CN114729569A - 岩石钻凿单元和用于给钻孔装药的方法 - Google Patents

Abstract

岩石钻凿单元和用于给钻孔装药的方法。所述岩石钻凿单元包括用于将起爆器和岩石破碎材料馈送到所述钻孔中的馈送系统。所述岩石钻凿单元还设置有用于与无线起爆器通信的一个或多个通信装置。

Description

岩石钻凿单元和用于给钻孔装药的方法

技术领域

本发明涉及一种岩石钻凿单元，该岩石钻凿单元旨在用于在岩石材料上钻凿钻孔，并且还设置有用于用岩石破碎材料向钻孔装药的装置。

本发明还涉及一种给钻孔装药的方法。

本发明的领域在独立权利要求的前序部分中更具体地限定。

背景技术

在矿中，可以通过使用钻凿和爆破技术来破碎巨石和岩石表面，其中首先将孔钻到岩石材料中，然后在钻孔中放置炸药装料。当炸药被引爆时，冲击波和产生的气体压力使岩石材料破碎、断裂并分裂成更小的碎块。炸药由起爆器引爆，所述起爆器用电线连接到点火装置。管理电线很困难。因此，已经开发了无线起爆器。然而，操纵和管理无线起爆器也显示出包括缺点。

发明内容

本发明的目的是提供一种新颖的且改进的岩石钻凿单元和用于给钻孔装药的方法。

根据本发明的岩石钻凿单元的特征在于独立设备权利要求的特征部分特征。

根据本发明的方法的特征在于独立方法权利要求的特征部分特征。

所公开的解决方案的思想是，岩石钻凿设备的岩石钻凿单元设置有起爆器馈送系统，用于将起爆器馈送到钻孔内部，以便激活也被馈送到钻孔内部的岩石破碎材料。钻凿单元的起爆器馈送系统设置有至少一个通信装置，用于提供与起爆器的无线通信。通信装置与钻凿单元外部的至少一个控制单元数据连接。此外，通信装置被配置用于确定起爆器的标识，并提供标识数据，以将起爆器链接到至少一个专用数据元素。

所公开的解决方案的优点是，起爆器的管理得到了改善，这这对操作质量和有效性具有积极的影响。通信能力提供了实现远程控制的可能性，并且还提供了起爆器的全自动操纵和馈送。出于安全原因，起爆器可以在远程钻凿单元处被操纵，由此岩石钻凿设备的操作者不可能手动监测和影响操纵和馈送步骤。

根据实施例，ID和专用数据元素之间的链接通过通信装置本身来执行。于是，通信装置设置有用于执行链接的处理器和用于存储数据元素的存储装置。在该实施例中，通信装置是智能装置。

根据实施例，ID和专用数据元素之间的链接通过外部控制单元来执行。岩石钻凿设备的控制单元可以用作外部控制装置，或者可替代地是，外部控制单元可以位于控制室，或者可以是便携式电子终端装置，例如膝上型计算机或智能电话。此外，通信装置还可以与云服务通信，由此数据元素可以存储在云服务中，并且一个或多个服务器可以执行所述链接。

根据实施例，所提到的数据元素至少包括关于钻孔的数据，起爆器被配置成被馈送到该钻孔内部。可以收集和存储与钻孔相关的大量数据，并且所述数据现在可以被链接到所操纵的起爆器。

根据实施例，所提到的关于钻孔的数据包括位置数据，例如矿坐标系或作业地点坐标系中的坐标，或者起爆器之间的相对坐标。可替代地是，位置数据可以包括更粗略数据，包括与将要破碎的巨石的形状相关的位置。此外，位置数据可以包括矿特定位置数据，例如关于矿作业地点和矿溜井(mine chutes)的数据。位置数据可以在钻凿阶段期间收集，因为钻凿吊臂设置有传感器，并且定位系统知道岩石钻凿设备的载具的位置。岩石钻凿设备的控制单元可以连续计算钻凿单元的位置，由此钻孔的位置是已知的。

根据实施例，上述关于钻孔的数据可以包括关于钻孔的方向的数据。数据元素还可以包括关于钻孔的笔直度、方向和长度的数据。此外，还可以存储与钻凿成功和可能的偏差相关的数据。所有这样的数据都可以在钻凿过程中相对容易地收集起来并且可以被存储起来。

