CN114087933A - 一种雷管延期时间的测定装置及雷管延期时间的测定方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种雷管延期时间的测定装置及雷管延期时间的测定方法，该雷管延期时间的测定装置包括导爆管和与导爆管连接的雷管，其中，雷管延期时间的测定装置还包括：第一导爆索，第二导爆索，同轴电缆和测量装置；第一导爆索与导爆管的一端连接，雷管与导爆管的另一端连接；第二导爆索与雷管连接；同轴电缆分别与第一导爆索和第二导爆索连接；测量装置与同轴电缆连接，测量装置用于测量雷管的延期时间。本方案中，采用同轴电缆不涉及声波传播和光信号记录，能够减少测试误差，对试验场地无特殊要求。
Description
技术领域
本发明涉及测量技术领域，尤其是涉及一种雷管延期时间的测定装置及雷管延期时间的测定方法。
背景技术
现有工业雷管延期时间的测定方法为：通过光电传感器和压电传感器记录光声信号，记录引爆导爆管的启动时间和雷管爆炸的关闭时间，雷管延期时间的测定方法对仪器要求较高，测定环境受限。雷管距离传感器太近，容易损毁仪器，雷管距离传感器太远影响测试精度。且现有的记录光声信号过程中，声波传播过程受到多种因素干扰，如温度、湿度等误差较大。
现有的工业雷管延期时间的测定方法存在易损毁仪器或误差较大的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供雷管延期时间的测定装置，以解决现有的工业雷管延期时间的测定方法存在易损毁仪器或误差较大的问题。
为解决上述技术问题，本发明提供的雷管延期时间的测定装置，包括导爆管和与所述导爆管连接的雷管，其中，所述雷管延期时间的测定装置还包括：
第一导爆索，所述第一导爆索与所述导爆管的一端连接，所述雷管与所述导爆管的另一端连接；
第二导爆索，所述第二导爆索与所述雷管连接；
同轴电缆，所述同轴电缆分别与所述第一导爆索和所述第二导爆索连接；
测量装置，所述测量装置与所述同轴电缆连接，所述测量装置用于测量所述雷管的延期时间。
在本发明的一些实施例中，所述雷管延期时间的测定装置还包括起爆器。
在本发明的一些实施例中，所述同轴电缆通过绝缘连接带与所述第一导爆索和所述第二导爆索连接。
在本发明的一些实施例中，所述测量装置为爆速仪，所述爆速仪与所述同轴电缆连接。
在本发明的一些实施例中，所述同轴电缆上设置有XX。
本发明还提供了一种雷管延期时间的测定方法，应用如上所述的雷管延期时间的测定装置，其特征在于，所述雷管延期时间的测定方法包括以下具体步骤：
获得所述第一导爆索结束爆炸的第一时间、所述第二导爆索开始爆炸的第二时间和所述导爆管的传播距离；
根据所述第一时间、第二时间和所述传播距离获得所述雷管的延期时间。
在本发明的一些实施例中，根据所述第一时间、第二时间和所述传播距离获得所述雷管的延期时间包括：
td＝t2-t1–L/v；
其中，td为所述雷管的延期时间，t1为所述第一时间，t2为所述第一时间，L为所述传播距离,v为所述导爆管的传爆速度。
在本发明的一些实施例中，所述获得所述导爆管的传播距离具体方法为：采用测量单元测量与所述导爆管绑接的所述第一导爆索的位置至与所述导爆管绑接所述雷管位置的距离。
在本发明的一些实施例中，所述获得所述第一导爆索结束爆炸的第一时间、所述第二导爆索开始爆炸的第二时间具体方法为：所述测量装置测量获得时间-同轴电缆长度对应图，根据所述同轴电缆的变化状态和所述时间-同轴电缆长度对应图获得所述第一时间和所述第二时间。
在本发明的一些实施例中，所述根据所述同轴电缆的变化状态和所述时间-同轴电缆长度对应图获得所述第一时间和所述第二时间包括：根据所述同轴电缆第一次长度变化结束状态对应的时间为所述第一时间，根据所述同轴电缆第二次长度变化开始状态对应的时间为所述第二时间。
采用上述技术方案，本发明具有如下有益效果：
本发明提供的雷管延期时间的测定装置中，采用同轴电缆与所述第一导爆索和所述第二导爆索连接，所述测量装置与所述同轴电缆连接，所述测量装置用于测量所述雷管的延期时间，采用同轴电缆不涉及声波传播和光信号记录，能够减少测试误差，对试验场地无特殊要求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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1提供的一种雷管延期时间的测定装置的侧面结构示意图；
