CN107798985A - 一种巷道爆破教学演示模型 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种巷道爆破教学演示模型，包括巷道爆破模型框架，巷道爆破模型框架外壁为长方体形状、内腔由半圆柱体和长方形柱体组成，巷道爆破模型框架的一端设有开口、另一端端面上设有炮孔壁；炮孔壁上设有若干炮眼，炮眼内插有管材。本发明旨在体现地下巷道掘进的爆破前断面布置情况、爆破作业过程、爆破后巷道断面展示效果，为学生提供一个可进行炮眼设计、装药、连线以及观察巷道光面爆破后的形状、残孔的分布、半孔率等效果的平台；通过模拟演示，学生对巷道掘进速度、规格质量、支护效果、掘进工效、掘进成本等都有了一定认识。

Description

一种巷道爆破教学演示模型

技术领域

本发明属于教学辅助设备设计技术领域，涉及一种教学演示模型，尤其涉及一种巷道爆破教学演示模型。

背景技术

巷道是井下生产的动脉，巷道断面设计合理与否，直接影响矿山生产的安全和经济效益。巷道断面设计的原则是：在满足安全、生产和施工要求的条件下，力求提高断面利用率，取得最佳的经济效果。

在岩巷掘进中，破碎岩石是一项主要工序，也是掘进施工的第一个主要工序。钻眼工作的好坏，对巷道掘进速度、规格质量、支护效果、掘进工效、掘进成本等，都有较大的影响。为了获得良好的爆破效果，必须正确地布置工作面炮眼，合理确定爆破参数，选用适宜的炸药和改进爆破技术。

目前高校井巷工程教学中，由于缺乏现场实际教学，致使学生很难从教案上理解相关知识并完成相应井巷工程设计，鉴于此原因，迫切需要一种“演示模型”能够让学生足不出校园也能形象直观的了解到炮孔的布置，以及光面壁，残矿等相关知识，同时也能提供学生一个能现场进行巷道爆破设计的场所，促进学生对相关知识的消化理解。

发明内容

为了解决现有技术中存在的缺陷，本发明提出了一种巷道爆破教学演示模型。

本发明所采用的技术方案是：一种巷道爆破教学演示模型，其特征在于：包括巷道爆破模型框架，所述巷道爆破模型框架外壁为长方体形状、内腔由半圆柱体和长方形柱体组成，所述巷道爆破模型框架的一端设有开口、另一端端面上设有炮孔壁；所述炮孔壁上设有若干炮眼，所述炮眼内插有管材。

本实施例学生可以从另一端进入模型中，实地体验光面爆破后巷道内壁的台阶、半孔率及残孔的分布。一方面便于老师的教学，另一方面便于学生对书本上知识的理解，将极大提高课堂的效率。

本实施例的炮孔壁内部设计了340个炮眼，其中掏槽眼包含了桶行掏槽，螺旋形掏槽以及渐进螺旋形掏槽等多种掏槽方式，崩落眼及周边眼均有多种布置形式，基本上涵盖了所有的巷道掘进爆破设计方式。可用纸将其覆盖，学生可在该端面上自主设计炮眼的分布及掏槽的方式，设计完成之后，将纸张戳穿，即可露出后面的炮孔，学生可以在自己设计的炮孔上进行装药、连线等操作。纸张用完之后可以更换，能够重复进行设计。同时用特制的指示灯模拟连线爆破过程，将极大提高学生的学习及设计的兴趣。

因为本发明具备以下有益效果：

①模型大气美观，制作精细，严格按照1：2的模型比例制作。学生在实验室就能形象地感受到巷道光面爆破后的形状、残孔的分布、半孔率等；

②模拟光面爆破后的岩壁形状、体现半孔率、残孔及超挖；

③模拟在巷道内进行井巷掘进爆破的设计，能够实现实际装药、连线、爆破的过程；

④辅助老师进行教学讲解及课程实验；

⑤可重复使用。

附图说明

图1为本发明实施例的结构示意图；

图2为本发明实施例的切面图；

图3为本发明实施例的炮眼分布示意图；

图中：1-巷道爆破模型框架、2-第一半圆模型框架、12-长方壁、3-第二半圆模型框架、4-第一方形模型框架、5-第二方形模型框架、6-开口、7-硬纸层、8-第一铝合金层、9-泡沫层、10-第二铝合金层、11-炮眼、12-长方壁。