根据实施例，关于钻孔的数据在钻凿期间被收集起来，并作为一个或多个数据元素被存储在存储装置中，以用于装药和爆破措施。例如，当设定起爆器(例如雷管)的延迟时间时，可以利用所收集的钻孔数据。此外，所述数据可以在以后分析爆破结果时使用。

根据实施例，控制单元设置有至少一个钻孔数据元素，用于存储钻孔的位置数据。被馈送到钻孔的起爆器通过起爆器的单独标识码链接到钻孔数据元素，由此所馈送的起爆器的位置是已知的。链接的位置数据可以提交给引爆系统，从而可以以预先计划的顺序和方式触发期望的起爆器。

根据实施例，通信装置设置有至少一个光学传感器或读取器，用于远程读取起爆器的外表面上的可见标记或甚至光图案。在该实施例中，标记需要对读取器可见。在馈送系统中可以有透明的窗口或开口，以允许读取。可替代地是，读取器可以延伸到馈送管或存储空间的内表面侧，从而允许视觉检测。光学读取器可以远程读取光学字符、代码和信号，例如条形码和QR码。然后，起爆器的外表面上可见的这种光学标记和代码可以被识别和利用。标记可以直接印刷或标记在起爆器上，或者可以使用合适的标签和贴纸。

当应用光学传感时，则可以在起爆器周围布置标记，从而不管起爆器的定向如何，都可以检测到标记。可以选择足够宽的扫描或读取视角，以便于促进读取。可替代地是，或附加地是，可以有以下布置，该布置用于引导和确保起爆器的标记以相对于其纵向轴线和角度位置的预定的读取姿态定位在光学传感器或读取器的前面。另一种可能性是给光学传感器提供移动装置。于是，传感器可以搜索标记，并且可以移动到相对于起爆器上的光学标记的合适的读取位置。

根据实施例，通信装置设置有至少一个数据通信接口，用于通过电磁辐射与起爆器进行无线通信。电磁辐射可以穿透障碍物，例如穿透馈送系统的馈送管的管壁。此外，在该实施例中，通信装置可以更自由地定位在钻凿单元上。起爆器可以设置有标签或发信号装置，用于提供起爆器和通信装置之间的通信。

根据实施例，所提及的无线通信可以基于短程无线电传输。

根据实施例，基于电磁辐射和发信号装置的使用，无线通信可以利用以下可用的数据通信技术之一：蓝牙(BT)、近场通信(NFC)、红外(IR)、超声波传感器和定制无线电帧。

根据实施例，通信装置被配置用以监测起爆器的状态。所提到的状态监测可以包括监测起爆器的状况，即确保起爆器正常工作。状态监测还可以包括确定起爆器是否准备好引爆(armed)且是否是可操作的。另一种可能性是监测和测试起爆器的通信能力和质量。当两个物理岩石破碎部件在岩石钻凿单元处连接在一起时，则状况监测可以包括监测所述部件之间的连接是否符合要求。如果在监测中注意到偏差，则仍有可能在装药过程中采取纠正措施，从而确保岩石破碎正确进行，并且注意安全问题。

根据实施例，当起爆器在馈送之前连接到另一个物理装药部件时，则可以发生上述监测。为了实施监测，至少一个被连接的所述部件可以设置有用于检测连接成功的一个或多个电指示器。在连接失败的情况下，则起爆器可以被解除准备引爆，并且可以从馈送线路移除起爆器。然后，新的岩石破碎部件被连接并被馈送到钻孔中。电指示器可以发送无线电波信号或光信号，用于指示所做出的所述部件之间的物理连接的状态。

根据实施例，通信装置被配置用以调节起爆器本身的性质。这样，起爆器可以被制备和修改，以最佳地适合不同的情况。

根据实施例，通信装置被配置用以向起爆器提供以下输入数据中的至少一个：标识码(ID)、位置数据、状态数据、点火延迟、待准备好引爆的延迟、与起爆器通信的键控代码。因此，刚好在被馈送到钻孔中之前，可以向起爆器提供添加或修改的数据。起爆器可以包括用于存储输入数据的存储装置。

