CN113670154A - 一种矿山爆破减震护壁装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明一种矿山爆破减震护壁装置及其使用方法公开了一种通过护壁网和支撑结构的配合对装药孔进行保护，同时通过浸湿的三层减震结构在爆破口处对飞溅的碎石进行缓冲的矿山爆破减震护臂装置及其使用方法。使炸药直接作用于岩体，能够在进行护壁的同时不影响炸药的爆破威力，同时能够减少爆破对施工人员的伤害，其特征在于两个主护壁支撑杆的一端分别通过主卡勾等距卡置于支撑环上，所述主卡勾上套置有橡胶垫，所述两个主护壁支撑杆相互平行，两个辅护壁支撑杆的一端分别通过辅卡勾等距卡置于支撑环上，所述两个辅护壁支撑杆分别置于两个主护壁支撑杆之间，所述辅卡勾上套置有橡胶垫，所述两个辅护壁支撑杆相互平行。

Description

一种矿山爆破减震护壁装置及其使用方法

技术领域

本发明一种矿山爆破减震护壁装置及其使用方法涉及一种矿山爆破时使用的减震护臂装置及其使用方法，属于煤矿开采领域。特别涉及一种通过护壁网和支撑结构的配合对装药孔进行保护，同时通过浸湿的三层减震结构在爆破口处对飞溅的碎石进行缓冲的矿山爆破减震护臂装置及其使用方法。

背景技术

目前，对矿山的开采工作通常需要进行爆破作业，露天矿山通常呈阶梯状，在其进行深孔爆破中，受上台阶爆破的影响，装药孔内壁岩体容易破碎松动，在装填炸药时，破碎的钻孔内壁受到外力作用，会使其从孔内壁上脱落掉入孔内，导致炸药不能完全填充装药孔而使药量减少，影响爆破效果，因而需要护壁结构来避免装药孔内壁岩体脱落，现有的矿山爆破减震护壁装置通常是采用整体的塑料管塞入装药孔中进行护壁作用，在爆破时，这种护壁方式会使炸药先对塑料管进行作用，塑料管会减小炸药对岩体的爆破威力，影响爆破效果，另外，在爆破中会产生大量飞溅的碎石和扬起大量的灰尘，而现有的减震护壁装置只是针对于装药孔内壁进行减震，不能够在爆破口处对飞溅的碎石进行缓冲，飞溅的碎石在冲击力和重力势能的双重作用下会飞落出很远的距离，虽然在爆破时作业人员已经撤出一定的安全距离，但是为了能够观察到爆破情况，作业人员仍没有撤到最远安全距离，依然有被落石击中的危险，同时爆破扬起的灰尘也不会很快消散，也会对施工人员的健康产生一定的影响，并且爆破时产生的噪声也很大，也会对施工人员的听力造成一定的影响。

公告号CN204007363U公开了一种保护炮孔孔口破碎段的护壁装置，它是由上部挡板、下部挡板、护壁管、挡板间支撑组合构成，上部挡板、下部挡板的中间为圆孔，圆孔的孔径与护壁管外径相等，上部挡板、下部挡板通过其圆孔装套在护壁管上，上部挡板、下部挡板之间设有挡板间支撑，该装置通过采用整体的塑料管塞入装药孔中进行护壁作用，在爆破时，这种护壁方式会使炸药先对塑料管进行作用，塑料管会减小炸药对岩体的爆破威力，影响爆破效果。

公告号CN208269757U公开了一种矿山爆破减振护壁装药结构由贯穿槽、弹片、缓冲腔、炮泥、火药棒、夹持板、蜂窝填充物、主体管和推动卡环组成，两个夹持板对称置于主体管内，两个所述夹持板的距离从一端向另一端逐渐增加，所述夹持板的另一端向夹板一端反向折弯，且和主体管内壁相连接，该减振护壁结构只是针对于装药孔内壁的减震作用，不能够在爆破口处对飞溅的碎石进行缓冲作用，使飞溅的碎石在冲击力和重力势能的作用下会飞落出很远的距离，可能会伤害到施工人员。

发明内容

为了改善上述情况，本发明一种矿山爆破减震护壁装置及其使用方法提供了一种通过护壁网和支撑结构的配合对装药孔进行保护，同时通过浸湿的三层减震结构在爆破口处对飞溅的碎石进行缓冲的矿山爆破减震护臂装置及其使用方法。使炸药直接作用于岩体，能够在进行护壁的同时不影响炸药的爆破威力，同时能够减少爆破对施工人员的伤害。

