CN115962682B - 一种增强爆破起爆能量的装置 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种增强爆破起爆能量的装置，涉及工程爆破技术领域。包括呈圆筒状的壳体以及引爆装置；壳体的一侧设有端盖，壳体内填充有炸药，引爆装置的输出端置于壳体内用于引爆炸药，壳体的另一侧的内壁上设有多个密封片，密封片依次相互拼接后将壳体的开口密封，且密封片与壳体的内壁铰接，壳体的端面上环绕设有多个与密封片对应的支撑杆，支撑杆与壳体铰接，密封片的外侧壁上设有用于冲击支撑杆的冲击组件，支撑杆与孔壁接触的侧壁上设有多个呈锥形的椎体。密封片在炸药的爆炸冲击波的作用下向外扩张，密封片将通过冲击组件对支撑杆进行撞击，迫使支撑杆上的锥体嵌入孔壁内，对孔壁进行破壁处理，对炸药的冲击波进行二次利用。

Description

一种增强爆破起爆能量的装置

技术领域

本发明涉及工程爆破技术领域，具体而言，涉及一种增强爆破起爆能量的装置。

背景技术

在岩石爆破中，经常采用药包进行间隔爆破的方式，各药包之间通过导爆索连接，但是现有的起爆装置仅仅是将各药包间隔设置，爆破效果较差。

CN200310120891.6专利公开了一种中深孔爆破聚能平底弹及使用方法，其特征是在柱型装药的周向设置4～8个带罩或不带罩聚能槽或聚能穴，并密封其聚能槽或聚能穴。该平底弹需专门制作且工艺较为复杂。CN201210230068.X专利公开了一种环向线性聚能切割器，该聚能切割器包括约束外壳、炸药、药型罩以及引爆装置，约束外壳为圆柱形管，在外壳内设有多个半圆形管状的线性药型罩；管的缺口均朝向外壳的内壁面并接触，相邻的两半圆形管外壁彼此相切，长度与约束外壳相同，轴线相互平行。其实质为沿装药轴线的多个半圆形线性聚能药型罩组合，构造复杂制作难度较大，且非严格意义上的环向聚能装置。

CN201410218531.8专利报道了环向非连续聚能射流致裂器，在圆管形金属弹壳外圆面上设置有相互平行的环状槽，槽的形状为锥形或半圆形。该致裂器金属弹壳需专门轧制甚至机加工以保证药型罩精度，应用范围受到一定限制。CN201020154765.8公开了一种环形聚能槽型平底爆破药包，其下壳体底部护板上放置有环形聚能药型罩，罩内填充炸药。该技术仅实现炮孔孔底局部环向切割以保护预留基岩。

综上所述，现有环向聚能爆破装置相关专利的研制大多数立足于常规聚能爆破的理论与思路，通常需要配合相应药型罩、爆炸装置较为复杂，往往用于特种爆破，无法直接用于井巷和隧道掏槽掘进爆破。

发明内容

本发明的目的在于提供一种增强爆破起爆能量的装置，其能够解决上述背景技术提出的问题。

本发明的实施例是这样实现的：

本申请实施例提供一种增强爆破起爆能量的装置，包括呈圆筒状的壳体以及引爆装置；壳体的一侧设有端盖，壳体内填充有炸药，引爆装置的输出端置于壳体内用于引爆炸药，壳体的另一侧的内壁上设有多个密封片，密封片依次相互拼接后将壳体的开口密封，且密封片与壳体的内壁铰接，壳体的端面上环绕设有多个与密封片对应的支撑杆，支撑杆与壳体铰接，密封片的外侧壁上设有用于冲击支撑杆的冲击组件，支撑杆与孔壁接触的侧壁上设有多个呈锥形的椎体。

在本发明的一些实施例中，密封片包括固定片与爆破片，爆破片嵌设在固定片的端部，固定片与壳体的内壁铰接。

在本发明的一些实施例中，密封片的形状为半弧形，多个密封片依次相互拼接后呈半球状。

在本发明的一些实施例中，冲击组件包括安装筒，安装筒与壳体的内壁铰接，安装筒内穿设有两个顶杆，顶杆的外侧上均设有限位块，安装筒的内壁上设有与限位块适配的限位槽，且限位块与顶杆的连接处设有切口，两个顶杆分别与支撑杆与密封片铰接。

在本发明的一些实施例中，支撑杆内开设有腔室，椎体内开设有与腔室连通的通道，腔室与通道内均填充有炸药，支撑杆背离孔壁的侧壁上开设有与腔室连通的通槽，通槽内设有密封纸。

