CN114111459B - 一种环向聚能爆破壳体及使用方法 - Google Patents

一种环向聚能爆破壳体及使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种环向聚能爆破壳体及使用方法，包括PVC管片、刻槽。本发明的有益效果是：在加工成型的“W”形PVC管片的基础上进行刻槽，刻槽角度及间隔距离可根据使用要求调节，对刻槽后的管片切割也可不限于间隔8个槽口，可按照实际工况进行调节，最后将管片折叠闭合，从而形成环向聚能爆破壳体。由此可见本发明专利生产较为简单，利用了PVC材料的塑性，对直线型管片进行弯曲折叠，制作工艺简便可行，使用也较为方便，可满足工程爆破中环向聚能切割的要求。同时本发明应用广泛，不仅适用于孔底环向聚能切割，提高掌子面或台阶平盘的平整度，还可以用于掏槽爆破，提高掏槽效率。

Description

一种环向聚能爆破壳体及使用方法
技术领域
本发明涉及一种爆破用壳体，具体为一种环向聚能爆破壳体及使用方法，属于爆破聚能效应技术领域。
背景技术
爆破聚能效应是利用特殊形状的装药使爆炸产物聚集起来，从而提高能流密度，增强爆破作用的现象。目前，在民用爆炸器材和爆破工程中，聚能装药得到了广泛的应用，比如切割石材、钢板，切割沉船、桩基等。在岩土工程中，人们在进行轮廓控制爆破时利用聚能爆破技术控制岩石的破裂方向，从而爆破出平整的轮廓面。当前使用较为广泛的聚能爆破装置是纵向线型聚能管，这种聚能管壳体能提高轮廓控制的准确度。
在爆破工程中，特别是隧道、巷道、硐室等的开挖爆破中，钻凿的炮孔除了用于轮廓控制的周边孔外，还有掏槽孔和崩落孔。其中掏槽孔主要是在较大的岩石夹置作用下爆出新的自由面，崩落孔则是掘进爆破的主要炮孔。在爆破中需要提高掏槽效果，对于崩落孔爆破后形成新的掌子面的平整度也有一定的要求。对于提高掏槽效果，主要考虑如何提高炸药的能量利用率，使得爆炸产生的裂隙较多，从而崩落更多岩石。对于提升掌子面平整度，一是对打孔深度的精确性有一定要求，另外可对孔内炸药的能量分布进行控制。此外露天台阶爆破同样需要平整的台阶平盘，如何提高台阶平盘的平整度也是值得研究的内容。
目前有众多学者将聚能爆破理论用于掏槽和轮廓控制。其中应用最多的是周边孔的聚能爆破，从而控制轮廓，少有学者对于孔底环向聚能爆破进行研究，相关的发明专利更是少之又少。而采用聚能装药提高掏槽的研究也是凤毛麟角，主要集中在多向聚能掏槽。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决问题而提供一种环向聚能爆破壳体及使用方法。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：一种环向聚能爆破壳体及使用方法，包括
PVC管片，其呈长条状构成该爆破壳体的主体结构，且其通过折叠构成环绕式多边形聚能壳体；
内槽，其呈对称状设置在所述PVC管片的内侧；
外槽，其位于所述PVC管片的外侧底端中部；
刻槽，其在所述PVC管片上开设有若干个。
作为本发明再进一步的方案：所述PVC管片通过冲压构成形成横截面形状为“W”形，且“W”形的所述PVC管片内侧形成内槽，外侧形成外槽。
作为本发明再进一步的方案：“W”形的所述PVC管片的外槽开口角度为60°。
作为本发明再进一步的方案：所述刻槽在PVC管片上间隔一定距离进行开设，且所述刻槽呈“V”形槽，所述刻槽的开口角度为40°～60°。
作为本发明再进一步的方案：所述PVC管片的管壁厚度为1～2mm。
一种环向聚能爆破壳体，其使用方法包括以下步骤：
步骤一、PVC管片通过冲压形成横截面形状为“W”形；
步骤二、在“W”形PVC管片上间隔一定距离开设呈“V”形的刻槽；