本发明一种矿山爆破减震护壁装置是这样实现的：本发明一种矿山爆破减震护壁装置由护壁装置和缓冲装置组成，护壁装置由主定位环、主限位杆、主护壁支撑杆、护壁网、辅护壁支撑杆、辅限位杆、辅定位环、第一卡环、主卡勾、支撑环、辅卡勾和第二卡环组成，两个主护壁支撑杆的一端分别通过主卡勾等距卡置于支撑环上，所述主卡勾上套置有橡胶垫，所述两个主护壁支撑杆相互平行，两个辅护壁支撑杆的一端分别通过辅卡勾等距卡置于支撑环上；

所述两个辅护壁支撑杆分别置于两个主护壁支撑杆之间，所述辅卡勾上套置有橡胶垫，所述两个辅护壁支撑杆相互平行；

所述两个辅护壁支撑杆之间的距离和两个主护壁支撑杆之间的距离相等，主护壁支撑杆的另一端分别和主限位杆一端相连接，所述连接处为弧形结构；

所述主护壁支撑杆和对应主限位杆之间的夹角为90度；

辅护壁支撑杆的另一端分别和辅限位杆一端相连接，所述连接处为弧形结构，所述辅护壁支撑杆和对应辅限位杆之间的夹角为90度；

所述主护壁支撑杆的长度为对应主限位杆长度的五分之一；

所述辅护壁支撑杆的长度为对应辅限位杆长度的五分之一，主限位杆另一端置有主定位环，辅限位杆另一端置有辅定位环，主护壁支撑杆和辅护壁支撑杆构成的结构上置有一层护壁网；

所述护壁网和主护壁支撑杆和辅护壁支撑杆构成的结构之间通过第一卡环和第二卡环固定，所述第一卡环和第二卡环分别由铁丝制成；

所述第一卡环靠近主护壁支撑杆和辅护壁支撑杆构成的结构的一端，第二卡环靠近主护壁支撑杆和辅护壁支撑杆构成的结构的另一端；

缓冲装置由减震网、主弧形支撑杆、主连接杆、主固定环、辅固定环、辅连接杆、辅弧形支撑杆和捆扎铁丝组成，三个主弧形支撑杆相互平行，三个辅弧形支撑杆相互平行，所述三个主弧形支撑杆和三个辅弧形支撑杆一一对应十字交叉；

所述交叉点位于主弧形支撑杆和辅弧形支撑杆的中心处，所述交叉点和支撑环中心线相对应，所述三个主弧形支撑杆在同一竖直面上，所述三个辅弧形支撑杆在同一竖直面上，主弧形支撑杆两端分别通过主连接杆和主固定环相连接；

