CN111457807A - 隧洞爆破炮孔堵塞装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种隧洞爆破炮孔堵塞装置，属于爆破工程辅助装置技术领域。本发明包括端板、连接杆和受力杆，连接杆的一端垂直连接于端板的中部，受力杆沿着连接杆的周向间隔布置多件，受力杆包括V形杆件，V形杆件的角部通过枢轴铰接于连接杆的侧壁，V形杆件朝向端板的一侧设定为第一杆件、另一侧设定为第二杆件，第一杆件远离V形杆件角部的一端固定连接有橡胶弹力棒，第二杆件远离V形杆件角部的一端配设有驱动其朝向靠近连接杆轴线方向移动并锁紧的结构；隧洞爆破炮孔堵塞装置设置有供导爆索穿过的通道。本发明操作方便，并且填塞质量保证性高。

Description

隧洞爆破炮孔堵塞装置
技术领域
本发明涉及一种隧洞爆破炮孔堵塞装置，属于爆破工程辅助装置技术领域。
背景技术
钻孔爆破是隧洞开挖的常用技术，广泛运用于水利水电、矿山、交通等领域。在爆破施工过程中，对炮孔进行填塞能够增大爆轰气体作用在孔壁上的压力和延长压力作用的时间，从而大大提高了岩石的胀裂程度和抛掷距离，从而改善爆破效果。目前工程中往往就地取材，一般采用泥屑等材料作为炮泥对炮孔进行填塞，操作不便、且填塞质量保证性差。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种隧洞爆破炮孔堵塞装置，便于操作，且填塞质量保证性高。
为解决上述技术问题本发明所采用的技术方案是：隧洞爆破炮孔堵塞装置，包括端板、连接杆和受力杆，连接杆的一端垂直连接于端板的中部，受力杆沿着连接杆的周向间隔布置多件，受力杆包括V形杆件，V形杆件的角部通过枢轴铰接于连接杆的侧壁，V形杆件朝向端板的一侧设定为第一杆件、另一侧设定为第二杆件，第一杆件远离V形杆件角部的一端固定连接有橡胶弹力棒，第二杆件远离V形杆件角部的一端配设有驱动其朝向靠近连接杆轴线方向移动并锁紧的结构；隧洞爆破炮孔堵塞装置设置有供导爆索穿过的通道。
进一步的是：受力杆的数量为4～8件；受力杆沿着连接杆的周向均匀间隔布置。
进一步的是：驱动第二杆件的端部朝向靠近连接杆轴线方向移动并锁紧的结构为：将呈环形分布的所有第二杆件设定为一个整体组件，该整体组件通过绕设在其外周的铁丝锁紧固定。
进一步的是：第二杆件的外侧壁设置有用于铁丝锁紧固定的定位凹槽。
进一步的是：驱动第二杆件的端部朝向靠近连接杆轴线方向移动并锁紧的结构为：连接杆的端部固定连接有固定环，固定环与连接杆同轴线设置，固定环通过一根或者多根支杆与连接杆固定连接，固定环在第二杆件的对应位置开设有多个螺纹孔，每个螺纹孔分别配设有紧固螺钉，紧固螺钉与第二杆件一一相对应，紧固螺钉的尾端指向连接杆，并且紧固螺钉的尾端用于抵接第二杆件。
进一步的是：驱动第二杆件的端部朝向靠近连接杆轴线方向移动并锁紧的结构为：第二杆件的数量为偶数件，呈相对布置的两件第二杆件的轴线与连接杆的轴线位于同一平面，呈相对布置的两件第二杆件通过螺栓连接锁紧，对应的两件第二杆件分别设置有供螺栓的螺纹杆穿过的条形孔。
进一步的是：第一杆件远离V形杆件角部的一端固定连接有中间连接件，并通过中间连接件与橡胶弹力棒相连接；中间连接件与橡胶弹力棒同轴线布置；中间连接件的轴线与第一杆件的轴线具有设定夹角；第二杆件远离V形杆件角部的一端固定连接有驱动杆，驱动杆的轴线与第二杆件的轴线具有设定夹角；构成同一件受力杆的V形杆件、橡胶弹力棒、中间连接件、驱动杆布置在同一平面。
进一步的是：当驱动杆的轴线与连接杆的轴线平行时，橡胶弹力棒的轴线与连接杆的轴线平行。根据该状态可以确定装置的尺寸参数，此时，呈环形分布的橡胶弹力棒外侧面位于同一个圆柱面上，该圆柱面的直径与炮孔的直径相适配。橡胶弹力棒外侧面(即橡胶弹力棒背向连接杆的一侧)优选设置为圆弧形面。
进一步的是：供导爆索穿过的通道包括设置在端板上的孔以及设置在连接杆上的通孔，连接杆上的通孔沿其轴线方向布置。