根据实施例，所公开的解决方案包括通过通信装置向起爆器提供标识码或数据。换句话说，起爆器最初没有被提供预定的标识数据，而是相反，仅在馈送到钻孔内部之前产生标识数据。通信装置可以设置有编码器或对应的装置，用于为标签或存储装置提供适当的代码或单独的命名。可替代地是，本文献中提到的通信装置或组装装置可以在起爆器上贴上单独的标签或包括单独代码的其它远程可读标识元件。

根据实施例，通信装置设置有至少一个无线数据通信装置，用于生成从起爆器到通信装置的单向数据传输路径，或者用于生成从通信装置到起爆器的单向数据传输路径。

根据实施例，通信装置设置有至少一个无线数据通信装置，用于在起爆器和通信装置之间生成双向数据传输路径。然后，数据可以在两个方向上改变，这允许更多的通用可能性来影响起爆器的性质和使用。

根据实施例，通信装置安装成与起爆器或装药馈送系统的馈送线路连接。该通信装置可以紧固到钻凿单元的馈送梁或者紧固到被安装在馈送梁上的部件。当通信装置安装在馈送线路附近时，则确保了通信路径的可靠性，这在恶劣的矿条件下是有利的。还可以将通信装置放置成尽可能靠近钻凿单元的馈送梁的远端。

根据实施例，岩石钻凿单元包括用于存储若干个起爆器的至少一个储器。通信装置可以安装成与储器连接。例如，通信装置可以安装在储器的外表面上。可替代地是，储器的至少一个内部空间可以设置有通信装置。

根据实施例，岩石钻凿单元包括两个储器，其中第一储器用于存储起爆器，并且第二储器用于存储岩石破碎材料药筒，例如所谓的扩爆器。至少所提到的第一储器设置有通信装置。在可替代的解决方案中，通信装置位于第一储器下游的馈送线路上。使用两个储器有助于将引爆炸药(primary explosives)和传爆炸药(secondary explosives)相互分开，从而减少危险和风险。

根据实施例，岩石钻凿设备包括两个储器，其中第一储器用于存储起爆器并位于钻凿单元上，并且第二储器用于存储岩石破碎材料并位于岩石钻凿设备的载具上。至少所提到的钻凿单元上的第一储器设置有通信装置。在可替代的解决方案中，通信装置位于第一储器的下游。在上述储器之间可以是可弯曲的引导管或引导软管。

根据实施例，岩石钻凿单元包括用于连接起爆器和扩爆器以形成组件的组装单元。扩爆器是一种小型岩石破碎药筒，包括传爆炸药材料。起爆器和扩爆器之间的连接可以基于例如机械夹、锁定元件、卡口联接、螺纹表面、干涉配合、磁力。组装单元可以设置有用于与该组件通信的连接装置。该组件可以包括一个或多个电指示器，用于指示这些元件之间的连接成功。当连接正常时，连接指示器可以发送信号，或者可替代地是，连接指示器可以指示是否出现错误连接。

根据实施例，至少一个通信装置可以位于所提到的组装单元的下游。然后，仍然可以仅仅刚好在起爆器离开岩石钻凿单元之前或者当起爆器在钻孔内部仅几厘米时进行通信。该实施例允许执行最终检查。

根据实施例，在钻凿单元上可以有若干个通信装置，以便在离开钻凿单元之前确保装填的物品的正确通信、记录、调节和其它公开的措施。换句话说，在与其它部件组装之后并且刚好紧接在被推离钻凿单元之前，在存储空间中可以存在通信的可能性。所有这些措施允许自动、无人、有效且安全地操纵所插入的物品。

根据实施例，所公开的解决方案涉及一种将破碎材料装药到钻孔中的方法。该方法包括：通过岩石钻凿单元的岩石钻凿机在岩石表面上钻凿钻孔；钻凿完成之后，将无线起爆器馈送到钻孔中；通过由岩石钻凿单元提供的馈送装置执行起爆器的馈送；为钻凿单元提供至少一个通信装置；以及刚好在每个起爆器被馈送到钻孔之前，通过通信装置与每个起爆器通信。因此，相同的钻凿单元不仅用于钻凿，而且还用于给完成的钻孔装药。于是，就不需要单独的装药车辆或者为岩石钻凿设备提供专门的装药吊臂。而且，此外，不需要人工操作不同的起爆器和岩石破碎材料。该方法还可以包括在已馈送起爆器之后将岩石破碎材料馈送到钻孔中。岩石破碎材料可以具有块状或药筒状构造。

