CN108317921A - 一种岩巷光面爆破直接填充炸药可调角度一体式聚能管装置及其组装方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种岩巷光面爆破直接填充炸药可调角度一体式聚能管装置及其组装方法，属于爆破管技术领域，本体宽度方向的两端分别设置有第一连接部和第二连接部，填充炸药后第一连接部与第二连接部扣合，连接两个半圆管的第三连接部可弯曲，本体采用一体成型，两个半圆管上设置有聚能槽，聚能槽沿本体的长度方向延伸。本发明提供的一体式聚能管装置解决现有聚能管的设计因为开口尺寸限制无法直接充填炸药、无法调整聚能方向的问题，同时降低聚能管装置加工成本，可直接充填炸药，操作方便，减少设备投入，省时省工，提高工效。

Description

一种岩巷光面爆破直接填充炸药可调角度一体式聚能管装置 及其组装方法

技术领域

本发明涉及爆破管领域，具体而言，涉及一种岩巷光面爆破直接填充炸药可调角度一体式聚能管装置及其组装方法。

背景技术

普通岩巷光面爆破不仅支护工程量大，费工费时费料，工人劳动强度大，还影响工作效率，巷道成形差。利用聚能管产生射流动能、高压爆破气体应力及“气楔”作用，巷道形成平整的开挖轮廓面，对控制超挖、欠挖具有良好效果，有效提升巷道施工质量、进度和经济效益。

但是，传统的聚能管需要用注药枪填充炸药，因为炮孔的直径一般40--50mm，为起到光面爆破效果，聚能管直径30毫米左右，炸药卷直径有27毫米、32毫米、35毫米。目前公开的专利和市场上的聚能管因为开口尺寸限制，无法直径充填炸药，均需借助注药枪和气加泵为注药枪加压才能实现，需要增加注药枪和气加泵等设备投入。

已公开的专利和实际应用中的聚能管填充炸药不方便，工序复杂，每注一卷炸药，就将注药枪拆开一次，将炸药装入注药枪，再扣合一次，还需要精确掌握注药量，注多了炸药溢出聚能管，注少了起不到好的光面爆破聚能效果；根据岩巷施工安全需要，要么找地方设置操作台，要么随岩巷掘进经常变换操作台位置，还需要提供风压，填充炸药费时费力。

现有聚能管无法调整聚能方向，聚能方向在一直线上，矩形或梯形巷道应用效果好，目前较为成熟、应用广泛的有M型(或称W 型)聚能管和D聚能管，M型聚能管理论上可以调节聚能角度，角度调整过程中需要用胶带黏贴，费时费力也难以实现按聚能方向需求调整角度，煤矿目前采用D型聚能管，D型聚能管根本无法调整聚能方向，但岩巷多为拱形巷道，无法形成圆滑拱形断面。

定位块采用海绵体，用胶带粘贴，安装定位块费时，爆破时产生有害气体。

已公开的专利和实际应用中的聚能管均为分体式，由两个半圆管或者一个半圆管加一个密封盖组成，生产成本高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种岩巷光面爆破直接填充炸药可调角度一体式聚能管装置，用以解决现有聚能管的设计因为开口尺寸限制无法直接充填炸药、无法调整聚能方向的问题，同时降低加工成本，提高工效。

本发明的目的还在于提供一种岩巷光面爆破直接填充炸药可调角度一体式聚能管安装方法，用以解决现有聚能管的设计因为开口尺寸限制无法直接充填炸药、无法调整聚能方向的问题，同时降低加工成本，提高工效。

