CN110849220A - 具有一次性储液管的安全型二氧化碳致裂器 - Google Patents

具有一次性储液管的安全型二氧化碳致裂器 Download PDF

Info

Publication number
CN110849220A
CN110849220A CN201911187325.4A CN201911187325A CN110849220A CN 110849220 A CN110849220 A CN 110849220A CN 201911187325 A CN201911187325 A CN 201911187325A CN 110849220 A CN110849220 A CN 110849220A
Authority
CN
China
Prior art keywords
liquid storage
storage pipe
storage tube
carbon dioxide
stepped hole
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201911187325.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110849220B (zh
Inventor
周磊
王旭
郑佳艳
何琳
王邵锐
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hebei Jindun Cracked Rock Construction Engineering Co.,Ltd.
Original Assignee
Chongqing Jiaotong University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chongqing Jiaotong University filed Critical Chongqing Jiaotong University
Priority to CN201911187325.4A priority Critical patent/CN110849220B/zh
Publication of CN110849220A publication Critical patent/CN110849220A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110849220B publication Critical patent/CN110849220B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F42AMMUNITION; BLASTING
    • F42BEXPLOSIVE CHARGES, e.g. FOR BLASTING, FIREWORKS, AMMUNITION
    • F42B3/00Blasting cartridges, i.e. case and explosive
    • F42B3/04Blasting cartridges, i.e. case and explosive for producing gas under pressure
    • F42B3/045Hybrid systems with previously pressurised gas using blasting to increase the pressure, e.g. causing the gas to be released from its sealed container

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)

Abstract

本发明涉及工程爆破技术领域,具体公开了一种具有一次性储液管的安全型二氧化碳致裂器,包括储液管、释放头、充液头和引爆组件,所述充液头和引爆组件均安装在储液管的上端,所述释放头设置在储液管的下端,其特征在于:所述储液管上下两端的壁厚均大于储液管侧壁的壁厚,储液管的外壁上设有若干加强板;加强板的两侧端上均设有若干耳板,耳板上设有销孔,相邻两个加强板上的耳板重叠且插入有销轴,所述释放头的纵截面呈凸字形,释放头内部中空,且其下部的上端开设有若干释放孔,所述释放孔对准销轴。本发明意在解决储液管变形破损的问题。