图2为本发明实施例1提供的一种雷管延期时间的测定方法的流程图；
图3为本发明实施例1提供的一种雷管延期时间的测定方法中时间 -同轴电缆长度对应图。
附图标记：
1-第一导爆索，2-导爆管，3-雷管，4-同轴电缆，5-爆速仪， 6-起爆器，7-第二导爆索。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面结合具体的实施方式对本发明做进一步的解释说明。
实施例1
如图1所示，本实施例提供的本发明提供的雷管延期时间的测定装置，包括导爆管和与所述导爆管连接的雷管，其中，所述雷管延期时间的测定装置还包括：第一导爆索，第二导爆索，同轴电缆和测量装置；所述第一导爆索与所述导爆管的一端连接，所述雷管与所述导爆管的另一端连接；所述第二导爆索与所述雷管连接；所述同轴电缆分别与所述第一导爆索和所述第二导爆索连接；所述测量装置与所述同轴电缆连接，所述测量装置用于测量所述雷管的延期时间。
具体地，第一导爆索和第二导爆索与拉直后的同轴电缆绑接在一起，测量装置能够测量出第一导爆索结束爆炸的第一时间、所述第二导爆索开始爆炸的第二时间，再通过计算公式计算出雷管的延期时间。
需要说明的是，导爆管与雷管是一体化的，通常，厂家把导爆管(长度可定制)和雷管(内有延期炸药)装配到一起，为完整的成品，实际工程爆破中，两个钻孔不同时起爆，需要有一定时间的延期(大约有几十ms)，这个延期时间就是由雷管实现的。实际的误差在几ms之间，因此本方法中未考虑导爆管中爆轰波传播速度误差的影响，即L/v的影响，只有0.00几ms。
在本发明的一些实施例中，所述雷管延期时间的测定装置还包括起爆器。
具体地，起爆器为爆破施工中用到的普通起爆器，连接击发针起爆与第一导爆索连接的雷管从而起爆第一导爆索。
在本发明的一些实施例中，所述同轴电缆通过绝缘连接带与所述第一导爆索和所述第二导爆索连接。
具体地，同轴电缆通过绝缘胶带与所述第一导爆索和所述第二导爆索连接，也可以通过绝缘材质的其他连接带将同轴电缆与第一导爆索和所述第二导爆索连接。
在本发明的一些实施例中，所述测量装置为爆速仪，所述爆速仪与所述同轴电缆连接。
爆速仪包括时间数字信号转换芯片，所述时间数字信号转换芯片能够采集所述同轴电缆的长度、所述导爆管的第一爆炸时间和所述雷管的第二爆炸时间。具体为，芯片的采集频率可达256KHz，不断重复记录脉冲信号开始和结束的时间，采样间隔时间达到0.0039ms，每隔一定时间(0.0039ms)读取同轴电缆的长度，由于同轴电缆与第一导爆索和第二导爆索全程是紧密绑接的，因此相当于每隔一段时间记录第一导爆索和第二导爆索的长度变化，包括刚开始发生变化的时刻，即第二导爆索开始爆炸的时刻即雷管爆炸的时刻。雷管爆炸的时刻即为同轴电缆爆炸的时刻，但若用雷管直接爆炸同轴电缆，能量可能不够，且爆速仪可能记录不到这个瞬间单点爆炸的信号，不能100％成功。
在本发明的一些实施例中，所述同轴电缆的长度变化控制所述测量装置开启。
同轴电缆的电阻和长度成比例关系，长度发生变化时，电阻也会随之发生变化，爆速仪开始工作，记录同轴电缆开始变化的时刻。
如图2所示，本发明还提供了一种雷管延期时间的测定方法，应用如上所述的雷管延期时间的测定装置，其特征在于，所述雷管延期时间的测定方法包括以下具体步骤：
S1、获得所述第一导爆索结束爆炸的第一时间、所述第二导爆索开始爆炸的第二时间和所述导爆管的传播距离；
S2、根据所述第一时间、第二时间和所述传播距离获得所述雷管的延期时间。
在本发明的一些实施例中，根据所述第一时间、第二时间和所述传播距离获得所述雷管的延期时间包括：
td＝t2-t1–L/v；
其中，td为所述雷管的延期时间，t1为所述第一时间，t2为所述第二时间，L为所述传播距离,v为所述导爆管的传爆速度。
具体地，导爆管末端绑接第一导爆索的位置和头部连接雷管位置的距离为传播距离，V导爆管的传爆速度通常为2000m/s。
在本发明的一些实施例中，所述获得所述导爆管的传播距离具体方法为：采用测量单元测量与所述导爆管绑接的所述第一导爆索的位置至与所述导爆管绑接所述雷管位置的距离。
具体地，测量单元为直尺，直接用直尺可以测量获得传播距离。
在本发明的一些实施例中，所述获得所述第一导爆索结束爆炸的第一时间、所述第二导爆索开始爆炸的第二时间具体方法为：所述测量装置测量获得时间-同轴电缆长度对应图，根据所述同轴电缆的变化状态和所述时间-同轴电缆长度对应图获得所述第一时间和所述第二时间。