所述主固定环和主定位环相对应，辅弧形支撑杆两端分别通过辅连接杆和辅固定环相连接，所述辅固定环和辅定位环相对应，减震网置于主弧形支撑杆和辅弧形支撑杆上；

所述减震网中心处和主弧形支撑杆和辅弧形支撑杆的交叉点相对应；

所述减震网和主弧形支撑杆和辅弧形支撑杆之间通过捆扎铁丝相连接；

所述减震网为矩形网，减震网四个角处分别开有通孔，所述减震网对角线两端的通孔分别和主弧形支撑杆两端的主固定环相对应；

所述减震网另一对角线两端的通孔分别和辅弧形支撑杆两端的辅固定环相对应。

本发明还涉及一种矿山爆破减震护壁装置的使用方法，其特征在于包括以下步骤：

1）将主护壁支撑杆通过主卡勾卡置于支撑环上，辅护壁支撑杆通过辅卡勾卡置于支撑环上；

2）将护壁网缠绕在由主护壁支撑杆和辅护壁支撑杆组成的结构上，然后用第一卡环和第二卡环固定；

3）将组装好的护壁结构插入爆破用的钻孔中，此时主限位杆和辅限位杆分别与钻孔周围的矿山岩体相贴合；

4）向钻孔内填装炸药；

5）将三个主弧形支撑杆和三个辅弧形支撑杆一一对应相交叉形成三层支撑骨架；

6）将三个减震网提前浸湿，所述浸湿后的减震网韧性更强，同时能够起到一定的降尘降噪的作用；

7）将浸湿后的三个减震网一一对应铺设在三层支撑骨架上，并通过捆扎铁丝固定；

8）通过锚杆分别穿过减震网上的通孔、主固定环和主定位环以及辅固定环和辅定位环将三层减震结构固定在钻孔周围的矿山岩体上。

有益效果。

一、通过护壁网和支撑结构的配合对装药孔进行保护，使炸药直接作用于岩体，能够在进行护壁的同时不影响炸药的爆破威力。

二、 通过浸湿的三层减震结构在爆破口处对飞溅的碎石进行缓冲，能够减少爆破对施工人员的伤害。

三、通过对减震网进行浸湿处理，能够起到一定的降尘和降噪作用。

四、结构简单，方便实用。

五、成本低廉，便于推广。

附图说明

图1为本发明一种矿山爆破减震护壁装置的立体拆分图；

图2为本发明一种矿山爆破减震护壁装置的立体结构图，其仅仅展示了捆扎铁丝和减震支撑骨架的连接情况；

图3为本发明一种矿山爆破减震护壁装置的护壁结构的立体结构图；

图4为本发明一种矿山爆破减震护壁装置的护壁结构的立体结构图，其仅仅展示了该结构的连接情况；

图5为本发明一种矿山爆破减震护壁装置的减震支撑骨架的立体结构图；

图6为本发明一种矿山爆破减震护壁装置的使用时的结构示意图。

附图中

其中为：减震网（1），主弧形支撑杆（2），主连接杆（3），主固定环（4），主定位环（5），主限位杆（6），主护壁支撑杆（7），护壁网（8），辅护壁支撑杆（9），辅限位杆（10），辅定位环（11），辅固定环（12），辅连接杆（13），辅弧形支撑杆（14），捆扎铁丝（15），第一卡环（16），主卡勾（17），支撑环（18），辅卡勾（19），第二卡环（20），锚杆（21），矿山岩体（22）。

具体实施方式：

本发明一种矿山爆破减震护壁装置是这样实现的：由护壁装置和缓冲装置组成，护壁装置由主定位环（5）、主限位杆（6）、主护壁支撑杆（7）、护壁网（8）、辅护壁支撑杆（9）、辅限位杆（10）、辅定位环（11）、第一卡环（16）、主卡勾（17）、支撑环（18）、辅卡勾（19）和第二卡环（20）组成，两个主护壁支撑杆（7）的一端分别通过主卡勾（17）等距卡置于支撑环（18）上，所述主卡勾（17）上套置有橡胶垫，所述两个主护壁支撑杆（7）相互平行，两个辅护壁支撑杆（9）的一端分别通过辅卡勾（19）等距卡置于支撑环（18）上，所述两个辅护壁支撑杆（9）分别置于两个主护壁支撑杆（7）之间，所述辅卡勾（19）上套置有橡胶垫，所述两个辅护壁支撑杆（9）相互平行，所述两个辅护壁支撑杆（9）之间的距离和两个主护壁支撑杆（7）之间的距离相等，主护壁支撑杆（7）的另一端分别和主限位杆（6）一端相连接，所述连接处为弧形结构，所述主护壁支撑杆（7）和对应主限位杆（6）之间的夹角为90度，辅护壁支撑杆（9）的另一端分别和辅限位杆（10）一端相连接，所述连接处为弧形结构，所述辅护壁支撑杆（9）和对应辅限位杆（10）之间的夹角为90度，所述主护壁支撑杆（7）的长度为对应主限位杆（6）长度的五分之一，所述辅护壁支撑杆（9）的长度为对应辅限位杆（10）长度的五分之一，主限位杆（6）另一端置有主定位环（5），辅限位杆（10）另一端置有辅定位环（11），主护壁支撑杆（7）和辅护壁支撑杆（9）构成的结构上置有一层护壁网（8），所述护壁网（8）和主护壁支撑杆（7）和辅护壁支撑杆（9）构成的结构之间通过第一卡环（16）和第二卡环（20）固定，所述第一卡环（16）和第二卡环（20）分别由铁丝制成，所述第一卡环（16）靠近主护壁支撑杆（7）和辅护壁支撑杆（9）构成的结构的一端，第二卡环（20）靠近主护壁支撑杆（7）和辅护壁支撑杆（9）构成的结构的另一端，缓冲装置由减震网（1）、主弧形支撑杆（2）、主连接杆（3）、主固定环（4）、辅固定环（12）、辅连接杆（13）、辅弧形支撑杆（14）和捆扎铁丝（15）组成，三个主弧形支撑杆（2）相互平行，三个辅弧形支撑杆（14）相互平行，所述三个主弧形支撑杆（2）和三个辅弧形支撑杆（14）一一对应十字交叉，所述交叉点位于主弧形支撑杆（2）和辅弧形支撑杆（14）的中心处；所述交叉点和支撑环（18）中心线相对应，所述三个主弧形支撑杆（2）在同一竖直面上，所述三个辅弧形支撑杆（14）在同一竖直面上，主弧形支撑杆（2）两端分别通过主连接杆（3）和主固定环（4）相连接，所述主固定环（4）和主定位环（5）相对应，辅弧形支撑杆（14）两端分别通过辅连接杆（13）和辅固定环（12）相连接，所述辅固定环（12）和辅定位环（11）相对应，减震网（1）置于主弧形支撑杆（2）和辅弧形支撑杆（14）上，所述减震网（1）中心处和主弧形支撑杆（2）和辅弧形支撑杆（14）的交叉点相对应，所述减震网（1）和主弧形支撑杆（2）和辅弧形支撑杆（14）之间通过捆扎铁丝（15）相连接，所述减震网（1）为矩形网，减震网（1）四个角处分别开有通孔，所述减震网（1）对角线两端的通孔分别和主弧形支撑杆（2）两端的主固定环（4）相对应，所述减震网（1）另一对角线两端的通孔分别和辅弧形支撑杆（14）两端的辅固定环（12）相对应。

