CN110345823B - 一种聚能管 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种聚能管，包括管片、连接件、底部封盖和顶部封盖；管片截面为圆弧状，两个管片直线段扣合组成一节管道；连接件第一支撑段为圆管状；两个第一连接段分别设置在第一支撑段外周面两侧，均向第一支撑段外侧延伸；第一限位段为绕其中心线弯曲的圆弧板，两个第一限位段内圆中部分别与两个第一连接段连接；两节相邻管道通过连接件连通，管片伸入第一限位段和第一支撑段之间，两节相邻管道的连接处位于连接件沿轴线方向的中心位置，每节管道的两个管片被第一连接段隔开，形成缝隙，聚能管截面为圆形；聚能管两端分别通过底部封盖和顶部封盖扣合。提高了爆破切割能力，能够控制爆破轮廓，减少超挖和欠挖量，减少后期喷浆用量。

Description

一种聚能管

技术领域

本发明属于工程爆破领域，涉及一种聚能管。

背景技术

在进行隧道开挖过程中为了更加有效的开挖山体，加快施工进度，节省人力、物力、财力，一般采用炸药爆破山体，使山体能够在短时间内被炸开形成空洞，但是在没有使用聚能管的情况下，炸药爆破效果差，围岩超挖和欠挖量过大，洞室开挖轮廓线不规则，造成后期喷浆量增多，增加成本，浪费资源。因此，就有了爆破装药聚能管装置。

现有的爆破聚能管是一种由PVC制成的装药管道，长度在一米左右，两侧水平开有V形聚能槽。因其两侧开有V形聚能槽，利用聚能槽的聚能效应可以更好地对山体岩石进行破坏。其破坏原理是炸药爆炸产生的爆轰波通过聚能管的聚能槽，将炸药的动能与势能转换成高压、高速、高能的射流，从而切割岩石。但现有爆破聚能管的V形聚能槽聚能切割能力不够好，并且现有聚能管装药麻烦，需要先将炸药装进装药枪，装药枪再利用高压空气将炸药射入聚能管内，这个过程复杂，耗费时间长，耽误工程进度。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种聚能管，提高了爆破切割能力，能够控制爆破轮廓，减少超挖和欠挖量，减少后期喷浆用量。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种聚能管，包括管片、连接件、底部封盖和顶部封盖；

管片截面为圆弧状，两个管片直线段扣合组成一节管道；

连接件包括第一支撑段、两个第一连接段和两个第一限位段，第一支撑段为圆管状，外径不大于管片的内径；两个第一连接段分别设置在第一支撑段外周面两侧，两个第一连接段共面，均向第一支撑段外侧延伸，延伸距离不小于管片的厚度；第一限位段为绕其中心线弯曲的圆弧板，两个第一限位段内圆中部分别与两个第一连接段连接，两个第一限位段与第一支撑段同轴；

两节相邻管道通过连接件连通，管片伸入第一限位段和第一支撑段之间，两节相邻管道的连接处位于连接件沿轴线方向的中心位置，每节管道的两个管片被第一连接段隔开，形成缝隙，每节管道的两个管片和两个第一连接段构成截面为圆形；

若干节管道连接形成聚能管，聚能管两端分别通过底部封盖和顶部封盖扣合。

优选的，底部封盖包括第一圆板和两个第二限位段，第一圆板直径与管片外径相同，第一圆板圆心处设置有第一通孔；第二限位段为绕其中心线弯曲的圆弧板，两个第二限位段内圆端部分别设置在第一圆板周面两侧，两个第二限位段与第一圆板同轴；两个管片扣合缝隙处位于两个第二限位段中心部位。

优选的，顶部封盖内侧设置有第二支撑段和两个第二连接段，第二支撑段两侧为圆弧，圆弧直径不大于管片的内径，第二支撑段设置在第二圆板内侧，与第二圆板同轴，第二支撑段上的圆心部位设置有同轴的第二通孔，第二通孔贯穿第二支撑段和第二圆板；两个第二连接段分别设置在第二支撑段两侧的圆弧部位，两个第二连接段共面，均向第二支撑段外侧延伸，延伸距离不小于管片的厚度，第三限位段为绕其中心线弯曲的圆弧板，两个第三限位段内圆端部分别设置在第二圆板周面两侧，且两个第三限位段内圆中部分别于两个第二连接段连接，两个第三限位段与第二圆板同轴。

进一步，第二圆板外侧表面上设有凹槽，凹槽两端与两个第三限位段的中心部位位置对应。

优选的，采用三节管道依次连接组成。

优选的，每节管道的两个管片间隙为1-2mm。

优选的，管片的长度为50-100cm，管片内径为16-17mm，管片外径为17-18mm，管片的厚度为1-2mm。

优选的，封盖、管片和连接件均采用塑料材质制成。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明聚能管管道由两个管片组成，可以直接在其中一个管片上装药，然后将另一个管片利用连接件和封盖与其扣合在一起，装药简便、快捷，节省施工时间。并且，该装置是由多个管片，多段连接在一起，在长度上设置灵活，可以应对多种情况，更加实用。聚能管的两个管片被连接件的第一连接段隔开，呈间隙设置，可以让爆炸产生的爆轰波主要沿着缝隙传播，更加有利于切割岩体。