本发明的有益效果是：实施时，装置的整体规格与炮孔的直径相适配，将装置整体放入炮孔堵塞位置，端板位于炮孔的内侧端，V形杆件的驱动端位于炮孔的外侧端，将导爆索从装置预设的通道引出，然后驱动第二杆件朝向靠近连接杆轴线方向移动，相应地，橡胶弹力棒端部朝向远离连接杆轴线方向移动，直至橡胶弹力棒与炮孔内壁接触产生形变，依靠橡胶弹力棒的弹性应力将装置固定在炮孔的堵塞段，第二杆件的外端自带锁紧机构，炮孔堵塞完成。由上述实施过程可知，本发明操作方便，并且填塞质量保证性高。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1的A-A示意图；
图3为受力杆的结构示意图；
图4为本发明实施时的整体结构示意图；
图中标记：1-端板、2-连接杆、3-受力杆、31-V形杆件、32-橡胶弹力棒、33-中间连接件、34-驱动杆、4-导爆索、5-炮孔、6-装药段、7-固定环、8-支杆、9-紧固螺钉、10-通孔、11-枢轴。
具体实施方式
为便于理解和实施本发明，选本发明的优选实施例结合附图作进一步说明。
如图1至图4所示，本发明包括端板1、连接杆2和受力杆3，连接杆2的一端垂直连接于端板1的中部，受力杆3沿着连接杆2的周向间隔布置多件，受力杆3包括V形杆件31，V形杆件31的角部通过枢轴11铰接于连接杆2的侧壁，V形杆件31朝向端板1的一侧设定为第一杆件、另一侧设定为第二杆件，第一杆件远离V形杆件31角部的一端固定连接有橡胶弹力棒32，第二杆件远离V形杆件31角部的一端配设有驱动其朝向靠近连接杆2轴线方向移动并锁紧的结构；隧洞爆破炮孔堵塞装置设置有供导爆索4穿过的通道。其中，橡胶弹力棒32为现有技术，可以是PU优力胶棒、聚氨脂棒等形式。而V形杆件31一般可选用刚性构件。端板1形状规格与炮孔5相适配，一般为圆形。本发明中的“V形杆件31”是指“第一杆件和第二杆件在两者的连接部具有设定夹角”，第一杆件和第二杆件可以设计为不同长度。
为使得结构简单可靠，受力杆3的数量为4～8件(本实施例中为4件)；受力杆3沿着连接杆2的周向均匀间隔布置。
对于驱动第二杆件的端部朝向靠近连接杆2轴线方向移动并锁紧的结构可以有多种实现方式，例如：第一种方式，将呈环形分布的所有第二杆件设定为一个整体组件，该整体组件通过绕设在其外周的铁丝锁紧固定；为便于实施，第二杆件的外侧壁设置有用于铁丝锁紧固定的定位凹槽。
第二种方式，连接杆2的端部固定连接有固定环7，固定环7与连接杆2同轴线设置，固定环7通过一根或者多根支杆8(优选采用均匀间隔布置的多根支杆8)与连接杆2固定连接，固定环7在第二杆件的对应位置开设有多个螺纹孔，每个螺纹孔分别配设有紧固螺钉9，紧固螺钉9与第二杆件一一相对应，紧固螺钉9的尾端指向连接杆2，并且紧固螺钉9的尾端用于抵接第二杆件。本发明图1和图2所示的实施例即采用的该结构形式。
第三种方式，第二杆件的数量为偶数件，呈相对布置的两件第二杆件的轴线与连接杆2的轴线位于同一平面，呈相对布置的两件第二杆件通过螺栓连接锁紧，对应的两件第二杆件分别设置有供螺栓的螺纹杆穿过的条形孔。由于V形杆件31与连接杆2之间是通过枢轴11铰接，因此第二杆件的运动轨迹以枢轴11为轴线呈圆周向分布，对应的两件第二杆件的螺栓连接孔存在错位，而设置的条形孔则可为螺栓提供活动空间，以使得螺栓能够连接锁紧呈相对布置的两件第二杆件。
为使得结构更可靠，如图3所示，受力杆3的结构优选为，第一杆件远离V形杆件31角部的一端固定连接有中间连接件33，并通过中间连接件33与橡胶弹力棒32相连接；中间连接件33与橡胶弹力棒32同轴线布置；中间连接件33的轴线与第一杆件的轴线具有设定夹角；第二杆件远离V形杆件31角部的一端固定连接有驱动杆34，驱动杆34的轴线与第二杆件的轴线具有设定夹角；构成同一件受力杆3的V形杆件31、橡胶弹力棒32、中间连接件33、驱动杆34布置在同一平面。当驱动杆34的轴线与连接杆2的轴线平行时，橡胶弹力棒32的轴线与连接杆2的轴线平行。根据该状态可以确定装置的尺寸参数，此时，呈环形分布的橡胶弹力棒32外侧面位于同一个圆柱面上，该圆柱面的直径与炮孔5的直径相适配。橡胶弹力棒32外侧面(即橡胶弹力棒32背向连接杆2的一侧)优选设置为圆弧形面。