在某些情况下，起爆器或起爆器和扩爆器(小型装药炸药)的组合甚至可以在不使用任何额外的岩石破碎材料的情况下产生所需的岩石破碎力。这是事实，特别是当需要破碎巨石以释放被堵塞的矿溜井时。起爆器可以是雷管、引爆炸药和传爆炸药的混合物或另一种技术，例如化学膨胀组件。起爆器可以是自给自足的，或者起爆器可以集成引爆炸药，并且本身可以包含足够的传爆炸药。

根据实施例，该方法还包括：确定每个起爆器的标识，并响应于所检测到的标识将起爆器连接到至少一个数据元素。因此，该解决方案提供了以高效方式管理不同起爆器相关数据的通用方法。数据量的增加及其管理的改善对矿的流畅且经济高效的操作具有积极影响。

根据实施例，所公开的解决方案涉及一种通信装置，该通信装置能够安装到岩石破碎设备的钻凿单元。该通信装置被配置用以提供与至少一个起爆器的无接触通信，该至少一个起爆器旨在用于发射岩石破碎材料。该通信装置被设计用于与钻凿单元相关的特殊用途，并且该通信装置能承受恶劣的采矿条件，并且设置有合适的紧固装置。根据详细的实施例，通信装置设置有光学读取器，用于远程读取光学字符、代码和信号，例如条形码和QR码。然后，在起爆器的外表面上可见的这种光学标记和代码可以被识别出来。根据另一个详细的实施例，通信装置设置有至少一个无线数据通信或传输装置，用于在通信装置和起爆器之间产生数据通信路径。根据实施例，通信装置设置有至少一个电气和无线数据通信或传输装置，其操作基于无线电波的帧。换句话说，通信装置包括无线电接收器或收发器(接收器/发射器)。可替代地是，它可以包括IR发射器和接收器。根据详细的实施例，通信装置被配置用以与附接到起爆器的标签通信。根据实施例，通信基于RFID-射频识别，即标签和读取器之间的信号传输。根据实施例，通信基于NFC-近场通信。NFC使两个电子装置能够通过将它们带到4厘米以内来建立通信。可以使用NFC标签，并且NFC标签可以包括可以被读取的被动数据存储，或者可以包括也可以被写入的主动数据存储。

根据实施例，该解决方案可以涉及一种岩石钻凿设备，包括：可移动的载具；至少一个钻凿吊臂，该至少一个钻凿吊臂以可移动方式连接到载具，并且该至少一个钻凿吊臂配备有岩石钻凿单元；并且其中岩石钻凿单元包括馈送梁和岩石钻凿机，该岩石钻凿机以可移动方式支撑在馈送梁上；并且其中钻凿单元是根据在本文献中公开的特征的钻凿单元，并且包括所公开的通信装置，该通信装置用于在起爆器被馈送到由岩石钻凿机钻凿的钻孔中之前与起爆器通信。

