CN109375254B - 隧道超前预报地震波法中炮线与雷管线的连接装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种隧道地震波法超前地质预报中炮线与雷管线的连接装置及方法，包括相互配合的底座和插件，所述底座具有一凹槽，能够容纳插件在凹槽内上下移动，插件和凹槽的两侧壁均设置有孔洞，插件上设置有凸起卡柱，所述凹槽至少一侧壁上设置有卡槽，卡槽与凸起卡柱相配合，当插件在凹槽处于第一位置时，所有孔洞同轴，且凸起卡柱与卡槽的下沿相接触；当插件在凹槽处于第二位置时，所有孔洞交错不同轴，且凸起卡柱与卡槽的上沿相接触。解决了现场工人徒手连接炮线和雷管线所带来的问题，使用起来非常方便，操作简单，仅仅通过按压和穿线即可完成。

Description

隧道超前预报地震波法中炮线与雷管线的连接装置及方法

技术领域

本发明涉及一种隧道超前预报地震波法中炮线与雷管线的连接装置及方法。

背景技术

隧道地震波法超前地质预报超前地质预报系统是专门为隧道与地下工程超前地质预报研制开发的设备，它为方便快捷地预报掌子面前方100～350m范围内的地质情况提供了一种强有力的方法和工具。

地震波法超前地质预报系统是利用地震波在不均匀地质体中产生的反射波特性来预报隧洞掌子面前方及周围临近区域的地质情况，如不规则体、不连续面、断层和破碎带等。由于地震波法超前地质预报是通过炸药来激发地震波的，而工业炸药比较稳定，需要通过电雷管来激发，这就需要雷管线与炮线连接，由起爆器来控制电雷管的起爆。

在实际操作中，工作人员通常徒手缠绕连接炮线与雷管线，这样操作不安全并且有时会导致炮线与雷管线连接不紧密，电流无法通过炮线传递到雷管线，导致雷管不能起爆，以至于炸药不能起爆，整个实验不能顺利进行。

发明内容

本发明为了解决上述问题，提出了一种隧道超前预报地震波法中炮线与雷管线的连接装置及方法，本发明能够在装置按压状态下穿过炮线和雷管线，在装置平衡状态下收紧炮线和雷管线，使炮线和雷管线紧密充分接触，也可旋转装置达到将炮线和雷管线也随之缠绕扭曲，更加机密充分接触。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种隧道地震波法超前地质预报中炮线与雷管线的连接装置，包括相互配合的底座和插件，所述底座具有一凹槽，能够容纳插件在凹槽内上下移动，所述插件和凹槽的两侧壁均设置有孔洞，所述插件上设置有凸起卡柱，所述凹槽至少一侧壁上设置有卡槽，所述卡槽与凸起卡柱相配合，当插件在凹槽处于第一位置时，所有孔洞同轴，且凸起卡柱与卡槽的下沿相接触；当插件在凹槽处于第二位置时，所有孔洞交错不同轴，且凸起卡柱与卡槽的上沿相接触。

作为进一步限定，所述插件包括按帽和插杆，所述按帽与插杆相连接，插杆的直径小于凹槽的直径。

作为更进一步限定，所述的按帽水平投影宽度比所述的凹槽的水平投影宽度大，避免在按压时，所述的按帽被按压进所述的凹槽中。

作为更进一步限定，所述插杆上至少有一个插杆孔洞和两个沿竖直方向对称的凸起卡柱，所述的插杆孔洞用于穿过炮线和雷管线，所述的插杆孔洞的直径要大于若干个炮线直径与雷管线直径之和，所述的凸起卡柱用于限制所述的插件的移动行程。

作为更进一步限定，所述插杆上设置有弹簧，弹簧的两端分别卡合在按帽和凹槽上。

所述弹簧在插件位于第一位置处时，具有一定的压缩状态，以支撑起插件。

作为进一步限定，所述的凹槽上至少设置有两个同心凹槽孔洞分别在凹槽两壁上和两个沿竖直方向对称的卡槽，所述的凹槽孔洞的直径与所述的插杆孔洞的直径相同，在插件位于第一位置状态下，炮线和雷管线能共同穿过所述的凹槽孔洞和插杆孔洞。

作为进一步限定，所述插件上的孔洞在第二位置处，正前方向的投影圆与所述的凹槽孔洞在正前方向的投影圆处于同一竖直对称轴且相切，保证在第二位置处，炮线和雷管线能够紧密充分接触。

作为进一步限定，所述的按帽在插件处于第二位置处时，到凹槽上表面的距离为所述的插件上的孔洞的直径长度，以至于在插件处于第一位置处，所述插件的孔洞和凹槽孔洞能够穿过同一圆心，使炮线和雷管线共同穿过。