在本发明的一些实施例中，所述根据所述同轴电缆的变化状态和所述时间-同轴电缆长度对应图获得所述第一时间和所述第二时间包括：根据所述同轴电缆第一次长度变化结束状态对应的时间为所述第一时间，根据所述同轴电缆第二次长度变化开始状态对应的时间为所述第二时间。
具体地，如图3所示的时间-同轴电缆长度对应图，通过爆速仪可以获得多个时间值和多个同轴电缆的长度值，记录同轴电缆的长度变化后和即将变化时对应的时间为第一时间和第二时间，将第一时间和第二时间代入公式得到雷管的延期时间。
本发明提供的雷管延期时间的测定装置使用时，以一次测量单根导爆管的雷管延期时间为例，操作步骤为准备测量用同轴电缆，两段导爆索(第一导爆索和第二导爆索)，将导爆管拉直，导爆索全部与同轴电缆拉直后使用绝缘胶带紧密绑接，其中第一导爆索末端绑接在导爆管尾端处，第二导爆索连接在雷管头部，即第一段导爆索爆轰直接激发导爆管末端传爆至雷管处激发雷管接着再激发第二段导爆索。起爆第一段导爆索，爆速仪自动记录导爆管爆炸和雷管爆炸的时间。
综上，本发明提供的雷管延期时间的测定装置中，采用同轴电缆与所述第一导爆索和所述第二导爆索连接，所述测量装置与所述同轴电缆连接，所述测量装置用于测量所述雷管的延期时间，采用同轴电缆不涉及声波传播和光信号记录，能够减少测试误差，对试验场地无特殊要求。
实施例2
本实施例与实施例1基本原理相同，不同之处在于：设置有多个导爆管，每个导爆管与两段导爆索拉直，将同轴电缆与导爆索绑在一起。可以同时测量多个导爆管上雷管的延期时间，导爆索与导爆管雷管间隔设置。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种雷管延期时间的测定装置，包括导爆管和与所述导爆管连接的雷管，其特征在于，所述雷管延期时间的测定装置还包括：
第一导爆索，所述第一导爆索与所述导爆管的一端连接，所述雷管与所述导爆管的另一端连接；
第二导爆索，所述第二导爆索与所述雷管连接；
同轴电缆，所述同轴电缆分别与所述第一导爆索和所述第二导爆索连接；
测量装置，所述测量装置与所述同轴电缆连接，所述测量装置用于测量所述雷管的延期时间。
2.根据权利要求1所述的雷管延期时间的测定装置，其特征在于，所述雷管延期时间的测定装置还包括起爆器。
3.根据权利要求1所述的雷管延期时间的测定装置，其特征在于，所述同轴电缆通过绝缘连接带与所述第一导爆索和所述第二导爆索连接。
4.根据权利要求1所述的雷管延期时间的测定装置，其特征在于，所述测量装置为爆速仪，所述爆速仪与所述同轴电缆连接。
5.根据权利要求1所述的雷管延期时间的测定装置，其特征在于，所述同轴电缆的长度变化控制所述测量装置开启。
6.一种雷管延期时间的测定方法，应用如权利要求1-5任一项所述的雷管延期时间的测定装置，其特征在于，所述雷管延期时间的测定方法包括以下具体步骤：
获得所述第一导爆索结束爆炸的第一时间、所述第二导爆索开始爆炸的第二时间和所述导爆管的传播距离；
根据所述第一时间、第二时间和所述传播距离获得所述雷管的延期时间。
7.根据权利要求6所述的雷管延期时间的测定方法，其特征在于，根据所述第一时间、第二时间和所述传播距离获得所述雷管的延期时间包括：
td＝t2-t1–L/v；
其中，td为所述雷管的延期时间，t1为所述第一时间，t2为所述第一时间，L为所述传播距离,v为所述导爆管的传爆速度。
8.根据权利要求6所述的雷管延期时间的测定方法，其特征在于，所述获得所述导爆管的传播距离具体方法为：采用测量单元测量与所述导爆管绑接的所述第一导爆索的位置至与所述导爆管绑接所述雷管位置的距离。
9.根据权利要求6所述的雷管延期时间的测定方法，其特征在于，所述获得所述第一导爆索结束爆炸的第一时间、所述第二导爆索开始爆炸的第二时间具体方法为：所述测量装置测量获得时间-同轴电缆长度对应图，根据所述同轴电缆的变化状态和所述时间-同轴电缆长度对应图获得所述第一时间和所述第二时间。
10.根据权利要求9所述的雷管延期时间的测定方法，其特征在于，所述根据所述同轴电缆的变化状态和所述时间-同轴电缆长度对应图获得所述第一时间和所述第二时间包括：根据所述同轴电缆第一次长度变化结束状态对应的时间为所述第一时间，根据所述同轴电缆第二次长度变化开始状态对应的时间为所述第二时间。
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