本发明一种矿山爆破减震护壁装置的使用方法步骤如下：

1）将主护壁支撑杆（7）通过主卡勾（17）卡置于支撑环（18）上，辅护壁支撑杆（9）通过辅卡勾（19）卡置于支撑环（18）上；

2）将护壁网（8）缠绕在由主护壁支撑杆（7）和辅护壁支撑杆（9）组成的结构上，然后用第一卡环（16）和第二卡环（20）固定；

3）将组装好的护壁结构插入爆破用的钻孔中，此时主限位杆（6）和辅限位杆（10）分别与钻孔周围的矿山岩体（22）相贴合；

4）向钻孔内填装炸药；

5）将三个主弧形支撑杆（2）和三个辅弧形支撑杆（14）一一对应相交叉形成三层支撑骨架；

6）将三个减震网（1）提前浸湿，所述浸湿后的减震网（1）韧性更强，同时能够起到一定的降尘降噪的作用；

7）将浸湿后的三个减震网（1）一一对应铺设在三层支撑骨架上，并通过捆扎铁丝（15）固定；

8）通过锚杆（21）分别穿过减震网（1）上的通孔、主固定环（4）和主定位环（5）以及辅固定环（12）和辅定位环（11）将三层减震结构固定在钻孔周围的矿山岩体（22）上。

所述主卡勾（17）上套置有橡胶垫的设计，能够增大主卡勾（17）和支撑环（18）之间的摩擦力，防止主卡勾（17）脱落；

所述辅卡勾（19）上套置有橡胶垫的设计，能够增大辅卡勾（19）和支撑环（18）之间的摩擦力，防止辅卡勾（19）脱落；

所述两个辅护壁支撑杆（9）之间的距离和两个主护壁支撑杆（7）之间的距离相等的设计，能够对护壁网（8）形成更好的支撑；

所述主护壁支撑杆（7）的长度为对应主限位杆（6）长度的五分之一，所述辅护壁支撑杆（9）的长度为对应辅限位杆（10）长度的五分之一的设计，能够使不同深度的钻孔都有对应宽度的减震装置，钻孔越深，减震装置越宽，能更好的对其进行减震防护；

所述第一卡环（16）和第二卡环（20）分别由铁丝制成的设计，能够节约成本；

所述减震网（1）配合主弧形支撑杆（2）和辅弧形支撑杆（14），能够在爆破口处对飞溅的碎石进行缓冲；

所述护壁网（8）配合主护壁支撑杆（7）和辅护壁支撑杆（9），能够对装药孔进行保护；

达到通过护壁网（8）和支撑结构的配合对装药孔进行保护，同时通过浸湿的三层减震结构在爆破口处对飞溅的碎石进行缓冲目的。

Claims (10)