Description

具有一次性储液管的安全型二氧化碳致裂器
技术领域
本发明涉及工程爆破技术领域,具体公开了一种具有一次性储液管的安全型二氧化碳致裂器。
背景技术
现有的工程爆破施工中,还是以炸药爆破为主,但是炸药爆破具有安全性低、产生的烟雾污染大气环境的缺陷。近年来市面上出现了一种二氧化碳致裂器,通过二氧化碳瞬间相变产生巨大压力,对地层进行爆破,尤其是针对矿山、岩石等,效果非常好,具有安全、低成本、地震波小等诸多优点。
现有的二氧化碳致裂器中包括储液管、释放头、充液头和引爆装置。其中储液管由于其外壁厚、强度高,可以重复利用,降低了很多成本,但是使用多次后,虽然储液管的外壁表面损伤不大,但其内部可能已经损坏,强度下降,安全性低。还有种二氧化碳致裂器只能一次性使用,其中储液管的外壁厚度较薄、易变形碎裂,如果内部液态二氧化碳在运输、储存或充液过程中部分气化,则会导致储液管外壁变形而破损,造成严重的安全事故。
发明内容
本发明意在提供一种具有一次性储液管的安全型二氧化碳致裂器,以解决储液管变形破损的问题。
为了达到上述目的,本发明的基础方案为:
具有一次性储液管的安全型二氧化碳致裂器,包括储液管、释放头、充液头和引爆组件,所述充液头和引爆组件均安装在储液管的上端,所述释放头设置在储液管的下端,所述储液管上下两端的壁厚均大于储液管侧壁的壁厚,储液管的外壁上设有若干加强板;加强板的两侧端上均设有若干耳板,耳板上设有销孔,相邻两个加强板上的耳板重叠且插入有销轴,所述释放头的纵截面呈凸字形,释放头内部中空,且其下部的上端开设有若干释放孔,所述释放孔对准销轴。
可选地,所述加强板的上端与储液管的上端固定连接,加强板的下端通过第一连接条与储液管的下端连接;所述销轴的下端通过第二连接条与储液管的外壁连接。
可选地,所述储液管呈圆柱状,若干所述加强板组合成正多边柱体状,加强板的内侧形成有能够与储液管贴合的半月槽。
可选地,所述储液管呈正多边柱体状,若干所述加强板组合形状也呈成正多边柱体状且边数与储液管相同,所述加强板与储液管贴合。
可选地,所述充液头内设有充液部,所述充液部包括从上到下依次联通的第一阶梯孔、第二阶梯孔、第三阶梯孔和第四阶梯孔,所述第一阶梯孔、第二阶梯孔和第四阶梯孔的纵截面均为矩形,所述第三阶梯孔为锥台形孔;所述充液部中设有柱塞,柱塞的顶部设有螺杆,螺杆上设有螺母。
可选地,所述柱塞的侧壁上设有环形槽,所述第二阶梯孔的内壁上设有纵截面为梯形的梯形槽,所述环形槽与梯形槽联通。
可选地,所述引爆组件包括第一导热丝,所述储液管的内部设有导热部,导热部呈包括若干弯折成型的第二导热丝,第二导热丝沿储液管的内壁周向均匀分布,第二导热丝的上部相连并形成有供第一导热丝插入的插筒,所述储液管的内壁上向内凹陷设有若干凹槽,所述第二导热丝抵靠在凹槽内。
本方案的工作原理及有益效果在于:
1、本方案的储液管是一次性产品,所以其厚度可一定程度地减少,节约一部分成本。
2、外壁较薄的储液管安全性低,本方案中设置有加强板,加强板通过销轴固定,当储液管在运输、储存和充液过程中发生膨胀变形时,加强板能够阻止储液管变形,防止储液管爆炸。
3、一次性储液管与重复使用的储液管不同,重复使用的储液管主要依靠释放头来释放压力,一次性的储液管爆炸碎裂时,其本身就能够起到释放压力的作用,所以一次性储液管爆破时压力损耗更小、威力更强,但由于其没有固定的射流方向,所以应用的爆破环境也不同。
4、加强板可重复利用,且其受损程度很低。重复利用的储液管直接承受二氧化碳的压力,受到的压力较强、损坏的概率更大。本方案中,二氧化碳的气流从释放孔中流出并冲起销轴,各个加强板相互分离,不会对储液管产生束缚力,所以当加强板受压时会直接被炸飞而不易发生形变。加强板是通过耳板、销轴和第一连接条与储液管连接,收集加强板厚再安装新的耳板、销轴、第一连接条等,而这些部件造价都十分便宜。本方案的致裂器经济效益也较好。
5、本方案中,在充液头内设有梯形槽和环形槽,当液态二氧化碳从柱塞和充液部之间泄露时,由于梯形槽和环形槽空间较大,所以液态二氧化碳能够先流入到梯形槽和环形槽中,避免其顺着柱塞和充液部之间的缝隙继续泄露。
6、本方案中设有第二导热丝,第二导热丝均匀分布,其发热的效果好,液态二氧化碳受热均匀,同时,第二导热丝抵靠在储液管内部即可以拆卸,爆破完成后储液管收集起来能够插入新的第二导热丝再继续使用。
附图说明
图1为实施例一的结构示意图;
图2为实施例一的另一个视向的结构示意图;
图3为图1中A处的放大图;
图4为储液管和释放头的纵剖视图;
图5为图4中B处的放大图;
图6为图5中未设置柱塞时的结构示意图;