可以组合上述公开的实施例，以便形成具有上述特征中的所需的那些特征的合适的解决方案。

附图说明

在附图中更详细地描述了一些实施例，在附图中：

图1是岩石钻凿设备的示意性侧视图，该岩石钻凿设备定位在矿溜井处并试图破碎阻塞溜井的巨石，

图2是所公开的装药解决方案的示意图，该装药解决方案包括馈送系统，该馈送系统用于将起爆器和炸药材料馈送到钻孔中并且还能够与所馈送的起爆器通信，

图3是另一个馈送系统的示意图，其中所有需要的机械部件都安装在岩石钻凿单元上，

图4是显示所馈送的岩石破碎材料的可能组合的图，

图5是示出所公开的装药解决方案的步骤的图，

图6是岩石钻凿单元的前部的示意图，该岩石钻凿单元包括用于装药的部件的储器和用于连接所述部件的组装单元，

图7是岩石钻凿单元的前部的示意图，该岩石钻凿单元包括储器和转位装置，该转位装置用于在装药的持续时间段中在钻凿轴线上移动馈送系统，

图8是组装单元的示意性侧视图，该组装单元设置有能够打开且能够关闭的屏障以及用于检查所执行的组装成功的通信装置，

图9是公开通信装置的特征的简化图，

图10是示出通信装置的可能的用例的简化图，以及

图11是示出通信装置的可能安装位置的简化图。

为了清楚起见，附图以简化的方式示出了所公开的解决方案的一些实施例。在附图中，相同的附图标记表示相同的元件。

具体实施方式

图1示出了岩石钻凿设备1，该岩石钻凿设备旨在用于钻凿钻孔2并在钻凿之后用岩石破碎材料给钻孔装药。岩石钻凿设备1包括可移动的载具3和连接到载具3的一个或多个钻凿吊臂4。在钻凿吊臂4的远端部分处是钻凿单元5，该钻凿单元5设置有馈送梁6和支撑在该馈送梁上的岩石钻凿机7。钻凿工具8能够连接到岩石钻凿机7。钻凿单元5还设置有馈送系统9，该馈送系统9被构造用于将起爆器和岩石破碎材料馈送到钻孔2中。馈送系统9可以包括安装在馈送梁6上的装置或单元10-12以及安装在载具3上的一个或多个装置13。在载具3和钻凿单元5之间可以有引导软管14，用于将岩石破碎材料从载具3传输到钻凿单元5。岩石破碎材料可以是块体或者是药筒。岩石破碎材料可以嵌入起爆器中或者在过程的第二阶段中插入。岩石钻凿单元上的馈送系统可在钻凿之后在钻孔线路上被转位，或者可替代地是，岩石钻凿单元上的馈送系统可通过钻凿吊臂定位。然而，钻凿单元设置有钻凿和装药所需的设备。

钻凿单元5和馈送系统9的操作通过安装在载具上的控制单元CU来控制。同一控制单元可以控制整个岩石钻凿设备1的设备和系统。机载控制单元CU可以与一个或多个外部控制单元CU通信。图1中还显示了数据通信连接或路径DC。通信路径可以是基于有线通信，或者可替代地是，可以应用无线技术。

在图1中，岩石钻凿设备1被定位在被巨石16阻塞的矿溜井15处。钻孔2被钻到巨石上，此后，岩石破碎材料被馈送到钻孔中。当也被馈送到钻孔的无线起爆器被触发时，则巨石将会破碎，并且溜井15被疏通。钻孔2的数量以及它们的位置、方向和长度可以变化。例如，可以有盲孔2a和通孔2b。当巨石被提供有若干个装药钻孔时，可以在它们的起爆之间使用限定的延迟，以及不同的起爆模式和顺序。

此外，岩石钻凿设备1可以通过操作员手动操作，或者岩石钻凿设备1可以是无人操作的装置，该无人操作的装置可以通过远程操作远程控制，或者该无人操作的装置可以是全自动机器。在所有情况下，都需要自动钻凿顺序以及自动装药过程。所公开的解决方案为无线起爆器的自动装药和岩石破碎材料的自动馈送提供了改进。

图2公开了包括馈送管10的馈送系统9，该馈送管10可以定位成与在岩石表面RS上钻出的钻孔2对准。起爆器17可储存在第一储器M1中，并可通过推动软管18远离第一储器M1朝向馈送管10移动。推动软管18可以通过第一馈送装置19移动，并且在推动软管18的远端处可以是塞子20。此外，推动软管18可以用作块状岩石破碎材料(例如炸药乳胶或粉末)的馈送路径。因此，推动软管18的相对端可以连接到岩石材料馈送设备21或储存装置。馈送系统9还可以包括接纳器装置22，该接纳器装置22通过引导软管14连接到第二储器M2，该第二储器被构造用以储存若干个扩爆器23或对应的小型炸药药筒。第二储器M2可以位于岩石钻凿设备的载具3上。扩爆器23可以通过可弯曲的推动线缆24或软管而经由引导软管14从第二储器M2移动到接纳器装置22。推动线缆24可以通过第二馈送装置25移动，并且在推动线缆24的端部处可以有塞子26。推动线缆24可以缠绕在线缆卷筒27上。接纳器装置22可以接纳扩爆器23，并且可以在馈送线路上移动扩爆器23。