为便于穿设导爆索4，供导爆索4穿过的通道包括设置在端板1上的孔以及设置在连接杆2上的通孔10，连接杆2上的通孔10沿其轴线方向布置。导爆索4从装置正中间穿过，不容易因受挤压而失效。
实施时，如图4所示，装置的整体规格与炮孔5的直径相适配，将装置整体放入炮孔5堵塞位置，端板1位于炮孔5的内侧端，V形杆件31的驱动端位于炮孔5的外侧端，将导爆索4从装置预设的通道引出，然后驱动第二杆件朝向靠近连接杆2轴线方向移动，相应地，橡胶弹力棒32端部朝向远离连接杆2轴线方向移动，直至橡胶弹力棒32与炮孔5内壁接触产生形变，依靠橡胶弹力棒32的弹性应力将装置固定在炮孔5的堵塞段，第二杆件的外端自带锁紧机构，炮孔堵塞完成。在本实施例中，采用紧固螺钉9作为锁紧机构。

Claims (10)

1.隧洞爆破炮孔堵塞装置，其特征在于：包括端板(1)、连接杆(2)和受力杆(3)，连接杆(2)的一端垂直连接于端板(1)的中部，受力杆(3)沿着连接杆(2)的周向间隔布置多件，受力杆(3)包括V形杆件(31)，V形杆件(31)的角部通过枢轴(11)铰接于连接杆(2)的侧壁，V形杆件(31)朝向端板(1)的一侧设定为第一杆件、另一侧设定为第二杆件，第一杆件远离V形杆件(31)角部的一端固定连接有橡胶弹力棒(32)，第二杆件远离V形杆件(31)角部的一端配设有驱动其朝向靠近连接杆(2)轴线方向移动并锁紧的结构；隧洞爆破炮孔堵塞装置设置有供导爆索(4)穿过的通道。
2.如权利要求1所述的隧洞爆破炮孔堵塞装置，其特征在于：受力杆(3)的数量为4～8件；受力杆(3)沿着连接杆(2)的周向均匀间隔布置。
3.如权利要求1所述的隧洞爆破炮孔堵塞装置，其特征在于：驱动第二杆件的端部朝向靠近连接杆(2)轴线方向移动并锁紧的结构为：将呈环形分布的所有第二杆件设定为一个整体组件，该整体组件通过绕设在其外周的铁丝锁紧固定。
4.如权利要求3所述的隧洞爆破炮孔堵塞装置，其特征在于：第二杆件的外侧壁设置有用于铁丝锁紧固定的定位凹槽。
5.如权利要求1所述的隧洞爆破炮孔堵塞装置，其特征在于：驱动第二杆件的端部朝向靠近连接杆(2)轴线方向移动并锁紧的结构为：连接杆(2)的端部固定连接有固定环(7)，固定环(7)与连接杆(2)同轴线设置，固定环(7)通过一根或者多根支杆(8)与连接杆(2)固定连接，固定环(7)在第二杆件的对应位置开设有多个螺纹孔，每个螺纹孔分别配设有紧固螺钉(9)，紧固螺钉(9)与第二杆件一一相对应，紧固螺钉(9)的尾端指向连接杆(2)，并且紧固螺钉(9)的尾端用于抵接第二杆件。
6.如权利要求1所述的隧洞爆破炮孔堵塞装置，其特征在于：驱动第二杆件的端部朝向靠近连接杆(2)轴线方向移动并锁紧的结构为：第二杆件的数量为偶数件，呈相对布置的两件第二杆件的轴线与连接杆(2)的轴线位于同一平面，呈相对布置的两件第二杆件通过螺栓连接锁紧，对应的两件第二杆件分别设置有供螺栓的螺纹杆穿过的条形孔。
7.如权利要求1至6中任意一项所述的隧洞爆破炮孔堵塞装置，其特征在于：第一杆件远离V形杆件(31)角部的一端固定连接有中间连接件(33)，并通过中间连接件(33)与橡胶弹力棒(32)相连接；中间连接件(33)与橡胶弹力棒(32)同轴线布置；中间连接件(33)的轴线与第一杆件的轴线具有设定夹角；
第二杆件远离V形杆件(31)角部的一端固定连接有驱动杆(34)，驱动杆(34)的轴线与第二杆件的轴线具有设定夹角；
构成同一件受力杆(3)的V形杆件(31)、橡胶弹力棒(32)、中间连接件(33)、驱动杆(34)布置在同一平面。
8.如权利要求7所述的隧洞爆破炮孔堵塞装置，其特征在于：当驱动杆(34)的轴线与连接杆(2)的轴线平行时，橡胶弹力棒(32)的轴线与连接杆(2)的轴线平行。
9.如权利要求7所述的隧洞爆破炮孔堵塞装置，其特征在于：橡胶弹力棒(32)背向连接杆(2)的一侧设置为圆弧形面。
10.如权利要求1至6中任意一项所述的隧洞爆破炮孔堵塞装置，其特征在于：供导爆索(4)穿过的通道包括设置在端板(1)上的孔以及设置在连接杆(2)上的通孔(10)，连接杆(2)上的通孔(10)沿其轴线方向布置。
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