图7为第二导热丝和储液管的部分结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明:
说明书附图中的附图标记包括:储液管1、引爆组件2、充液头3、释放头4、释放孔5、加强板6、焊接块7、销轴8、第二连接条9、第一连接条10、卡槽11、T字部12、连接部13、第三连接条14、第一导热丝15、第二导热丝16、第一阶梯孔18、第二阶梯孔19、柱塞20、环形槽21、梯形槽22、环形梯台23、弹簧24、转接头25、支架26、顶柱27、第三阶梯孔28、第四阶梯孔29、插筒30、凹槽31、螺杆32。
实施例一
本实施例基本如图1、图2所示:
具有一次性储液管1的安全型二氧化碳致裂器,包括储液管1、释放头4、充液头3和引爆组件2。
储液管1呈正六边形柱体状,储液管1的上下两端均开口,且上端和下端的壁厚均大于中部。储液管1的外壁上设有六块加强板6,六块加强板6围成正六边柱体状,加强板6的两侧为弧面。加强板6的上端一体成型有纵截面呈三角形的焊接块7,焊接块7与储液管1的上端焊接;加强板6的下端焊接有第一连接条10,第一连接条10与储液管1的下端焊接。结合图3,加强板6的两侧各设有三个耳板,耳板包括一体成型的竖直的TT字部12和水平的连接部13,设置方式为:加强板6的两侧均设有三个卡槽11,卡槽11的上端呈向下凹陷的弧形,卡槽11的内部下端设有T字形的限位槽,耳板插入到限位槽中,且耳板的上端焊接有第三连接条14,第三连接条14与卡槽11焊接。耳板的连接部13上设有销孔,相邻两个加强板6上的耳板重叠且插入有销轴8,销轴8的下端通过第二连接条9与储液管1的外壁固定连接。第一连接条10、第二连接条9和第三连接条14的连接强度都很低,当二氧化碳瞬间气化爆破时,三者都会被轻易损坏。
储液管1的下端密封设有定压泄能片,定压泄能片的结构属于现有技术,已十分成熟,在此不再赘述。储液管1的下端还密封固定连接有释放头4,释放头4由两个圆柱状的管体组成,其纵截面呈凹字形。释放头4内部中空,且下部的上端设有若干释放孔5,释放孔5对准销轴8和耳板。
储液管1的上端设有圆柱形的安装槽,安装槽中通过螺钉固定有充液头3。充液头3中竖直贯穿设有充液部,充液部包括从上到下依次联通的第一阶梯孔18、第二阶梯孔19、第三阶梯孔28和第四阶梯孔29。第一阶梯孔18、第二阶梯孔19和第四阶梯孔29的纵截面均为矩形,第三阶梯孔28的纵截面为锥形。结合图4、图5、图6,充液部中设有柱塞20,柱塞20的外壁上固定设有密封层。柱塞20的上部纵截面呈矩形,中部纵截面呈锥形,下部纵截面呈矩形。柱塞20的顶部固定设有螺杆32,螺杆32上设有螺母,螺母能够与第一阶梯孔18抵紧。柱塞20的侧壁上设有环形槽21,第二阶梯孔19的内壁上设有纵截面为梯形的梯形槽22,环形槽21与梯形槽22联通。第一阶梯孔18的内壁上设有内螺纹,第一阶梯孔18上螺纹连接有转接头25,转接头25呈筒状,转接头25的下端内壁上固定设有支架26,支架26朝下倾斜,支架26上固定设有顶柱27,顶柱27与螺杆32相抵。第二阶梯孔19的内壁上固定设有环形梯台23,环形梯台23的底部固定设有弹簧24,弹簧24的底部与柱塞20的上端固定连接。
引爆组件2设置在储液管1的上端,引爆组件2包括第一导热丝15,储液管1的内部设有导热部。结合图7,导热部呈包括若干弯折成型的第二导热丝16,第二导热丝16沿储液管1的内壁周向均匀分布,第二导热丝16的上部相连并形成有供第一导热丝15插入的插筒30,储液管1的内壁上向内凹陷设有若干凹槽31,所述第二导热丝16抵靠在凹槽31内。
具体实施过程如下:
先检查销轴8是否变形,如果销轴8变形则储液管1内部的二氧化碳部分气化导致储液管1变形,需要及时处理。销轴8未变形则可以使用,使用时将致裂器埋入爆破点,然后接上导线准备通电引爆。引爆后,储液管1内部压力高于定压泄能片的阈值时,定压泄能片打开,高压气流从释放孔5中流出并直接冲到销轴8和耳板将,将销轴8和耳板冲出,然后加强板6之间没有物理连接,储液管1直接碎裂爆炸。爆破完成后可收集加强板6继续使用。同时,第一连接条10、第二连接条9、第三连接条14的连接强度小,能够轻易被冲开。
本实施例中,卡槽11、耳板等结构的数量可适当减少,以降低加工难度和安装难度,减少成本,至少需要设置两个。
以上所述的仅是本发明的实施例,方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出,对于本领域的技术人员来说,在不脱离本发明结构的前提下,还可以作出若干变形和改进,这些也应该视为本发明的保护范围,这些都不会影响本发明实施的效果和本发明的实用性。