作为进一步限定，所述插杆的长度比所述凹槽的深度小，且至少相差所述插杆孔洞的直径的长度，以防插件处于第一位置处，所述插件的孔洞和凹槽的孔洞不能够穿过同一圆心。

基于上述装置的工作方法，按压插件，使其在凹槽内处于第一位置，插件的孔洞与凹槽的孔洞处于同心圆，使炮线与雷管线穿过所有孔洞，松开插件，使插件在凹槽内处于第二位置，此时炮线和雷管线紧密充分接触，开始放炮。

作为进一步的限定，在插件在凹槽内处于第二位置后，旋转插件，使炮线和雷管线呈螺旋状相互扭曲，此时炮线和雷管线更加紧密充分接触。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1、解决了现场工人徒手连接炮线和雷管线所带来的问题，使用起来非常方便，操作简单，仅仅通过按压和穿线即可完成；

2、本发明成本低廉，在装置按压状态下穿过炮线和雷管线，在装置平衡状态下收紧炮线和雷管线，使炮线和雷管线紧密充分接触，也可旋转装置达到将炮线和雷管线也随之缠绕扭曲，更加机密充分接触；很容易就能将炮线与雷管线紧密连接在一起，大大增加了工作效率；

3、本发明通过凸起卡柱与卡槽的相配合，能够限制插件在凹槽内的行程，使其在第一位置和第二位置范围内运行，不会轻易脱离，造成失误。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

图1是本发明平衡状态结构图；

图2是本发明按压状态结构图；

图3是本发明按压部分结构图；

图4是本发明底座部分结构图；

图5是本发明按压部分主视图；

图6是本发明按压部分俯视图；

图7是本发明按压部分左视图；

图8是本发明底座部分主视图；

图9是本发明底座部分俯视图；

图10是本发明底座部分左视图；

其中，(1)、按帽；(2)、插杆；(3)、插杆孔洞；(4)、凸起卡柱；(5)、弹簧；(6)、凹槽；(7)、凹槽孔洞；(8)、卡槽。

具体实施方式：

下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

在本发明中，术语如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“侧”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，只是为了便于叙述本发明各部件或元件结构关系而确定的关系词，并非特指本发明中任一部件或元件，不能理解为对本发明的限制。

本发明中，术语如“固接”、“相连”、“连接”等应做广义理解，表示可以是固定连接，也可以是一体地连接或可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的相关科研或技术人员，可以根据具体情况确定上述术语在本发明中的具体含义，不能理解为对本发明的限制。

如图1-图10所示，一种用于隧道地震波法超前地质预报中炮线与雷管线的连接装置，包括按压部分和底座部分。按压部分包括按帽(1)、插杆(2)、插杆孔洞(3)、凸起卡柱(4)和弹簧(5)，按帽(1)与插杆(2)连接，插杆(2)上设置有插杆孔洞(3)、凸起卡柱(4)，弹簧(5)套住插杆(2)；底座部分包括凹槽(6)、凹槽孔洞(7)和卡槽(8)，凹槽(6)至少一个壁上设置有卡槽(8)，两个壁上都设置有凹槽孔洞(7)。

按帽(1)水平投影形状比所述的凹槽(6)间隙水平投影形状较在一个方向上较延伸，避免在按压时，所述的按帽被按压进所述的凹槽(6)中。

插杆(2)上有一个插杆孔洞(3)和两个沿竖直方向对称的凸起卡柱(4)(4)，所述的插杆孔洞(3)用于穿过炮线和雷管线，所述的插杆孔洞(3)的直径要大于若干个炮线直径与雷管线直径之和，所述的凸起卡柱(4)用于限制所述的按压部分的平衡深度和按压深度。

弹簧(5)用于按压和回弹所述的按压部分。

凹槽(6)上有两个同心凹槽孔洞(7)分别在凹槽(6)两壁上和两个沿竖直方向对称的卡槽(8)，所述的凹槽孔洞(7)的直径与所述的插杆孔洞(3)的直径相同，用于在装置按压状态下，炮线和雷管线能共同穿过所述的凹槽孔洞(7)和插杆孔洞(3)。

插杆孔洞(3)在装置平衡状态下正前方向的投影圆与所述的凹槽(6)孔洞在正前方向的投影圆处于同一竖直对称轴且相切，用于在装置平衡状态下，炮线和雷管线能够紧密充分接触。

按帽(1)在装置平衡状态(即到达第二位置处时)下到所述的凹槽(6)上表面的距离为所述的插杆孔洞(3)的直径长度，以至于在装置按压状态下，所述的插杆孔洞(3)和凹槽(6)孔洞能够穿过同一圆心，使炮线和雷管线共同穿过。

插杆(2)高度要比所述的凹槽(6)的深度小至少所述的插杆孔洞(3)的直径的长度，以防装置按压状态(即到达第一位置处时)时所述的插杆孔洞(3)和凹槽孔洞(7)不能够穿过同一圆心。

凸起卡柱(4)在装置平衡状态下要与所述的卡槽(8)的上沿接触，所述的凸起卡柱(4)在装置按压状态下要与所述的卡槽(8)下沿接触，用于限制所述的按压部分的平衡深度和按压深度。

