图。

图5为本发明延期体三芯结构俯视示意图。

图6为本发明延期体五芯结构俯视示意图。

图7为本发明的无起爆药逐孔起爆地表雷管爆破现场安装结构示意图。

具体实施方式：

为了使本发明实现的技术手段、发明特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

如图1、2、3所示，一种无起爆药逐孔起爆地表雷管，包括管体1、内帽2、低能炸药3、延期体4、塑料连接塞5和导爆管6，所述内帽2、低能炸药3、延期体4和塑料连接塞5依次装入管体1内部,所述导爆管6一端插入塑料连接塞5内部，其特征在于：

所述管体1为轴向双通孔结构，两端分别设置入口11和出口12，中间设置凸台13；

所述内帽2为上端开口下端封闭结构，内帽下端21与管体1内的凸台13处相接触，并与管体1过盈配合，内帽2内部装填低能炸药3，装药重量为0.20-0.30g，装药密度为0.65-0.95g/cm³；

所述低能炸药3为钝化粉状猛炸药和氧化剂的组合物，细度均为过60目筛，所述钝化粉状猛炸药与氧化剂混合比例为70-80：20-30；

如图2、4、5、6所示所述延期体4设置在内帽2上部；所述延期体4为单芯或三芯或为五芯结构,延期体4的底部与装填低能炸药3的内帽2顶端接触，通过卡印方式7，固定延期体4；

如图2、3所示，所述塑料连接塞5为内空结构，上端51为轴向双通孔结构，下端52为喇叭状开口结构；

所述导爆管6设置2根，塑料连接塞5上端51的两个通孔53分别插入1根导爆管6，与下端52喇叭口的上方接触，通过卡印方式8，将塑料连接塞5及其内装的2根导爆管6与管体1固定。

所述管体长度50-60mm，外径Φ8.6-9.0mm，内径Φ7.4-8.2mm；所述凸台在管体中间，内径Φ7.0-7.2mm，高度2-3mm；

所述内帽高度为6-8mm，外径为Φ7.5-8.3mm，内径7.0-7.3mm；

所述延期体长度为5-7mm，外径为Φ6.5-7.3mm；

所述塑料连接塞长度为19-25mm，外径为Φ7.2-7.5mm；

所述钝化粉状猛炸药可以是RDX(黑索金)、PETN(泰安)、HMX(奥克托今)，或者是其中两种的混合物，细度为过60目筛；

所述氧化物可以是KNO₃(硝酸钾)、KCLO₃(氯酸钾)、KCLO₄(高氯酸钾)，或者是其中两种的混合物，细度为过60目筛。

实施例一

如图2、3、4、7所示，一种无起爆药逐孔起爆地表雷管的安装和使用方法，其特征在于以下步骤：

1)将开口朝上的内帽2通过管体1入口11装入管体1内部，通过50Kg/cm²加压定位于管体1中部的凸台13位置，内帽下端21与管体1内的凸台13处相接触，并与管体1过盈配合；

2)通过管体1入口11将0.20g低能炸药3装入内帽2内部，装药密度为0.65g/cm³，其中低能炸药3包括钝化RDX0.14g、KCIO₃0.06g；

3)通过管体1入口11将单芯延期体4装入管体1内部，延期体4的底部与装填低能炸药3的内帽2顶端接触，通过卡印方式(如8所示)，固定延期体4；

4)通过管体1入口11将塑料连接塞5的下端52装入管体1内部，下端52喇叭状开口的下方与延期体4的上部接触；

5)通过塑料连接塞5上端51的两个通孔53分别插入1根导爆管6，与下端52喇叭口的上方接触，通过卡印方式(如7所示)，将塑料连接塞5及其内装的2根导爆管6与管体1固定；

6)在爆破现场，将一个炮孔内的2发导爆管雷管的2根导爆管61和下一个炮孔连接所需要的一发无起爆药逐孔起爆地表雷管的2根导爆管62一起用剪刀剪平，共4根导爆管的开口端同时从无起爆药逐孔起爆地表雷管的出口12端插入，直至与内帽2的底部相接触，最后用卡口钳人工将出口12的端部卡印固定(如9所示)或用胶带包裹固定，避免4根导爆管松动脱落；

7)按照上述方法，根据实际需要，依次类推，从而实现整个爆破孔精确逐孔起爆。

实施例二

如图2、3、5、7所示，一种无起爆药逐孔起爆地表雷管的安装和使用方法，其特征在于以下步骤：

1)将开口朝上的内帽2通过管体1入口11装入管体1内部，通过50Kg/cm²加压定位于管体1中部的凸台13位置，内帽下端21与管体1内的凸台13处相接触，并与管体1过盈配合；

2)通过管体1入口11将0.30g低能炸药3于内帽2中，装药密度为0.95g/cm³，其中低能炸药3包括钝化PETN 0.24g、KNO₃0.06g；

3)通过管体1入口11将三芯延期体4装入管体1内部，延期体4的底部与装填低能炸药3的内帽2顶端接触，通过卡印方式(如8所示)，固定延期体4；

4)通过管体1入口11将塑料连接塞5的下端52装入管体1内部，下端52喇叭状开口的下方与延期体4的上部接触；

5)通过塑料连接塞5上端51的两个通孔53分别插入1根导爆管6，与下端52喇叭口的上方接触，通过卡印方式(如7所示)，将塑料连接塞5及其内装的2根导爆管6与管体1固定；