进一步，在顶部封盖外侧设置凹槽，能够通过凹槽的指向指示缝隙指向，在多个孔眼内布置聚能管时，使凹槽连接起来大致呈隧道内轮廓线的形状，如此一来，便能够使多个孔眼处的爆炸连在一起，形成沿着隧道内轮廓线的爆炸，更能够控制爆炸轮廓，减少超挖和欠挖量，减少后期喷浆量。

附图说明

图1为本发明的聚能管剖面图；

图2为本发明的管道示意图；

图3为本发明的连接件示意图；

图4为本发明的底部封盖示意图；

图5为本发明的顶部封盖示意图；

图6为本发明的聚能管组合示意图。

其中：1-管片；2-连接件；3-第一支撑段；4-第一连接段；5-第一限位段；6-底部封盖；7-第一圆板；8-第二限位段；9-第一通孔；10-顶部封盖；11-第二圆板；12-第二支撑段；13-第二连接段；14-第三限位段；15-第二通孔；16-炸药；17-导爆索；18-导爆管雷管。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：

如图1所示，本发明所述的聚能管，包括底部封盖6、顶部封盖10、管片1和连接件2。

如图2所示，管片1为绕其中心线弯曲的圆弧片，两端截面为圆弧状，两个管片1组成一个管道，管片1内径等于炸药16直径。

每节管道的两个管片1间隙为1-2mm，管片1的长度为50-100cm，管片1内径为16-17mm，管片1外径为17-18mm，管片1的厚度为1-2mm；底部封盖6和顶部封盖10、管片1和连接件2均采用塑料制成，本实施例优选的采用PVC材质制成。

如图3所示，连接件2包括第一支撑段3、两个第一连接段4和两个第一限位段5，第一支撑段3为圆管状，外径不大于管片1的内径，第一支撑段3的厚度为2-3mm；两个第一连接段4分别设置在第一支撑段3外周面两侧，两个第一连接段4共面，均向第一支撑段3外侧延伸，延伸距离不小于管片1的厚度；第一限位段5为绕其中心线弯曲的圆弧板，两个第一限位段5内圆中部分别与两个第一连接段4连接，两个第一限位段5与第一支撑段3同轴。

如图4所示，底部封盖6包括第一圆板7和两个第二限位段8，第一圆板7直径与管片1外径相同，第一圆板7圆心处设置有第一通孔9，第一通孔9直径不小于导爆索17和导爆管雷管18的直径之和；第二限位段8为绕其中心线弯曲的圆弧板，两个第二限位段8内圆端部分别设置在第一圆板7周面两侧，两个第二限位段8与第一圆板7同轴。

如图5所示，顶部封盖10包括第二圆板11、第二支撑段12、两个第二连接段13和两个第三限位段14，第二圆板11直径与管片1外径相同；第二支撑段12两侧为圆弧，圆弧直径不大于管片1的内径，第二支撑段12设置在第二圆板11内侧，与第二圆板11同轴，第二支撑段12上的圆心部位设置有同轴的第二通孔15，第二通孔15与第二圆板11同轴，第二通孔15直径不小于导爆索17和导爆管雷管18的直径之和，第二通孔15贯穿第二支撑段12和第二圆板11；两个第二连接段13分别设置在第二支撑段12两侧的圆弧部位，两个第二连接段13共面，均向第二支撑段12外侧延伸，延伸距离不小于管片1的厚度；第三限位段14为绕其中心线弯曲的圆弧板，两个第三限位段14分别设置在第二圆板11周面两侧，且两个第三限位段14内圆中部分别与两个第二连接段13连接，两个第三限位段14与第二圆板11同轴；第二圆板11外侧表面上设有凹槽，凹槽两端与两个第三限位段14的中心部位位置对应。

如图1和图6所示，两个管片1的直线段相互扣合，形成管道，管道上方的管片1，贴合第一支撑段3上半部分，插入至两个第一限位段5上半部分和第一支撑段3上半部分之间，部分直线段与两个第一连接段4顶部接触；管道下方的管片1，贴合第一支撑段3下半部分，插入至两个第一限位段5下半部分和第一支撑段3下半部分之间，部分直线段与两个第一连接段4底部接触，两个第一连接段4将管道的两个管片1隔开，两个管片1之间存在缝隙；两个管道的连接处位于连接件2轴线方向的中心位置，若干节管道依次连接，组成聚能管，本实施例优选的采用三节管道组成聚能管。