首先，起爆器17通过推动软管18沿着馈送线路被推动到组装模块28，并且当起爆器17停止在组装模块28处时，推动软管18缩回。此后，扩爆器23通过接纳器装置22在馈送线路上被馈送，并且推动软管18再次被向前移动，使得扩爆器23跟随起爆器17到达组装单元28。起爆器17和扩爆器23在组装模块23中彼此连接。当连接准备好时，所产生的组件通过推动软管18从组装单元28被馈送到钻孔2。该组件可通过软管或线缆18被馈送到钻孔的底部或被馈送到钻孔内部的期望位置。当推动软管18缩回时，块状岩石破碎材料可以穿过推动软管18被馈送到钻孔2。换句话说，钻孔2可以部分或全部通过岩石破碎材料(例如炸药乳胶)填充。在某些情况下，不馈送块状的额外材料。

此外，可以以与如上所述的不同的方式执行馈送。扩爆器23可以通过接纳器装置22在馈送线路上对准，然后软管18将起爆器17和扩爆器23一起推到组装单元28。在该实施例中，扩爆器23相对于起爆器17位于下游。

岩石钻凿单元5还可以包括一个或多个通信装置Cd1-Cd3，用于当起爆器17仍在岩石钻凿单元5处时提供与这些起爆器17的无线通信。第一储器M1和组装单元28可以设置有通信装置Cd1和Cd2。在馈送线路上，在组装单元28之后也可以有一个通信装置Cd3。通信装置的数量和位置可以根据需要或技术来选择，并且通信装置Cd可以与钻凿单元5外部的一个或多个控制单元CU进行数据连接。如本文献中以上所公开的是，通信装置Cd被配置用以确定起爆器17的标识，并且可以由此提供标识数据，该标识数据用于将起爆器17链接到所存储的数据元素。

图3中公开的解决方案与图2中示出的解决方案的不同之处在于，用于扩爆器23的第二储器M2也位于岩石钻凿单元5上。此外，线缆卷筒27连同推动线缆24和馈送装置25一起也被安装在岩石钻凿单元5上。线缆卷筒可以是旨在用于输送乳胶的软管卷筒。在这种解决方案中不需要引导软管。可能或可能不能够通过推动线缆24来馈送块状岩石破碎材料。当扩爆器23或对应的小型装药足以引起所需的岩石破碎时，则甚至不需要将任何块状炸药馈送到钻孔。正如可以注意到的是，可以有靠近馈送系统9的馈送线路29安装的通信装置Cd1、Cd2。

所提到的两个储器优选地是预先装载。然后，钻凿设备可以在没有爆炸危险的情况下移动到待爆破的危险区域。于是，避免了在危险区域的人工操作。在优选的解决方案中，这两个储器具有相同数量的腔室，并且可以由相同的致动器激活。腔室的数量通常为3至10个，但是腔室的数量可以容易地扩展。

图4公开了不同岩石破碎材料的一些可能组合，其可以通过所公开的解决方案来操纵和管理。可以根据所使用的组合来选择储器的数量、对组装单元的需要以及对上面公开的其它装置的需要。所公开的组合已经在本文献的上文中进行了解释。

图5公开了与所公开的装药方法相关的一些特征和步骤。所示的步骤已经在本文献中的上文中公开。

应当注意，馈送和通信的步骤可以全部或部分互换，并且此外，馈送可以进行两次。

图6公开了岩石钻凿单元5的前端部分。可以有相继布置在馈送线路上的组装单元28、第一储器M1和第二储器M2。如所示的是，储器M1和M2都可以是可旋转的结构，其包括空间30，该空间30用于接纳起爆器、扩爆器和可能的其它岩石爆破药筒。此外，还示出了两个通信装置Cd1和Cd2。这两个通信装置都可以被实施为或者都可以被认为是可替代方案。