本发明是这样实现的：

基于上述的第一目的，本发明提供了一种岩巷光面爆破直接填充炸药可调角度一体式聚能管装置，包括第一半圆管、第二半圆管、第一连接部、第二连接部和第三连接部，所述第一半圆管和所述第二半圆管上分别设置聚能槽，所述第一半圆管的一端与所述第一连接部连接，所述第二半圆管的一端与第二连接部连接，所述第一连接部远离所述第一半圆管的一端卡接于所述第二连接部远离所述第二半圆管的一端，所述第一连接部与所述第二连接部连接后，所述第一半圆管与所述第二半圆管形成封闭的管状体，所述第一半圆管远离所述第一连接部的一端与所述第二半圆管远离所述第二连接部的一端通过第三连接部连接。

第一半圆管和第二半圆管填充炸药后，通过第一连接部与第二连接部扣合；连接两个半圆管的第三连接部采用软质可弯曲材料；两个半圆管上设置有聚能槽，聚能槽沿本体的长度方向延伸，起到聚能作用。

在本实施例的一种实施方式中：所述第一连接部上设置有第一卡钩，所述第二连接部上设置有第二卡钩，所述第一卡钩卡接于所述第二卡钩。

在本实施例的一种实施方式中：所述第一连接部上设置有多个所述第一卡钩，多个所述第一卡钩沿所述第一连接部的宽度方向间隔设置。

在本实施例的一种实施方式中：，最内侧的所述第一卡钩和最外侧的所述第一卡钩分别与所述第二卡钩卡接时，聚能方向调整10度。

在本实施例的一种实施方式中：所述岩巷光面爆破直接填充炸药可调角度一体式聚能管装置还包括两个定位翅，两个所述定位翅分别安装于两个所述聚能槽内。

在本实施例的一种实施方式中：两个所述定位翅分别与所述第一半圆管和所述第二半圆管转动连接，且所述定位翅相对于所述第一半圆管转动的轴心线与所述第一半圆管的轴心线垂直，所述定位翅相对于所述第二半圆管转动的轴心线与所述第二半圆管的轴心线垂直。

在本实施例的一种实施方式中：当所述第一连接部与所述第二连接部扣合时，所述定位翅远离所述第一半圆管的一端与另一个所述定位翅远离所述第二半圆杆的一端之间的距离大于所述管状体的直径。

聚能管在炮孔填充过程中，定位翅受到炮孔的挤压变窄，从而很好的起到定位的作用；当将定位翅受压转动至聚能槽内时，定位翅与第一半圆管和第二半圆管的表面基本相平，确保本体在往炮孔填充过程中不会被炮孔卡住。定位翅成对设置，对本体形成一种较为平衡的力，方便定位。

在本实施例的一种实施方式中：有可弯曲的所述第三连接部，与第一半圆管、第二半圆管、第一连接部、第二连接部一体成型。

这样可以减少连接工序，从而提升工作效率。

在本实施例的一种实施方式中：所述第一连接部与所述第二连接部是以第三连接部中心为圆点的同心圆弧。

基于上述的第二目的，本发明还提供了一种岩巷光面爆破可调角度一体式聚能管装置充填炸药组装方法，包括如下步骤：

S1、将27mm规格的水胶炸药(或乳胶炸药)撕掉炸药卷皮；

S2、将炸药直接放入开口状态下的聚能管；

S3、向第一连接部和第二连接部施加相对的力，炸药在聚能管扣合过程中受压会在聚能管腔内变形流动变细变长，沿长度充满聚能管，炸药横截面与聚能管内横截面相当；

S4、根据巷道断面聚能爆破需求，在巷道拱形区域使用，使第二卡钩与第一卡钩扣合，聚能方向调整10°夹角，在巷道直面区域使用，第二卡钩与第一卡钩扣合的基础上，施加相对的力，使第二卡钩与更里面的第一卡钩扣合，聚能方向在一直线上，聚能管炸药充填组装完毕。

本发明提供的岩巷光面爆破可调角度一体式聚能管装置充填炸药组装方法可以解决现有聚能管的设计因为开口尺寸限制无法直接充填炸药、无法调整聚能方向的问题，同时降低加工成本，提高工效。