Claims (7)

1.具有一次性储液管的安全型二氧化碳致裂器,包括储液管、释放头、充液头和引爆组件,所述充液头和引爆组件均安装在储液管的上端,所述释放头设置在储液管的下端,其特征在于:所述储液管上下两端的壁厚均大于储液管侧壁的壁厚,储液管的外壁上设有若干加强板;加强板的两侧端上均设有若干耳板,耳板上设有销孔,相邻两个加强板上的耳板重叠且插入有销轴,所述释放头的纵截面呈凸字形,释放头内部中空,且其下部的上端开设有若干释放孔,所述释放孔对准销轴。
2.根据权利要求1所述的具有一次性储液管的安全型二氧化碳致裂器,其特征在于:所述加强板的上端与储液管的上端固定连接,加强板的下端通过第一连接条与储液管的下端连接;所述销轴的下端通过第二连接条与储液管的外壁连接。
3.根据权利要求2所述的具有一次性储液管的安全型二氧化碳致裂器,其特征在于:所述储液管呈圆柱状,若干所述加强板组合成正多边柱体状,加强板的内侧形成有能够与储液管贴合的半月槽。
4.根据权利要求2所述的具有一次性储液管的安全型二氧化碳致裂器,其特征在于:所述储液管呈正多边柱体状,若干所述加强板组合形状也呈成正多边柱体状且边数与储液管相同,所述加强板与储液管贴合。
5.根据权利要求3或4所述的具有一次性储液管的安全型二氧化碳致裂器,其特征在于:所述充液头内设有充液部,所述充液部包括从上到下依次联通的第一阶梯孔、第二阶梯孔、第三阶梯孔和第四阶梯孔,所述第一阶梯孔、第二阶梯孔和第四阶梯孔的纵截面均为矩形,所述第三阶梯孔为锥台形孔;所述充液部中设有柱塞,柱塞的顶部设有螺杆,螺杆上设有螺母。
6.根据权利要求5所述的具有一次性储液管的安全型二氧化碳致裂器,其特征在于:所述柱塞的侧壁上设有环形槽,所述第二阶梯孔的内壁上设有纵截面为梯形的梯形槽,所述环形槽与梯形槽联通。
7.根据权利要求6所述的具有一次性储液管的安全型二氧化碳致裂器,其特征在于:所述引爆组件包括第一导热丝,所述储液管的内部设有导热部,导热部呈包括若干弯折成型的第二导热丝,第二导热丝沿储液管的内壁周向均匀分布,第二导热丝的上部相连并形成有供第一导热丝插入的插筒,所述储液管的内壁上向内凹陷设有若干凹槽,所述第二导热丝抵靠在凹槽内。
CN201911187325.4A 2019-11-28 2019-11-28 具有一次性储液管的安全型二氧化碳致裂器 Active CN110849220B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911187325.4A CN110849220B (zh) 2019-11-28 2019-11-28 具有一次性储液管的安全型二氧化碳致裂器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911187325.4A CN110849220B (zh) 2019-11-28 2019-11-28 具有一次性储液管的安全型二氧化碳致裂器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110849220A true CN110849220A (zh) 2020-02-28
CN110849220B CN110849220B (zh) 2021-11-02

Family

ID=69605619

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911187325.4A Active CN110849220B (zh) 2019-11-28 2019-11-28 具有一次性储液管的安全型二氧化碳致裂器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110849220B (zh)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0616578A1 (en) * 1991-12-17 1994-09-28 Bendix Atlantic Inflator Co HYBRID INFLATION DEVICE.
CN205654343U (zh) * 2016-04-08 2016-10-19 永州市鑫东森机械装备有限公司 一次性使用的二氧化碳致裂器
CN107144176A (zh) * 2017-05-23 2017-09-08 北京巧力科技有限责任公司 一种释放角度可调二氧化碳致裂器
CN206787395U (zh) * 2017-03-30 2017-12-22 湖南烈岩科技有限公司 多层结构的一次性二氧化碳致裂器
CN206989829U (zh) * 2017-03-30 2018-02-09 湖南烈岩科技有限公司 一次性二氧化碳致裂器
CN208269737U (zh) * 2018-04-23 2018-12-21 彭传金 一种带有智能控制系统的一次性二氧化碳致裂器
CN109564071A (zh) * 2016-10-21 2019-04-02 松下知识产权经营株式会社 热交换器和使用它的制冷系统
CN110260722A (zh) * 2019-07-08 2019-09-20 中铁隆工程集团有限公司 一种二氧化碳爆破器

