CN112033245B - 一种长距离炮孔装药装置及装药方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种长距离炮孔装药装置及使用该装药装置进行装药的装药方法，涉及炮孔装药技术领域，其包括：内圆筒，其侧壁周向均匀设置有多个弧形槽；外圆筒，其由多个弧形板拼接而成，外圆筒套设于内圆筒外部、且二者之间形成环形间隙；多个扇形板，各扇形板的外弧面均与各自对应的弧形板的内表面固定连接，各扇形板均嵌入各自对应的弧形槽内，多个扇形板的内弧面围成一圆孔；弹性块，各扇形板的斜侧面与弧形槽的内壁之间均设置有弹性块；圆形楔子，其沿其轴线方向具有一定的锥度，圆孔的内侧壁与圆形楔子的外侧壁相贴合；连接绳，连接绳穿过圆形楔子的小头端；管体，管体的一端嵌入环形间隙内。采用装药装置进行装药装药时间短，且装药质量好。

Description

一种长距离炮孔装药装置及装药方法

技术领域

本发明涉及炮孔装药技术领域，特别是涉及一种长距离炮孔装药装置及装药方法。

背景技术

在矿山工程、隧道工程以及水利工程中都会用到深孔爆破技术。随着深孔爆破技术应用越来越普遍和逐渐成熟，装药方式和安全问题也受到人们的重视。炮孔装药是巷道、隧道等爆破施工中一个重要的环节，但目前长距离炮孔装药由于缺乏对应的装药工具，导致装药耗时长，容易延误工期，且装药质量差，影响爆破效果。

因此，如何提供一种长距离炮孔装药装置来缩短装药时间和提高装药质量成为本领域技术人员目前所亟待解决的问题。

发明内容

为解决以上技术问题，本发明提供一种长距离炮孔装药装置及装药方法，以缩短装药时间和提高装药质量。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种长距离炮孔装药装置，包括：内圆筒，所述内圆筒的侧壁周向均匀设置有多个弧形槽；外圆筒，所述外圆筒由多个弧形板拼接而成，所述外圆筒与所述内圆筒二者轴线重合，所述外圆筒套设于所述内圆筒外部、且二者之间形成环形间隙；多个扇形板，所述扇形板与所述弧形槽和所述弧形板均一一对应，各所述扇形板均具有内弧面、外弧面以及两个对称设置的斜侧面，各所述扇形板的外弧面均与各自对应的弧形板的内表面相贴合、且二者固定连接，各所述扇形板均嵌入各自对应的弧形槽内，多个所述扇形板的内弧面围成一圆孔，所述圆孔的轴线与所述内圆筒以及所述外圆筒的轴线重合；弹性块，各所述扇形板的所述斜侧面与该所述斜侧面所对应的所述弧形槽的内壁之间均设置有所述弹性块，所述弹性块与其所对应的所述斜侧面连接、且所述弹性块与该所述斜侧面所对应的所述弧形槽的内壁相抵；圆形楔子，所述圆形楔子沿其轴线方向具有一定的锥度，所述圆形楔子的轴线与所述圆孔的轴线相重合，所述圆形楔子的大头端和小头端分别设置于所述圆孔的两端，且所述圆孔的内侧壁与所述圆形楔子的外侧壁相贴合；连接绳，所述连接绳穿过所述圆形楔子的小头端；管体，所述管体的一端嵌入所述环形间隙内。

优选地，所述弹性块包括块状主体和弹性件，各所述扇形板的各所述斜侧面上均设置有凹槽，所述块状主体嵌入所述凹槽内，所述块状主体通过所述弹性件与所述凹槽的底端连接，所述块状主体设置有斜面，所述斜面用于与所述弧形槽的内壁相抵。

优选地，所述弹性件为弹簧。

优选地，所述圆形楔子包括圆柱主体，所述圆柱主体的外侧壁沿所述圆柱主体的轴线方向设置有多个锥形凸台，各所述锥形凸台均与所述圆柱主体同轴设置，且任意相邻的两个所述锥形凸台，前者的前底直径小于后者的前底直径，前者的后底直径大于后者的前底直径。