与现有技术相比，本发明实现的有益效果是：

本发明提供的岩巷光面爆破直接填充炸药可调角度一体式聚能管装置可以解决现有聚能管的设计因为开口尺寸限制无法直接充填炸药、无法调整聚能方向的问题，同时降低加工成本，提高工效。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要实用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本发明实施例1提供的岩巷光面爆破直接填充炸药可调角度一体式聚能管装置在第一状态时的示意图；

图2示出了本发明实施例1提供的岩巷光面爆破直接填充炸药可调角度一体式聚能管装置在第二状态时的示意图；

图3示出了本发明实施例3提供的岩巷光面爆破直接填充炸药可调角度一体式聚能管装置在第一状态时的示意图；

图4示出了本发明实施例3提供的岩巷光面爆破直接填充炸药可调角度一体式聚能管装置在第二状态时的示意图。

图中：101-第一半圆管；102-第二半圆管；103-第一连接部；104- 第二连接部；105-第三连接部；106-第一卡钩；107-第二卡钩；108- 聚能槽；109-定位翅。

具体实施方式

下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，上面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行了清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以上对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例1

参照图1和图2，本实施例提供了一种岩巷光面爆破直接填充炸药可调角度一体式聚能管装置，包括第一半圆管101、第二半圆管 102、第一连接部103、第二连接部104和第三连接部105，第一半圆管101和第二半圆管102上分别设置聚能槽108，第一半圆管101的一端与第一连接部103连接，第二半圆管102的一端与第二连接部 104连接，第一连接部103远离第一半圆管101的一端卡接于第二连接部104远离第二半圆管102的一端，第一连接部103与第二连接部 104连接后，第一半圆管101与第二半圆管102形成封闭的管状体，第一半圆管101远离第一连接部103的一端与第二半圆管102远离第二连接部104的一端通过第三连接部105连接。

第三连接部105采用可弯曲材料，与第一半圆管101、第二半圆管102、第一连接部103、第二连接部104一体成型。这样可以减少连接工序，从而提升工作效率。

使用时，将炸药装入开口状态下的本体内，第一连接部103与第二连接部104扣合，此时炸药填充完成。

实施例2

本实施例也提供了一种岩巷光面爆破直接填充炸药可调角度一体式聚能管装置，本实施例是在实施例1的技术方案的基础上的进一步改进，实施例1描述的技术方案同样适用于本实施例，实施例1 已公开的技术方案不再重复描述。

具体的，本实施例与实施例1的区别在于，本实施例提供的岩巷光面爆破直接填充炸药可调角度一体式聚能管装置的第一半圆管 101和第二半圆管102填充炸药后，通过第一连接部103与第二连接部104扣合；连接两个半圆管的第三连接部105采用软质可弯曲材料；两个半圆管上设置有聚能槽108，聚能槽108沿本体的长度方向延伸，起到聚能作用。

第一连接部103上设置有第一卡钩106，第二连接部104上设置有第二卡钩107，第一卡钩106卡接于第二卡钩107。

第一连接部103上设置有多个第一卡钩106，多个第一卡钩106 沿第一连接部103的宽度方向间隔设置。

最内侧的第一卡钩106和最外侧的第一卡钩106分别与第二卡钩 107卡接时，聚能方向调整10度。

需要特别说明的是：第一连接部103内侧可采用凸起的卡钩，亦可采用凹进的卡槽；设置的卡钩或卡槽可以是1个，不调整聚能角度；也可以是2个、3个或多个，间距也可以调整，分别可以与第二卡钩 107扣合，用于调整不同的聚能角度。当第一连接部103内侧设置的第一卡钩106件采用凸起的卡钩时，同样，第二连接部104亦可设置凹进的卡槽。卡钩和卡槽槽可以是1个也可以是2个、3个或多个。可以调整扣合长度的卡扣也有多种形式，不一一列举。