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0616578A1 (en) * 1991-12-17 1994-09-28 Bendix Atlantic Inflator Co HYBRID INFLATION DEVICE.
CN205654343U (zh) * 2016-04-08 2016-10-19 永州市鑫东森机械装备有限公司 一次性使用的二氧化碳致裂器
CN109564071A (zh) * 2016-10-21 2019-04-02 松下知识产权经营株式会社 热交换器和使用它的制冷系统
CN206787395U (zh) * 2017-03-30 2017-12-22 湖南烈岩科技有限公司 多层结构的一次性二氧化碳致裂器
CN206989829U (zh) * 2017-03-30 2018-02-09 湖南烈岩科技有限公司 一次性二氧化碳致裂器
CN107144176A (zh) * 2017-05-23 2017-09-08 北京巧力科技有限责任公司 一种释放角度可调二氧化碳致裂器
CN208269737U (zh) * 2018-04-23 2018-12-21 彭传金 一种带有智能控制系统的一次性二氧化碳致裂器
CN110260722A (zh) * 2019-07-08 2019-09-20 中铁隆工程集团有限公司 一种二氧化碳爆破器

Also Published As

Publication number Publication date
CN110849220B (zh) 2021-11-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110849220B (zh) 具有一次性储液管的安全型二氧化碳致裂器
CN109026445B (zh) 多喷管固体姿控发动机堵盖结构
US10683887B2 (en) Fastener locking members
CN111022217B (zh) 一种用于双脉冲燃发器的级间隔离导通装置
CN111335524A (zh) 一种便于拆装的玻璃幕墙固定框挂墙连接结构
CN114000650A (zh) 一种双面叠合发热墙板及其生产工艺
CN207633264U (zh) 一种防撞桥梁桥墩结构
CN113847851A (zh) 一种适应于大压载荷、小拉载荷解耦的线性分离结构
CN111021267A (zh) 一种桥梁维修中的连接部加固装置
EP2902313A1 (en) Outer fuel tank access cover, wing and aircraft comprising such a cover
CN207049130U (zh) 一种用于预封装金属热防护系统的连接结构
CN110823006B (zh) 用于土木工程爆破的二氧化碳致裂器
CN209745125U (zh) 二氧化碳爆破装置
CN103350751A (zh) 一种民用飞机客舱地板下部撑杆吸能装置
CN207145110U (zh) 塑料燃油分配管
CN214792805U (zh) 一种充装二氧化碳致裂管
CN219826795U (zh) 用于油田开采的双增效复合射孔枪
CN102175099B (zh) 车辆玻璃破碎装置
CN203343997U (zh) 取注气阀门填料用螺纹刀具
CN207043027U (zh) 一种立辊轧机的地脚板装配结构
CN214578213U (zh) 一种耐高温的高强度螺栓
CN206830115U (zh) 安全丝堵组件
CN219953562U (zh) 一种风电机组防冰型塔筒扶梯
CN214196330U (zh) 适用于断裂带的管片连接结构
CN219176727U (zh) 一种复合型防火防爆钢化玻璃

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20230817

Address after: 230000 B-2704, wo Yuan Garden, 81 Ganquan Road, Shushan District, Hefei, Anhui.

Patentee after: HEFEI LONGZHI ELECTROMECHANICAL TECHNOLOGY Co.,Ltd.

Address before: 230000 floor 1, building 2, phase I, e-commerce Park, Jinggang Road, Shushan Economic Development Zone, Hefei City, Anhui Province

Patentee before: Dragon totem Technology (Hefei) Co.,Ltd.

Effective date of registration: 20230817

Address after: 230000 floor 1, building 2, phase I, e-commerce Park, Jinggang Road, Shushan Economic Development Zone, Hefei City, Anhui Province

Patentee after: Dragon totem Technology (Hefei) Co.,Ltd.

Address before: 402247 No. 1 Fuxing Road, Shuang Fu New District, Jiangjin District, Chongqing.

Patentee before: CHONGQING JIAOTONG University

TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20240104

Address after: No. 9, Zone 1, Xiazhuang Village, Lianggezhuang Township, Yi County, Baoding City, Hebei Province, 071000

Patentee after: Hebei Jindun Cracked Rock Construction Engineering Co.,Ltd.

Address before: 230000 B-2704, wo Yuan Garden, 81 Ganquan Road, Shushan District, Hefei, Anhui.

Patentee before: HEFEI LONGZHI ELECTROMECHANICAL TECHNOLOGY Co.,Ltd.

TR01 Transfer of patent right