优选地，所述管体包括多个沿所述管体的轴线方向依次设置的空心钻杆，且任意相邻的两个所述空心钻杆均可拆卸连接。

优选地，任意相邻的两个所述空心钻杆二者之一设置有内螺纹、另一者设置有外螺纹，所述内螺纹与所述外螺纹螺纹连接。

优选地，长距离炮孔装药装置还包括定滑轮，所述定滑轮与所述圆形楔子的小头端转动连接，所述连接绳绕过所述定滑轮。

本发明还提供一种长距离炮孔装药方法，使用所述的长距离炮孔装药装置进行装药，包括以下步骤：步骤一，组装所述长距离炮孔装药装置，初始时调整所述环形间隙的径向尺寸，使所述环形间隙的径向尺寸等于所述管体的厚度，以使所述管体的一端卡接于所述环形间隙内；步骤二，通过所述管体将所述长距离炮孔装药装置除所述管体外的剩余部分送至炮孔底部，且所述圆形楔子的小头端与所述炮孔的孔口相对；步骤三，拉拽所述连接绳的两端，使所述圆形楔子向所述炮孔的孔口方向移动，随着所述圆形楔子的移动，各所述扇形板均向外扩张，同时所述圆孔直径变大，直至所述弧形板的外表面与所述炮孔的孔壁相抵时，所述圆形楔子停止移动，此时所述环形间隙的径向尺寸大于所述管体的厚度；步骤四，取出所述管体，所述长距离炮孔装药装置除所述管体外的剩余部分在所述炮孔孔壁摩擦力的作用下固定于所述炮孔的底部；步骤五，将需要装药的炸药依次连接、并连接于所述连接绳的一端；步骤六，连接完成后拉动所述连接绳的另一端即可将所述炸药慢慢拉入所述炮孔中完成装药。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

现有技术中不存在长距离炮孔装药装置，人工盲目装药，炸药定位困难，装药过程中需要多次调整炸药位置，且定位精确度差，装药质量差，同时需要进行多次填药才能将所需的炸药全部填装于炮孔内，而本发明通过提供一种长距离炮孔装药装置，该长距离炮孔装药装置具体使用过程中一次工作，即可以将所有炸药精准填装至炮孔内，进而有效缩短了装药时间，提高了装药质量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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为本发明实施例中提供的长距离炮孔装药装置的结构示意图；

图2为图1的左视图；

图3为本发明实施例中提供的长距离炮孔装药装置弧形板和扇形板的设置方式示意图；

图4为本发明实施例中提供的长距离炮孔装药装置内圆筒的结构示意图；

图5为本发明实施例中提供的长距离炮孔装药装置圆形楔子的结构示意图；

图6为本发明实施例中提供的长距离炮孔装药装置管体的结构示意图；

图7为本发明实施例中提供的长距离炮孔装药装置装药过程施工状态图。

附图标记说明：1、内圆筒；101、弧形槽；2、外圆筒；201、弧形板；3、扇形板；4、圆孔；5、弹性块；501、斜面；6、圆形楔子；601、圆柱主体；602、锥形凸台；7、连接绳；8、管体；801、空心钻杆；9、定滑轮；10、炮孔；11、炸药。

具体实施方式

下面将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清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

本发明的目的是提供一种能够有效缩短装药时间，并提高装药质量的长距离炮孔装药装置及装药方法。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

参考图1-图7，本实施例提供的长距离炮孔装药装置，包括：内圆筒1，内圆筒1的侧壁周向均匀设置有多个弧形槽101；外圆筒2，外圆筒2由多个弧形板201拼接而成，外圆筒2与内圆筒1二者轴线重合，外圆筒2套设于内圆筒1外部、且二者之间形成环形间隙；多个扇形板3，扇形板3与弧形槽101和弧形板201均一一对应，各扇形板3均具有内弧面、外弧面以及两个对称设置的斜侧面，各扇形板3的外弧面均与各自对应的弧形板201的内表面相贴合、且二者固定连接，各扇形板3均嵌入各自对应的弧形槽101内，多个扇形板3的内弧面围成一圆孔4，圆孔4的轴线与内圆筒1以及外圆筒2的轴线重合；弹性块5，各扇形板3的斜侧面与该斜侧面所对应的弧形槽101的内壁之间均设置有弹性块5，弹性块5与其所对应的斜侧面连接、且弹性块5与该斜侧面所对应的弧形槽101的内壁相抵；圆形楔子6，圆形楔子6沿其轴线方向具有一定的锥度，圆形楔子6的轴线与圆孔4的轴线相重合，圆形楔子6的大头端和小头端分别设置于圆孔4的两端，且圆孔4的内侧壁与圆形楔子6的外侧壁相贴合；连接绳7，连接绳7穿过圆形楔子6的小头端；管体8，管体8的一端嵌入环形间隙内。采用该长距离炮孔装药装置进行长距离炮孔10装药，装药时间大大短，且装药质量大大提高。