步骤三、将开设有刻槽“W”形的所述PVC管片每八个槽口进行切割；
步骤四、将切割后的所述PVC管片通过折叠，使槽口闭合形成八边行闭合环状壳体；
步骤五、将壳体内部填充满炸药后放入孔底或需要的位置，使得环向聚能穴朝向并垂直于炮孔壁。
本发明的有益效果是：在加工成型的“W”形PVC管片的基础上进行刻槽，刻槽角度及间隔距离可根据使用要求调节，对刻槽后的管片切割也可不限于间隔8个槽口，可按照实际工况进行调节，最后将管片折叠闭合，从而形成环向聚能爆破壳体。由此可见本发明专利生产较为简单，利用了PVC材料的塑性，对直线型管片进行弯曲折叠，制作工艺简便可行，使用也较为方便，可满足工程爆破中环向聚能切割的要求。同时本发明应用广泛，不仅适用于孔底环向聚能切割，提高掌子面或台阶平盘的平整度，还可以用于掏槽爆破，提高掏槽效率。
附图说明
图1为本发明PVC管片横截面示意图；
图2为本发明刻槽后的PVC管片示意图；
图3为本发明折叠闭合后的环向聚能爆破壳体主视图；
图4为本发明折叠闭合后的环向聚能爆破壳体俯视图。
图中：1、PVC管片，2、内槽，3、外槽，4、刻槽。
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。
实施例一
请参阅图1～4，一种环向聚能爆破壳体及使用方法，包括
PVC管片1，其呈长条状构成该爆破壳体的主体结构，且其通过折叠构成环绕式多边形聚能壳体；
内槽2，其呈对称状设置在所述PVC管片1的内侧；
外槽3，其位于所述PVC管片1的外侧底端中部；
刻槽4，其在所述PVC管片1上开设有若干个。
在本发明实施例中，所述PVC管片1通过冲压构成形成横截面形状为“W”形，且“W”形的所述PVC管片1内侧形成内槽2，外侧形成外槽3。
在本发明实施例中，“W”形的所述PVC管片1的外槽3开口角度为60°。
在本发明实施例中，所述刻槽4在PVC管片1上间隔一定距离进行开设，且所述刻槽4呈“V”形槽，所述刻槽4的开口角度为40°～60°。
在本发明实施例中，所述PVC管片1的管壁厚度为2mm。
实施例二
一种环向聚能爆破壳体，制作横截面为“W”形状的异形PVC管片1，“W”形的下部开口为聚能穴，开口角度为60°；管片厚度为2mm。每隔18mm对管片进行切割开槽，开槽角度为45°；每隔8个槽口进行切割一次，将切下来的管片进行折叠，使槽口闭合，采用粘合剂固定，形成环向聚能壳体，壳体最大尺寸约为45mm；将壳体内部填满炸药后，随炸药卷一同装入炮孔底部轮廓面位置处，确保聚能穴开口朝向并垂直于炮孔壁，起爆后由于聚能穴产生聚能射流，可对炮孔壁围岩进行切割，从而形成较为平整的新的掌子面。
实施例三
一种环向聚能爆破壳体，制作横截面为“W”形状的异形PVC管片1，“W”形的下部开口为聚能穴，开口角度为60°；管片厚度为2mm。每隔18mm对管片进行切割开槽，开槽角度为45°；每隔8个槽口进行切割一次，将切下来的管片进行折叠，使槽口闭合，采用粘合剂固定，形成环向聚能壳体，壳体最大尺寸约为45mm。将壳体内部填满炸药后，随炸药卷一同装入掏槽孔，每卷炸药间放置一个填满炸药的环向聚能壳体，同时确保聚能穴开口朝向并垂直于炮孔壁。起爆后由于聚能穴产生聚能射流，从而增加孔壁裂隙的产生，增强掏槽效果。
工作原理：PVC管片1通过冲压构成形成横截面形状为“W”形；在“W”形PVC管片1上间隔一定距离开设呈“V”形的刻槽4；将开设有刻槽4“W”形的所述PVC管片1每八个槽口进行切割槽；将切割后的所述PVC管片1通过折叠，使槽口闭合形成八边行闭合环状壳体；将壳体内部填充满炸药后放入孔底或需要的位置，使得环向聚能穴朝向并垂直于炮孔壁。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (4)