弹簧(5)在装置平衡状态下要处于一定的压缩状态，用于支撑起按压部分。

优选的，除弹簧(5)外，其他部分采用PVC塑料材质。

具体的，如图1-图2所示，一直按压按帽(1)，使装置处于按压状态，待插杆孔洞(3)与凹槽孔洞(7)处于同心圆后，将炮线与雷管线分别从凹槽(6)两侧的凹槽孔洞(7)中进入直到穿过另一边的凹槽孔洞(7)，或者将炮线与雷管线从凹槽(6)同侧的凹槽孔洞(7)进入直到穿过另一边的凹槽孔洞(7)，然后松开按帽(1)，使装置处于平衡状态，此时炮线和雷管线紧密充分接触，开始放炮。进一步的，在平衡状态后，可旋转装置，使炮线和雷管线称螺旋状相互扭曲，此时炮线和雷管线更加紧密充分接触，开始放炮。放炮结束出，按压按帽(1)，使装置处于按压状态，抽出炮线和雷管线，进行下一个炮点，重复此步骤。

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

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (10)

1.一种隧道地震波法超前地质预报中炮线与雷管线的连接装置，其特征是：包括相互配合的底座和插件，所述底座具有一凹槽，能够容纳插件在凹槽内上下移动，所述插件和凹槽的两侧壁均设置有孔洞，所述插件上设置有凸起卡柱，所述凹槽至少一侧壁上设置有卡槽，所述卡槽与凸起卡柱相配合，当插件在凹槽处于第一位置时，所有孔洞同轴，且凸起卡柱与卡槽的下沿相接触；当插件在凹槽处于第二位置时，所有孔洞交错不同轴，且凸起卡柱与卡槽的上沿相接触。

2.如权利要求1所述的一种隧道地震波法超前地质预报中炮线与雷管线的连接装置，其特征是：所述插件包括按帽和插杆，所述按帽与插杆相连接，插杆的直径小于凹槽的直径。

3.如权利要求2所述的一种隧道地震波法超前地质预报中炮线与雷管线的连接装置，其特征是：所述的按帽水平投影宽度比所述的凹槽的水平投影宽度大，避免在按压时，所述的按帽被按压进所述的凹槽中。

4.如权利要求2所述的一种隧道地震波法超前地质预报中炮线与雷管线的连接装置，其特征是：所述插杆上至少有一个插杆孔洞和两个沿竖直方向对称的凸起卡柱，所述的插杆孔洞用于穿过炮线和雷管线，所述的插杆孔洞的直径要大于若干个炮线直径与雷管线直径之和，所述的凸起卡柱用于限制所述的插件的移动行程。

5.如权利要求2所述的一种隧道地震波法超前地质预报中炮线与雷管线的连接装置，其特征是：所述插杆上设置有弹簧，弹簧的两端分别卡合在按帽和凹槽上；

进一步的，所述弹簧在插件位于第一位置处时，具有一定的压缩状态，以支撑起插件。

6.如权利要求2所述的一种隧道地震波法超前地质预报中炮线与雷管线的连接装置，其特征是：所述的凹槽上至少设置有两个同心凹槽孔洞分别在凹槽两壁上和两个沿竖直方向对称的卡槽，所述的凹槽孔洞的直径与所述的插杆孔洞的直径相同，在插件位于第一位置状态下，炮线和雷管线能共同穿过所述的凹槽孔洞和插杆孔洞。

7.如权利要求1所述的一种隧道地震波法超前地质预报中炮线与雷管线的连接装置，其特征是：所述插件上的孔洞在第二位置处，正前方向的投影圆与所述的凹槽孔洞在正前方向的投影圆处于同一竖直对称轴且相切，保证在第二位置处，炮线和雷管线能够紧密充分接触。

8.如权利要求2所述的一种隧道地震波法超前地质预报中炮线与雷管线的连接装置，其特征是：所述的按帽在插件处于第二位置处时，到凹槽上表面的距离为所述的插件上的孔洞的直径长度，以至于在插件处于第一位置处，所述插件的孔洞和凹槽孔洞能够穿过同一圆心，使炮线和雷管线共同穿过。

9.如权利要求2所述的一种隧道地震波法超前地质预报中炮线与雷管线的连接装置，其特征是：所述插杆的长度比所述凹槽的深度小，且至少相差所述插杆孔洞的直径的长度，以防插件处于第一位置处，所述插件的孔洞和凹槽的孔洞不能够穿过同一圆心。

10.基于如权利要求1-9中任一项所述的连接装置的工作方法，其特征是：按压插件，使其在凹槽内处于第一位置，插件的孔洞与凹槽的孔洞处于同心圆，使炮线与雷管线穿过所有孔洞，松开插件，使插件在凹槽内处于第二位置，此时炮线和雷管线紧密充分接触，开始放炮；

进一步的，在插件在凹槽内处于第二位置后，旋转插件，使炮线和雷管线呈螺旋状相互扭曲，此时炮线和雷管线更加紧密充分接触。