实施例3

参照图3和图4，本实施例也提供了一种岩巷光面爆破直接填充炸药可调角度一体式聚能管装置，本实施例是在实施例1的技术方案的基础上的进一步改进，实施例1描述的技术方案同样适用于本实施例，实施例1已公开的技术方案不再重复描述。

具体的，本实施例与实施例1的区别在于，本实施例提供的岩巷光面爆破直接填充炸药可调角度一体式聚能管装置的岩巷光面爆破直接填充炸药可调角度一体式聚能管装置还包括两个定位翅109，两个定位翅109分别安装于两个聚能槽108内。

两个定位翅109分别与第一半圆管101和第二半圆管102转动连接，且定位翅109相对于第一半圆管101转动的轴心线与第一半圆管101的轴心线垂直，定位翅109相对于第二半圆管102转动的轴心线与第二半圆管102的轴心线垂直。

当第一连接部103与第二连接部104扣合时，定位翅109远离第一半圆管101的一端与另一个定位翅109远离第二半圆杆的一端之间的距离大于管状体的直径。

聚能管在炮孔填充过程中，定位翅109受到炮孔的挤压变窄，从而很好的起到定位的作用；当将定位翅109受压转动至聚能槽108 内时，定位翅109与第一半圆管101和第二半圆管102的表面基本相平，确保本体在往炮孔填充过程中不会被炮孔卡住。定位翅109成对设置，对本体形成一种较为平衡的力，方便定位。

定位翅109可成对设置，对岩巷光面爆破直接填充炸药可调角度一体式聚能管装置形成一种较为平衡的力，方便安装定位。根据第一半圆管101和第二半圆管102的长度，定位翅109可以设置一对，也可以设置两对或多对，不一一列举。

实施例4

本实施例也提供了一种岩巷光面爆破直接填充炸药可调角度一体式聚能管装置，本实施例是在实施例1的技术方案的基础上的进一步改进，实施例1描述的技术方案同样适用于本实施例，实施例1 已公开的技术方案不再重复描述。

具体的，本实施例与实施例1的区别在于，本实施例提供的岩巷光面爆破直接填充炸药可调角度一体式聚能管装置的第一连接部 103和第二连接部104的厚度为1.5毫米，定位翅109的厚度为2毫米，第一连接部103和第二连接部104的内壁的宽度为18毫米，在将第一连接部103和第二连接部104扣合前，本体内壁的最大间距为 40.08毫米，第一连接部103与第二连接部104之间的距离为28.4毫米。

当第一连接部103与第二连接部104扣合时，围城封闭的管状体，管状体的最大外径为32毫米，管状体的最小外径为28.69毫米，管状体的内壁围城的横截面积为438平方毫米。

当第一连接部103与第二连接部104扣合，且定位翅109张开时，两个定位翅109远离本体的一端之间的距离为50毫米。

这样设置可以达到较好的爆炸和聚能效果，同时，在填充炸药时也十分的方便。

需要说明的是，第三连接部105的宽度与厚度并非唯一数值，可采用不同尺寸。

实施例5

本实施例提供了一种岩巷光面爆破可调角度一体式聚能管装置充填炸药组装方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、将27mm规格的水胶炸药(或乳胶炸药)撕掉炸药卷皮；

S2、将炸药直接放入开口状态下的聚能管；

S3、向第一连接部103和第二连接部104施加相对的力，炸药在聚能管扣合过程中受压会在聚能管腔内变形流动变细变长，沿长度充满聚能管，炸药横截面与聚能管内横截面相当；

S4、根据巷道断面聚能爆破需求，在巷道拱形区域使用时，使第二卡钩107与最外面的第一卡钩106扣合，聚能方向调整10°夹角；在巷道直面区域使用时，第二卡钩107与第一卡钩106扣合的基础上，施加相对的力，使第二卡钩107与更里面的第一卡钩106扣合，聚能方向在一直线上，聚能管炸药充填组装完毕。