聚能管的两端分别由底部封盖6和顶部封盖10扣合；聚能管底端与第一圆板7贴合，聚能管底端管道的外表面与底部封盖6上的两个第二限位段8内圆贴合，聚能管底端管道的两个管片1扣合缝隙处位于两个第二限位段8中心部位。

聚能管顶端与顶部封盖10的扣合和管道与连接件2的连接相同，聚能管顶端与第二圆板11贴合。具体为管道上方的管片1内表面下方部分贴合至第二支撑段12上半部分，插入至两个第三限位段14上半部分和第二支撑段12上半部分之间，部分直线段与两个第二连接段13顶部接触；管道下方的管片1内表面上方部分贴合至第二支撑段12的下半部分，插入至两个第三限位段14下半部分和第二支撑段12下半部分之间，部分直线段与两个第二连接段13底部接触；两个第二连接段13将管道的两个管片1隔开，两个管片1之间存在缝隙。

每节管道内沿轴线设置有若干个炸药16，导爆索17和导爆管雷管18从底部封盖6的第一通孔9内伸入，将所有炸药16和连接件2的第一支撑段3贯穿，最终伸入第二通孔15内。

位于底部封盖6外部的导爆索17，采用夹具将其进行固定，防止导爆索17在使用该装置过程中被从第一通孔9和第二通孔15中拔出，提高该装置的实用性和安全性。

炸药16在爆炸的一瞬间，先从两个管片1之间的缝隙中释放，形成类似线切割的效果，提高了爆破的精准度和可控性。

以上内容仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明权利要求书的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种聚能管，其特征在于，包括管片（1）、连接件（2）、底部封盖（6）和顶部封盖（10）；

管片（1）截面为圆弧状，两个管片（1）直线段扣合组成一节管道；

连接件（2）包括第一支撑段（3）、两个第一连接段（4）和两个第一限位段（5），第一支撑段（3）为圆管状，外径不大于管片（1）的内径；两个第一连接段（4）分别设置在第一支撑段（3）外周面两侧，两个第一连接段（4）共面，均向第一支撑段（3）外侧延伸，延伸距离不小于管片（1）的厚度；第一限位段（5）为绕其中心线弯曲的圆弧板，两个第一限位段（5）内圆中部分别与两个第一连接段（4）连接，两个第一限位段（5）与第一支撑段（3）同轴；

两节相邻管道通过连接件（2）连通，管片（1）伸入第一限位段（5）和第一支撑段（3）之间，两节相邻管道的连接处位于连接件（2）沿轴线方向的中心位置，每节管道的两个管片（1）被第一连接段（4）隔开，形成缝隙，每节管道的两个管片（1）和两个第一连接段（4）构成截面为圆形；

若干节管道连接形成聚能管，聚能管两端分别通过底部封盖（6）和顶部封盖（10）扣合；

底部封盖（6）包括第一圆板（7）和两个第二限位段（8），第一圆板（7）直径与管片（1）外径相同，第一圆板（7）圆心处设置有第一通孔（9）；第二限位段（8）为绕其中心线弯曲的圆弧板，两个第二限位段（8）内圆端部分别设置在第一圆板（7）周面两侧，两个第二限位段（8）与第一圆板（7）同轴；两个管片（1）扣合缝隙处位于两个第二限位段（8）中心部位；

顶部封盖（10）内侧设置有第二支撑段（12）和两个第二连接段（13），第二支撑段（12）两侧为圆弧，圆弧直径不大于管片（1）的内径，第二支撑段（12）设置在第二圆板（11）内侧，与第二圆板（11）同轴，第二支撑段（12）上的圆心部位设置有同轴的第二通孔（15），第二通孔（15）贯穿第二支撑段（12）和第二圆板（11）；两个第二连接段（13）分别设置在第二支撑段（12）两侧的圆弧部位，两个第二连接段（13）共面，均向第二支撑段（12）外侧延伸，延伸距离不小于管片（1）的厚度，第三限位段（14）为绕其中心线弯曲的圆弧板，两个第三限位段内圆端部分别设置在第二圆板（11）周面两侧，且两个第三限位段（14）内圆中部分别于两个第二连接段（13）连接，两个第三限位段（14）与第二圆板（11）同轴。

2.根据权利要求1所述的一种聚能管，其特征在于，第二圆板（11）外侧表面上设有凹槽，凹槽两端与两个第三限位段（14）的中心部位位置对应。

3.根据权利要求1所述的一种聚能管，其特征在于，采用三节管道依次连接组成。

4.根据权利要求1所述的一种聚能管，其特征在于，每节管道的两个管片（1）间隙为1-2mm。

5.根据权利要求1所述的一种聚能管，其特征在于，管片（1）的长度为50-100cm，管片（1）内径为16-17mm，管片（1）外径为17-18mm，管片（1）的厚度为1-2mm。

6.根据权利要求1所述的一种聚能管，其特征在于，封盖、管片（1）和连接件（2）均采用塑料材质制成。