于本实施例中，弹性块5包括块状主体和弹性件，各扇形板3的各斜侧面上均设置有凹槽，块状主体嵌入凹槽内，块状主体通过弹性件与凹槽的底端连接，块状主体设置有斜面501，斜面501用于与弧形槽101的内壁相抵。需要说明的是弹性块5并不仅限于采用上述结构，还可以是其他结构，具有一定弹性的块状结构均可，例如，弹性块5包括块状主体，块状主体采用弹性材料制成。

具体使用过程中，当扇形板3受外力沿径向向外移动时，弹性件压缩，块状主体向凹槽内回缩，扇形板3能够自由移动，当扇形板3撤出外力或者不受外力时，块状主体保持与弧形槽101的内壁相抵，进而锁死扇形板3，使得扇形板3不能自由移动。

于本实施例中，具体地，弹性件为弹簧。

于本实施例中，如图5所示，圆形楔子6包括圆柱主体601，圆柱主体601的外侧壁沿圆柱主体601的轴线方向设置有多个锥形凸台602，各锥形凸台602均与圆柱主体601同轴设置，且任意相邻的两个锥形凸台602，前者的前底直径小于后者的前底直径，前者的后底直径大于后者的前底直径。通过使任意相邻的两个锥形凸台602前者的后底直径大于后者的前底直径，有效避免了圆形楔子6回退情况发生。需要说明的是圆形楔子6按照图5所示方式布置时，左端为前，右端为后。

于本实施例中，为了方便调整管件长度，如图6所示，管体8包括多个沿管体8的轴线方向依次设置的空心钻杆801，且任意相邻的两个空心钻杆801均可拆卸连接。

于本实施例中，具体地，任意相邻的两个空心钻杆801二者之一设置有内螺纹、另一者设置有外螺纹，内螺纹与外螺纹螺纹连接。

于本实施例中，为了减小连接绳7受到的摩擦力，长距离炮孔装药装置还包括定滑轮9，定滑轮9与圆形楔子6的小头端转动连接，连接绳7绕过定滑轮9。需要说明的是圆形楔子6具有一定锥度，因此，圆形楔子6的两端直径必然不一致，且一端大，一端小，直径大的一端为大头端，直径小的一端为小头端。

使用本实施例提供的长距离炮孔装药装置进行装药，包括以下步骤：

步骤一，组装长距离炮孔装药装置，初始时调整环形间隙的径向尺寸，使环形间隙的径向尺寸等于管体8的厚度，以使管体8的一端卡接于环形间隙内；

步骤二，通过管体8将长距离炮孔装药装置除管体8外的剩余部分送至炮孔10底部，且圆形楔子6的小头端与炮孔10的孔口相对；

步骤三，拉拽连接绳7的两端，使圆形楔子6向炮孔10的孔口方向移动，随着圆形楔子6的移动，各扇形板3均向外扩张，同时圆孔4直径变大，直至弧形板201的外表面与炮孔10的孔壁相抵时，圆形楔子6停止移动，此时环形间隙的径向尺寸大于管体8的厚度；

步骤四，取出管体8，长距离炮孔装药装置除管体8外的剩余部分在炮孔10孔壁摩擦力的作用下固定于炮孔10的底部；

步骤五，将需要装药的炸药11依次连接、并连接于连接绳7的一端；步骤六，连接完成后拉动连接绳7的另一端即可将炸药11慢慢拉入炮孔10中完成装药。

本实施例提供的长距离炮孔装药装置的原理：

带有定滑轮9的圆形楔子6的直径随着其自身长度的增加直径也不断增大，能够将多个扇形板3向外撑开，外圆筒2的直径变大从而达到炮孔10直径，外圆筒2与炮孔10壁紧密接触，通过外圆筒2与炮孔10壁之间的摩擦阻力将装置固定在炮孔10底部，然后通过定滑轮9和绳索将炸药11拉入炮孔10中完成装药。