本实施例提供的岩巷光面爆破可调角度一体式聚能管装置充填炸药组装方法可以解决现有聚能管的设计因为开口尺寸限制无法直接充填炸药、无法调整聚能方向的问题，同时降低加工成本，提高工效。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种岩巷光面爆破直接填充炸药可调角度一体式聚能管装置，其特征在于：包括第一半圆管、第二半圆管、第一连接部、第二连接部和第三连接部，所述第一半圆管和所述第二半圆管上分别设置聚能槽，所述第一半圆管的一端与所述第一连接部连接，所述第二半圆管的一端与第二连接部连接，所述第一连接部与所述第二连接部连接后，所述第一半圆管与所述第二半圆管形成封闭的管状体，所述第一半圆管远离所述第一连接部的一端与所述第二半圆管远离所述第二连接部的一端通过第三连接部连接。

2.根据权利要求1所述的岩巷光面爆破直接填充炸药可调角度一体式聚能管装置，其特征在于，所述第一连接部上设置有第一卡钩，所述第二连接部上设置有第二卡钩，所述第一卡钩卡接于所述第二卡钩。

3.根据权利要求2所述的岩巷光面爆破直接填充炸药可调角度一体式聚能管装置，其特征在于，所述第一连接部上设置有多个所述第一卡钩，多个所述第一卡钩沿所述第一连接部的宽度方向间隔设置。

4.根据权利要求3所述的岩巷光面爆破直接填充炸药可调角度一体式聚能管装置，其特征在于，最内侧的所述第一卡钩和最外侧的所述第一卡钩分别与所述第二卡钩卡接时，聚能方向调整10度。

5.根据权利要求3所述的岩巷光面爆破直接填充炸药可调角度一体式聚能管装置，其特征在于，所述岩巷光面爆破直接填充炸药可调角度一体式聚能管装置还包括两个定位翅，两个所述定位翅分别安装于两个所述聚能槽内。

6.根据权利要求5所述的岩巷光面爆破直接填充炸药可调角度一体式聚能管装置，其特征在于，两个所述定位翅分别与所述第一半圆管和所述第二半圆管转动连接，且所述定位翅相对于所述第一半圆管转动的轴心线与所述第一半圆管的轴心线垂直，所述定位翅相对于所述第二半圆管转动的轴心线与所述第二半圆管的轴心线垂直。

7.根据权利要求6所述的岩巷光面爆破直接填充炸药可调角度一体式聚能管装置，其特征在于，当所述第一连接部与所述第二连接部扣合时，所述定位翅远离所述第一半圆管的一端与另一个所述定位翅远离所述第二半圆杆的一端之间的距离大于所述管状体的直径。

8.根据权利要求1所述的岩巷光面爆破直接填充炸药可调角度一体式聚能管装置，其特征在于，有可弯曲的所述第三连接部，与第一半圆管、第二半圆管、第一连接部、第二连接部一体成型。

9.根据权利要求1所述的岩巷光面爆破直接填充炸药可调角度一体式聚能管装置，其特征在于，所述第一连接部与所述第二连接部是以第三连接部中心为圆点的同心圆弧。

10.一种岩巷光面爆破可调角度一体式聚能管装置充填炸药组装方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、将27mm规格的水胶炸药(或乳胶炸药)撕掉炸药卷皮；

S2、将炸药直接放入开口状态下的聚能管；

S3、向第一连接部和第二连接部施加相对的力，炸药在聚能管扣合过程中受压会在聚能管腔内变形流动变细变长，沿长度充满聚能管，炸药横截面与聚能管内横截面相当；

S4、根据巷道断面聚能爆破需求，在巷道拱形区域使用，使第二卡钩与第一卡钩扣合，聚能方向调整10°夹角，在巷道直面区域使用，第二卡钩与第一卡钩扣合的基础上，施加相对的力，使第二卡钩与更里面的第一卡钩扣合，聚能方向在一直线上，聚能管炸药充填组装完毕。