具体实施方式

为了便于本领域普通技术人员理解和实施本发明，下面结合附图及实施例对本发明作进一步的详细描述，应当理解，此处所描述的实施示例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

请见图1和图2，本发明提供的一种巷道爆破教学演示模型，包括巷道爆破模型框架1，巷道爆破模型框架1外壁为长方体形状、内腔由半圆柱体和长方形柱体组成，巷道爆破模型框架的1一端设有开口6、另一端端面上设有炮孔壁；炮孔壁上设有若干炮眼11，炮眼11内插有管材。

本实施例的巷道爆破模型框架1由第一半圆模型框架2和第二半圆模型框架3、第一方形模型框架4和第二方形模型框架5组成。

本实施例的木板表面凹凸不平，并整体呈一定的角度，模拟了巷道爆破后的墙壁。

本实施例的巷道爆破模型按照尺寸1:2比例制作，长宽高均超过两米，能允许学生进入巷道，进行实际的装药、连线、爆破操作，分成四部分主要是方便学生既能进行爆破设计，又能参观爆破后的巷道壁，残矿效果，同时便于拆卸安装。

本实施例的半圆柱体和长方形柱体通过长方壁12连接在一起，便于拆卸安装。

本实施例的管材为U-PVC管。

本实施例的巷道爆破模型框架1从外至内均依次由铝合金层7、泡沫层8、木板层9和混凝土层10组成。炮孔壁从外至内均依次由混凝土8和木板9组成。

请见图3，本实施例的炮眼11的分布为多个拱门形状，同一个拱门上的炮眼11间的距离相等。

本发明旨在体现地下巷道掘进的爆破前断面布置情况、爆破作业过程、爆破后巷道断面展示效果，为学生提供一个可进行炮眼设计、装药、连线以及观察巷道光面爆破后的形状、残孔的分布、半孔率等效果的平台；通过模拟演示，学生对巷道掘进速度、规格质量、支护效果、掘进工效、掘进成本等都有了一定认识。

应当理解的是，本说明书未详细阐述的部分均属于现有技术。

应当理解的是，上述针对较佳实施例的描述较为详细，并不能因此而认为是对本发明专利保护范围的限制，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明权利要求所保护的范围情况下，还可以做出替换或变形，均落入本发明的保护范围之内，本发明的请求保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种巷道爆破教学演示模型，其特征在于：包括巷道爆破模型框架(1)，所述巷道爆破模型框架(1)外壁为长方体形状、内腔由半圆柱体和长方形柱体组成，所述巷道爆破模型框架的(1)一端设有开口(6)、另一端端面上设有炮孔壁；所述炮孔壁上设有若干炮眼(11)，所述炮眼(11)内插有管材。

2.根据权利要求1所述的巷道爆破教学演示模型，其特征在于：所述巷道爆破模型框架(1)由第一半圆模型框架(2)和第二半圆模型框架(3)、第一方形模型框架(4)和第二方形模型框架(5)组成。

3.根据权利要求1所述的巷道爆破教学演示模型，其特征在于：所述半圆柱体和长方形柱体通过长方壁(12)连接在一起。

4.根据权利要求1所述的巷道爆破教学演示模型，其特征在于：所述管材为U-PVC管。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的巷道爆破教学演示模型，其特征在于：所述巷道爆破模型框架(1)从外至内均依次由铝合金层(7)、泡沫层(8)、木板层(9)和混凝土层(10)组成。

6.根据权利要求1-4任意一项所述的巷道爆破教学演示模型，其特征在于：所述炮孔壁从外至内均依次由泡沫层(8)和木板层(9)。

7.根据权利要求1-4任意一项所述的巷道爆破教学演示模型，其特征在于：所述炮眼(11)的分布为多个拱门形状，同一个拱门上的炮眼(11)间的距离相等。