本说明书中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种长距离炮孔装药装置，其特征在于，包括：

内圆筒，所述内圆筒的侧壁周向均匀设置有多个弧形槽；

外圆筒，所述外圆筒由多个弧形板拼接而成，所述外圆筒与所述内圆筒二者轴线重合，所述外圆筒套设于所述内圆筒外部、且二者之间形成环形间隙；

多个扇形板，所述扇形板与所述弧形槽和所述弧形板均一一对应，各所述扇形板均具有内弧面、外弧面以及两个对称设置的斜侧面，各所述扇形板的外弧面均与各自对应的弧形板的内表面相贴合、且二者固定连接，各所述扇形板均嵌入各自对应的弧形槽内，多个所述扇形板的内弧面围成一圆孔，所述圆孔的轴线与所述内圆筒以及所述外圆筒的轴线重合；

弹性块，各所述扇形板的所述斜侧面与该所述斜侧面所对应的所述弧形槽的内壁之间均设置有所述弹性块，所述弹性块与其所对应的所述斜侧面连接、且所述弹性块与该所述斜侧面所对应的所述弧形槽的内壁相抵；

圆形楔子，所述圆形楔子沿其轴线方向具有一定的锥度，所述圆形楔子的轴线与所述圆孔的轴线相重合，所述圆形楔子的大头端和小头端分别设置于所述圆孔的两端，且所述圆孔的内侧壁与所述圆形楔子的外侧壁相贴合；

连接绳，所述连接绳穿过所述圆形楔子的小头端；

管体，所述管体的一端嵌入所述环形间隙内。

2.根据权利要求1所述的长距离炮孔装药装置，其特征在于，所述弹性块包括块状主体和弹性件，各所述扇形板的各所述斜侧面上均设置有凹槽，所述块状主体嵌入所述凹槽内，所述块状主体通过所述弹性件与所述凹槽的底端连接，所述块状主体设置有斜面，所述斜面用于与所述弧形槽的内壁相抵。

3.根据权利要求2所述的长距离炮孔装药装置，其特征在于，所述弹性件为弹簧。

4.根据权利要求1所述的长距离炮孔装药装置，其特征在于，所述圆形楔子包括圆柱主体，所述圆柱主体的外侧壁沿所述圆柱主体的轴线方向设置有多个锥形凸台，各所述锥形凸台均与所述圆柱主体同轴设置，且任意相邻的两个所述锥形凸台，前者的前底直径小于后者的前底直径，前者的后底直径大于后者的前底直径。

5.根据权利要求1所述的长距离炮孔装药装置，其特征在于，所述管体包括多个沿所述管体的轴线方向依次设置的空心钻杆，且任意相邻的两个所述空心钻杆均可拆卸连接。

6.根据权利要求5所述的长距离炮孔装药装置，其特征在于，任意相邻的两个所述空心钻杆二者之一设置有内螺纹、另一者设置有外螺纹，所述内螺纹与所述外螺纹螺纹连接。

7.根据权利要求1所述的长距离炮孔装药装置，其特征在于，还包括定滑轮，所述定滑轮与所述圆形楔子的小头端转动连接，所述连接绳绕过所述定滑轮。

8.一种长距离炮孔装药方法，其特征在于，使用如权利要求1-7任一项所述的长距离炮孔装药装置进行装药，包括以下步骤：

步骤一，组装所述长距离炮孔装药装置，初始时调整所述环形间隙的径向尺寸，使所述环形间隙的径向尺寸等于所述管体的厚度，以使所述管体的一端卡接于所述环形间隙内；

步骤二，通过所述管体将所述长距离炮孔装药装置除所述管体外的剩余部分送至炮孔底部，且所述圆形楔子的小头端与所述炮孔的孔口相对；

步骤三，拉拽所述连接绳的两端，使所述圆形楔子向所述炮孔的孔口方向移动，随着所述圆形楔子的移动，各所述扇形板均向外扩张，同时所述圆孔直径变大，直至所述弧形板的外表面与所述炮孔的孔壁相抵时，所述圆形楔子停止移动，此时所述环形间隙的径向尺寸大于所述管体的厚度；

步骤四，取出所述管体，所述长距离炮孔装药装置除所述管体外的剩余部分在所述炮孔孔壁摩擦力的作用下固定于所述炮孔的底部；

步骤五，将需要装药的炸药依次连接、并连接于所述连接绳的一端；

步骤六，连接完成后拉动所述连接绳的另一端即可将所述炸药慢慢拉入所述炮孔中完成装药。

Images