图7公开了岩石钻凿单元5的前端部分。馈送系统9可以被构造成从闲置位置32移动31到钻凿轴线33，由此其推动或偏离钻凿工具8的前端部分，使之侧向远离钻凿轴线33。因为钻凿工具8是长且细的物体，所以它相对容易地在侧向方向上弯曲，而没有任何塑性变形，并且当弯曲力被移除时，它恢复到其原始形状。馈送系统9可以包括致动器，例如液压缸或马达，用于抵靠钻凿工具8围绕转动接头调节馈送系统和储器M1，并且从而导致所述弯曲。这种解决方案的优点是，不需要笨重且大尺寸的独立的转位装置。而且，此外，不需要在钻凿位置和装药位置之间移动吊臂。

图8公开了旨在用于将起爆器17和扩爆器23连接在一起的组装装置28。在该图中，起爆器17相对于扩爆器23处在下游，但是它们的顺序也可以是相反的。此外，可以有若干个扩爆器。扩爆器23通过推动线缆24或软管或对应的柱塞而被推向起爆器17，该起爆器17通过止动元件34限制。止动元件34可以例如通过液压缸或气动缸36围绕转动接头35转动。如上面已经公开的是，组装单元28可以设置有通信装置Cd1，该通信装置Cd1可以与起爆器17通信，并且如果需要的话，则还可以与扩爆器23通信。起爆器17和扩爆器23可以设置有用于通信的标签37、38。此外，起爆器17和扩爆器23之间的连接部39可以包括电子连接监测装置40，该电子连接监测装置40也可以与控制装置Cd1通信，并且可以发送指示所形成的连接成功的监测信号。通信装置Cd1可以向控制单元CU发送和接收数据。该控制装置CU可以位于钻凿单元上或者可以在外部。止动元件34可以设置有力传感器，用于监测所述组件的在所述至少一个扩爆器和所述起爆器之间的力。该传感器用于防止执行过高的压力，并且还用于调节馈送系统以正确管理该组件。组装模块还可以包括允许起爆器在光学读取或NFC通信的情况下正确定向的设备。在扩爆器和起爆器之间有特定组装交界面的情况下，也可能需要正确的定向。

图9公开了与所公开的通信装置Cd的通信特征相关的一些特征。可以看出，有各种技术可用于形成与起爆器的无线通信路径。通信装置还配备有用于与控制单元CU通信的数据传输系统。位于钻凿单元中的控制单元CU可以与个人计算机PC、服务器SE、云服务CS和移动智能装置MSD通信。由此，感测到的数据可以与期望的电气装置以无线方式共享。

图10公开了通信装置的一些特征。该图是不言自明的，并且所提出的问题已经在本文献中的上文中公开。

图11是通信装置的可能位置的简单列表。

附图和相关描述仅旨在说明本发明的思想。在本发明的细节上，本发明可以在权利要求书的范围内变化。

Claims (17)

1.一种岩石钻凿设备的岩石钻凿单元，包括：

馈送梁和岩石钻凿机，所述岩石钻凿机以可移动方式支撑在所述馈送梁上以用于钻孔；

其特征在于，所述岩石钻凿单元还包括：

起爆器馈送系统，所述起爆器馈送系统用于将起爆器馈送到钻孔内部，以便激活也被馈送到所述钻孔内部的岩石破碎材料；其中

所述钻凿单元的所述起爆器馈送系统设置有至少一个通信装置，所述至少一个通信装置用于提供与所述起爆器的无线通信；

所述通信装置与至少一个控制单元数据连接，所述至少一个控制单元安装在所述岩石钻凿设备上并适合于控制所述岩石钻凿机和所述起爆器馈送系统的操作；并且

所述通信装置被配置用以确定所述起爆器的标识，并提供标识数据，以将所述起爆器链接到至少一个专用数据元素。

2.根据权利要求1所述的岩石钻凿单元，其特征在于，所提及的数据元素至少包括关于钻孔的数据，所述起爆器被配置成被馈送到所述钻孔内部。

3.根据权利要求1或2所述的岩石钻凿单元，其特征在于，所述控制单元具有至少一个钻孔数据元素，所述至少一个钻孔数据元素用于存储所述钻孔的位置数据；并且

被馈送到所述钻孔的每个起爆器通过所述起爆器的单独的标识码而链接到所述钻孔数据元素，由此所馈送的所述起爆器的位置是已知的。

4.根据权利要求1-3中的任一项所述的岩石钻凿单元，其特征在于，所述通信装置设置有至少一个光学传感器，所述至少一个光学传感器用于远程读取所述起爆器的外表面上的可见标记或光图案。