1.一种环向聚能爆破壳体，其特征在于：包括
PVC管片(1)，其呈长条状构成该爆破壳体的主体结构，且其通过折叠构成环绕式多边形聚能壳体；
内槽(2)，其呈对称状设置在所述PVC管片(1)的内侧；
外槽(3)，其位于所述PVC管片(1)的外侧底端中部；
刻槽(4)，其在所述PVC管片(1)上开设有若干个；
所述PVC管片(1)通过冲压构成形成横截面形状为“W”形，且“W”形的所述PVC管片(1)内侧形成内槽(2)，外侧形成外槽(3)；
所述的环向聚能爆破壳体的使用方法包括以下步骤：
步骤一、PVC管片(1)通过冲压形成横截面形状为“W”形；
步骤二、在“W”形PVC管片(1)上间隔一定距离开设呈“V”形的刻槽(4)；
步骤三、将开设有刻槽(4)“W”形的所述PVC管片(1)每八个槽口进行切割；
步骤四、将切割后的所述PVC管片(1)通过折叠，使槽口闭合形成八边形闭合环状壳体；
步骤五、将壳体内部填充满炸药后放入孔底或需要的位置，使得环向聚能穴朝向并垂直于炮孔壁。
2.根据权利要求1所述的一种环向聚能爆破壳体，其特征在于：“W”形的所述PVC管片(1)的外槽(3)开口角度为60°。
3.根据权利要求1所述的一种环向聚能爆破壳体，其特征在于：所述刻槽(4)在PVC管片(1)上间隔一定距离进行开设，且所述刻槽(4)呈“V”形槽，所述刻槽(4)的开口角度为40°～60°。
4.根据权利要求1所述的一种环向聚能爆破壳体，其特征在于：所述PVC管片(1)的管壁厚度为1～2mm。
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Families Citing this family (1)

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CN114111459B (zh) * 2021-11-30 2023-08-22 山东理工大学 一种环向聚能爆破壳体及使用方法

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4543703A (en) * 1981-04-03 1985-10-01 Baker Oil Tools, Inc. Method of field assembly of a selected number of shaped charges in a well casing perforating gun
GB2214618B (en) * 1988-01-28 1990-04-18 Royal Ordnance Plc Explosive devices and methods of use thereof
US9074855B1 (en) * 2013-10-11 2015-07-07 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Assemblable module charge system
US9303961B1 (en) * 2013-10-11 2016-04-05 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Modular charge system
CN103983153A (zh) * 2014-05-23 2014-08-13 中国科学技术大学 壳体环向非连续聚能射流致裂器
FR3025598B1 (fr) * 2014-09-04 2016-09-23 Airbus Defence & Space Sas Dispositif pour la destruction par detonation d'objets dangereux et procede de realisation d'un tel dispositif
US9441924B1 (en) * 2014-09-05 2016-09-13 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy User configurable shape charge liner and housing
WO2016168491A1 (en) * 2015-04-14 2016-10-20 Hunting Titan, Inc. Detonating cord retaining device
CN208139953U (zh) * 2017-11-28 2018-11-23 中铁十四局集团第四工程有限公司 一种用于直角轮廓控制爆破的聚能装药装置
CN208139950U (zh) * 2018-03-15 2018-11-23 张友明 岩巷掘进光面爆破可调角度式聚能管装置
CN209459523U (zh) * 2018-12-14 2019-10-01 河南纵阖新能源科技有限公司 一种药量可调的聚能管装置
CN109708546A (zh) * 2019-03-13 2019-05-03 四川路航建设工程有限责任公司 一种复合型装药结构的爆破切割装置及施工方法
US11650031B2 (en) * 2019-08-07 2023-05-16 Vanderbilt University Shaped charge devices, systems, and related methods of use
CN211291213U (zh) * 2019-10-10 2020-08-18 中铁二十一局集团第五工程有限公司 一种折叠式的孔底聚能增效装药装置
CN111003310B (zh) * 2019-12-16 2021-07-13 上海拓和包装制品有限公司 一种礼盒及其加工礼盒的方法、设备
CN110986713B (zh) * 2020-01-02 2021-06-18 中国矿业大学(北京) 一种大直径超深孔辐射聚能松动预裂爆破装置及装填方法
CN114111459B (zh) * 2021-11-30 2023-08-22 山东理工大学 一种环向聚能爆破壳体及使用方法

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