6)在爆破现场，将一个炮孔内的2发导爆管雷管的2根导爆管61和下一个炮孔连接所需要的一发无起爆药逐孔起爆地表雷管的2根导爆管62一起用剪刀剪平，共4根导爆管的开口端同时从无起爆药逐孔起爆地表雷管的出口12端插入，直至与内帽2的底部相接触，最后用卡口钳人工将出口12的端部卡印固定(如9所示)或用胶带包裹固定，避免4根导爆管松动脱落；

7)按照上述方法，根据实际需要，依次类推，从而实现整个爆破孔精确逐孔起爆。

实施例三

如图2、3、6、7所示，一种无起爆药逐孔起爆地表雷管的安装和使用方法，其特征在于以下步骤：

1)将开口朝向上的内帽2通过管体1入口11装入管体1内部，通过50Kg/cm²加压定位于管体1中部的凸台13位置，内帽下端21与管体1内的凸台13处相接触，并与管体1过盈配合；

2)通过管体1入口11将0.25g低能炸药3装入内帽2内部，装药密度为0.8g/cm³，其中低能炸药3包括钝化PETN 0.10g、钝化RDX0.09g、KNO3 0.06g；

3)通过管体1入口11将五芯延期体4装入管体1内部，延期体4的底部与装填低能炸药3的内帽2顶端接触，通过卡印方式(如8所示)，固定延期体4；

4)通过管体1入口11将塑料连接塞5的下端52装入管体1内部，下端52喇叭状开口的下方与延期体4的上部接触；

5)通过塑料连接塞5上端51的两个通孔53分别插入1根导爆管6，与下端52喇叭口的上方接触，通过卡印方式(如7所示)，将塑料连接塞5及其内装的2根导爆管6与管体1固定；

6)在爆破现场，将一个炮孔内的2发导爆管雷管的2根导爆管61和下一个炮孔连接所需要的一发无起爆药逐孔起爆地表雷管的2根导爆管62一起用剪刀剪平，共4根导爆管同时从无起爆药逐孔起爆地表雷管的出口12端插入，直至与内帽2的底部相接触，最后用卡口钳人工将出口12的端部卡印固定(如9所示)或用胶带包裹固定，避免4根导爆管松动脱落；

7)按照上述方法，根据实际需要，依次类推，从而实现整个爆破孔精确逐孔起爆。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (4)

1.一种无起爆药逐孔起爆地表雷管，包括管体、内帽、低能炸药、延期体、塑料连接塞和导爆管，所述内帽、低能炸药、延期体和塑料连接塞依次装入管体内部,所述导爆管一端插入塑料连接塞内部，其特征在于：

所述管体为轴向双通孔结构，两端分别设置入口和出口，中间设置凸台；

所述内帽为上端开口下端封闭结构，所述内帽中装填低能炸药，装药量为0.20-0.30g；

所述低能炸药为钝化粉状猛炸药和氧化剂的组合物，所述钝化粉状猛炸药与氧化剂之间的混合比例为70-80：20-30；

所述延期体为单芯、三芯或五芯结构；

所述塑料连接塞为内空结构，上端为轴向双通孔结构，下端为喇叭状开口结构；

所述导爆管设置2根插入塑料连接塞中。

2.根据权利要求1所述的一种无起爆药逐孔起爆地表雷管，其特征在于，所述钝化粉状猛炸药是RDX或PETN或HMX或者其中两种的混合物，细度为过60目筛。

3.根据权利要求1所述的一种无起爆药逐孔起爆地表雷管，其特征在于，所述氧化剂为KNO₃、KCLO₃或KCLO₄，细度为过60目筛。

4.一种无起爆药逐孔起爆地表雷管的安装和使用方法，其特征在于以下步骤：

1)将开口朝向上的内帽通过管体入口装入管体内部，通过50Kg/cm²加压将内帽下端与管体内的凸台处相接触，并与管体过盈配合；

2)通过管体入口将0.20-0.30g低能炸药装入内帽内部，装药密度为0.65-0.95g/cm³；

3)通过管体入口将延期体装入管体内部，延期体的底部与装填低能炸药的内帽顶端接触，通过卡印方式，固定延期体；

4)通过管体入口将塑料连接塞的下端装入管体内部，下端喇叭状开口的下方与延期体的上部接触；

5)通过塑料连接塞上端的两个通孔分别插入1根导爆管，与下端喇叭口的上方接触，通过卡印方式，将塑料连接塞及其内装的2根导爆管与管体固定；

6)在爆破现场，将一个炮孔内的2发导爆管雷管的2根导爆管和下一个炮孔连接所需要的一发无起爆药逐孔起爆地表雷管的2根导爆管一起用剪刀剪平，共4根导爆管的开口端同时从无起爆药逐孔起爆地表雷管的出口端插入，直至与内帽的底部相接触，最后用卡口钳人工将出口的端部卡印固定或用胶带包裹固定，避免4根导爆管松动脱落；

7)按照上述方法，根据实际需要，依次类推，从而实现整个爆破孔精确逐孔起爆。