1.一种矿山爆破减震护壁装置，其特征是：两个主护壁支撑杆的一端分别通过主卡勾等距卡置于支撑环上，所述两个主护壁支撑杆相互平行，两个辅护壁支撑杆的一端分别通过辅卡勾等距卡置于支撑环上，主护壁支撑杆的另一端分别和主限位杆一端相连接，辅护壁支撑杆的另一端分别和辅限位杆一端相连接，主限位杆另一端置有主定位环，辅限位杆另一端置有辅定位环，主护壁支撑杆和辅护壁支撑杆构成的结构上置有一层护壁网，所述护壁网和主护壁支撑杆和辅护壁支撑杆构成的结构之间通过第一卡环和第二卡环固定，所述第一卡环和第二卡环分别由铁丝制成，所述第一卡环靠近主护壁支撑杆和辅护壁支撑杆构成的结构的一端，第二卡环靠近主护壁支撑杆和辅护壁支撑杆构成的结构的另一端，三个主弧形支撑杆相互平行，三个辅弧形支撑杆相互平行，所述交叉点和支撑环中心线相对应，所述三个主弧形支撑杆在同一竖直面上，所述三个辅弧形支撑杆在同一竖直面上，主弧形支撑杆两端分别通过主连接杆和主固定环相连接，所述主固定环和主定位环相对应，辅弧形支撑杆两端分别通过辅连接杆和辅固定环相连接，所述辅固定环和辅定位环相对应，减震网置于主弧形支撑杆和辅弧形支撑杆上，所述减震网和主弧形支撑杆和辅弧形支撑杆之间通过捆扎铁丝相连接，所述减震网为矩形网，减震网四个角处分别开有通孔。

2.根据权利要求1所述的一种矿山爆破减震护壁装置，其特征在于所述连接处为弧形结构，所述辅护壁支撑杆和对应辅限位杆之间的夹角为90度，所述连接处为弧形结构，所述主护壁支撑杆和对应主限位杆之间的夹角为90度。

3.根据权利要求1所述的一种矿山爆破减震护壁装置，其特征在于所述主护壁支撑杆的长度为对应主限位杆长度的五分之一，所述辅护壁支撑杆的长度为对应辅限位杆长度的五分之一，能够使不同深度的钻孔都有对应宽度的减震装置，钻孔越深。

4.根据权利要求1所述的一种矿山爆破减震护壁装置，其特征在于所述减震网对角线两端的通孔分别和主弧形支撑杆两端的主固定环相对应，所述减震网另一对角线两端的通孔分别和辅弧形支撑杆两端的辅固定环相对应。

5.根据权利要求1所述的一种矿山爆破减震护壁装置，其特征在于所述三个主弧形支撑杆和三个辅弧形支撑杆一一对应十字交叉，所述交叉点位于主弧形支撑杆和辅弧形支撑杆的中心处。

6.根据权利要求1所述的一种矿山爆破减震护壁装置，其特征在于两个所述辅护壁支撑杆分别置于两个主护壁支撑杆之间。

7.根据权利要求6所述的一种矿山爆破减震护壁装置，其特征在于两个所述辅护壁支撑杆相互平行，所述两个辅护壁支撑杆之间的距离和两个主护壁支撑杆之间的距离相等。

8.根据权利要求1所述的一种矿山爆破减震护壁装置，其特征在于所述减震网中心处和主弧形支撑杆和辅弧形支撑杆的交叉点相对应。

9.根据权利要求1所述的一种矿山爆破减震护壁装置，其特征在于所述主卡勾上套置有橡胶垫，所述辅卡勾上套置有橡胶垫。

10.一种矿山爆破减震护壁装置的使用方法，其特征在于包括以下步骤：

1）将主护壁支撑杆通过主卡勾卡置于支撑环上，辅护壁支撑杆通过辅卡勾卡置于支撑环上；

2）将护壁网缠绕在由主护壁支撑杆和辅护壁支撑杆组成的结构上，然后用第一卡环和第二卡环固定；

3）将组装好的护壁结构插入爆破用的钻孔中，此时主限位杆和辅限位杆分别与钻孔周围的矿山岩体相贴合；

4）向钻孔内填装炸药；

5）将三个主弧形支撑杆和三个辅弧形支撑杆一一对应相交叉形成三层支撑骨架；

6）将三个减震网提前浸湿，所述浸湿后的减震网韧性更强，同时能够起到一定的降尘降噪的作用；

7）将浸湿后的三个减震网一一对应铺设在三层支撑骨架上，并通过捆扎铁丝固定；

8）通过锚杆分别穿过减震网上的通孔、主固定环和主定位环以及辅固定环和辅定位环将三层减震结构固定在钻孔周围的矿山岩体上。

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