5.根据权利要求1-4中的任一项所述的岩石钻凿单元，其特征在于，所述通信装置设置有至少一个数据通信接口，所述至少一个数据通信接口用于通过电磁辐射与所述起爆器进行无线通信。

6.根据权利要求1-5中的任一项所述的岩石钻凿单元，其特征在于，所述通信装置被配置用以监测所述起爆器的状态。

7.根据权利要求1-6中的任一项所述的岩石钻凿单元，其特征在于，所述通信装置被配置用以调节所述起爆器本身的性质。

8.根据权利要求1-7中的任一项所述的岩石钻凿单元，其特征在于，所述通信装置被配置用以向所述起爆器提供以下输入数据中的至少一个：标识码(ID)、位置数据、状态数据、点火延迟、待准备好引爆的延迟、与所述起爆器通信的键控代码。

9.根据权利要求1-8中的任一项所述的岩石钻凿单元，其特征在于，所述通信装置设置有至少一个无线数据通信装置，所述至少一个无线数据通信装置用于生成从所述起爆器到所述通信装置的单向数据传输路径，或者用于生成从所述通信装置到所述起爆器的单向数据传输路径。

10.根据权利要求1-8中的任一项所述的岩石钻凿单元，其特征在于，所述通信装置设置有至少一个无线数据通信装置，所述至少一个无线数据通信装置用于在所述起爆器和所述通信装置之间生成双向数据传输路径。

11.根据权利要求1-10中的任一项所述的岩石钻凿单元，其特征在于，所述通信装置被安装在所述馈送梁上，并与所述馈送系统的馈送线路连接。

12.根据权利要求1-11中的任一项所述的岩石钻凿单元，其特征在于，所述岩石钻凿单元包括至少一个储器，所述至少一个储器用于储存所述起爆器；并且

所述通信装置安装成与所述储器连接。

13.根据权利要求1-12中的任一项所述的岩石钻凿单元，其特征在于，所述岩石钻凿单元包括两个储器，其中第一储器用于储存所述起爆器，并且第二储器用于储存岩石破碎材料；并且

其中，至少所述第一储器设置有所述通信装置。

14.根据权利要求1-13中的任一项所述的岩石钻凿单元，其特征在于，所述岩石钻凿单元包括组装单元，所述组装单元用于连接所述起爆器和岩石破碎药筒，以形成组件；并且

所述组装单元设置有用于与所述组件通信的连接装置。

15.一种岩石钻凿设备，包括：

可移动的载具；

至少一个钻凿吊臂，所述至少一个钻凿吊臂以可移动方式连接到所述载具并且装备有岩石钻凿单元，其中，所述岩石钻凿单元包括馈送梁和岩石钻凿机，所述岩石钻凿机以可移动方式支撑在所述馈送梁上；以及

控制单元，所述控制单元被安装在所述可移动的载具上，用于控制所述岩石钻凿单元的所述岩石钻凿机和起爆器馈送系统的操作；

其中，所述钻凿单元是根据权利要求1-14中的任一项所述的钻凿单元。

16.一种用于给钻孔装药的方法，其中，所述方法包括：

通过岩石钻凿设备的岩石钻凿单元的岩石钻凿机在岩石表面上钻凿钻孔；

在所述钻凿完成之后，将无线起爆器馈送到所述钻孔中；以及

通过由所述岩石钻凿单元提供的馈送装置来执行所述起爆器的馈送；

其特征在于，

给所述钻凿单元提供至少一个通信装置，所述至少一个通信装置与至少一个控制单元数据连接，其中所述至少一个控制单元被安装在所述岩石钻凿设备上并适合于控制所述岩石钻凿机和所述馈送装置的操作并且在被馈送到所述钻孔中之前通过所述通信装置与每个起爆器通信。

17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，确定每个起爆器的标识，并响应于所检测到的标识将所述起爆器连接到至少一个数据元素。

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