在本发明的一些实施例中，爆破片的侧壁上开设有爆破槽。

在本发明的一些实施例中，椎体的外侧上开设有呈螺旋状的凹槽。

相对于现有技术，本发明的实施例至少具有如下优点或有益效果：

本申请实施例提供一种增强爆破起爆能量的装置，包括呈圆筒状的壳体以及引爆装置；壳体的一侧设有端盖，壳体内填充有炸药，引爆装置的输出端置于壳体内用于引爆炸药，壳体的另一侧的内壁上设有多个密封片，密封片依次相互拼接后将壳体的开口密封，且密封片与壳体的内壁铰接，壳体的端面上环绕设有多个与密封片对应的支撑杆，支撑杆与壳体铰接，密封片的外侧壁上设有用于冲击支撑杆的冲击组件，支撑杆与孔壁接触的侧壁上设有多个呈锥形的椎体。本技术方案设置的增强炸药爆炸后的能量装置，主要解决现有技术中，相应药型罩、爆炸装置较为复杂，往往用于特种爆破，无法直接用于井巷和隧道掏槽掘进爆破，为了解决上述问题，通过设置呈圆筒状的壳体，该壳体由铝合金筒构成，将为炸药的引爆提供指向性的运动空间，迫使炸药的爆炸冲击波在一定时间内沿壳体的轴向方向运动，并且设置的端盖通过螺纹连接的方式与壳体的一侧连接，并且端盖的圆周面上开设有外螺纹，在壳体的内侧壁上开设有内螺纹，设置的端盖能在一定程度上阻止炸药冲击波向四面八方进行扩散，消耗炸药爆炸时的能量，并且在壳体的内侧壁上开设有呈网状的凹槽，凹槽的横截面为V形，此时炸药可以使壳体破碎，破碎的壳体将在炸药的作用下可以对需爆破的墙体进行二次爆破，对已形成的微裂隙进行贯通扩张、破碎、抛掷，从而达到破碎介质的效果，增加起爆能量；设置的密封片在炸药的爆炸冲击波的作用下，将向外扩张，此时的密封片将通过冲击组件对支撑杆进行撞击，迫使支撑杆上的锥体嵌入孔壁内，对孔壁进行破壁处理，对炸药的冲击波进行二次利用，增强对待破碎面的破碎能力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本发明的组合结构示意图；

图2为本发明的剖视结构示意图；

图3为图1中A处的局部放大组合示意图；

图4为本发明中支撑杆与锥体的剖视结构示意图。

图标：1、壳体；2、端盖；3、引爆装置；4、炸药；5、支撑杆；6、锥体；7、固定片；8、爆破片；9、顶杆；10、安装筒；11、密封纸。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

在本发明实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“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，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例

请参照图1-图4所示。

本申请实施例提供一种增强爆破起爆能量的装置，包括呈圆筒状的壳体1以及引爆装置3；壳体1的一侧设有端盖2，壳体1内填充有炸药4，引爆装置3的输出端置于壳体1内用于引爆炸药4，壳体1的另一侧的内壁上设有多个密封片，密封片依次相互拼接后将壳体1的开口密封，且密封片与壳体1的内壁铰接，壳体1的端面上环绕设有多个与密封片对应的支撑杆5，支撑杆5与壳体1铰接，密封片的外侧壁上设有用于冲击支撑杆5的冲击组件，支撑杆5与孔壁接触的侧壁上设有多个呈锥形的椎体。本技术方案设置的增强炸药4爆炸后的能量装置，主要解决现有技术中，相应药型罩、爆炸装置较为复杂，往往用于特种爆破，无法直接用于井巷和隧道掏槽掘进爆破，为了解决上述问题，通过设置呈圆筒状的壳体1，该壳体1由铝合金筒构成，将为炸药4的引爆提供指向性的运动空间，迫使炸药4的爆炸冲击波在一定时间内沿壳体1的轴向方向运动，并且设置的端盖2通过螺纹连接的方式与壳体1的一侧连接，并且端盖2的圆周面上开设有外螺纹，在壳体1的内侧壁上开设有内螺纹，设置的端盖2能在一定程度上阻止炸药4冲击波向四面八方进行扩散，消耗炸药4爆炸时的能量，并且在壳体1的内侧壁上开设有呈网状的凹槽，凹槽的横截面为V形，此时炸药4可以使壳体1破碎，破碎的壳体1将在炸药4的作用下可以对需爆破的墙体进行二次爆破，对已形成的微裂隙进行贯通扩张、破碎、抛掷，从而达到破碎介质的效果，增加起爆能量；设置的密封片在炸药4的爆炸冲击波的作用下，将向外扩张，此时的密封片将通过冲击组件对支撑杆5进行撞击，迫使支撑杆5上的锥体6嵌入孔壁内，对孔壁进行破壁处理，对炸药4的冲击波进行二次利用，增强对待破碎面的破碎能力。

进一步的，在使用该结构时，可以采用两组壳体1配合使用，此时壳体1之间留有间隙，中部间隔装药爆破时,炮孔内的炸药4爆炸产生的冲击波先作用于直接接触的孔壁岩石上,并且在向间隔空气柱内传播的过程中，也作用于途经的孔壁岩石上,这使得孔壁表面产生很多微断裂。当两组壳体1内的炸药4产生的冲击波在间隔空气柱内相撞时,使得冲击波达到波峰,然后反射回弹，分别向孔底与填塞物方向运动,对周围的孔壁岩石再次作用，加深、扩张其岩石的裂隙，对岩石产生二次破坏作用。紧接着冲击波爆生气体向中间间隔空气柱内运动，进而形成压力波,两者在间隔空间柱内相遇,形成的新高压源反弹分别向孔底和填塞物方向移动,并同时作用于孔壁岩石上，对已形成的微裂隙进行贯通扩张、破碎、抛掷，从而达到破碎介质的效果。

在本发明的一些实施例中，密封片包括固定片7与爆破片8，爆破片8嵌设在固定片7的端部，固定片7与壳体1的内壁铰接。设置的固定片7能保证冲击组件能在破碎片因炸药4的裂解后还可在固定片7的作用下对支撑杆5进行顶升作用，且设置的爆破片8可以对对周围的孔壁岩石再次作用，加深、扩张其岩石的裂隙，对岩石产生二次破坏作用。

进一步的，设置的爆破片8通过粘贴工艺固定在固定片7上。能简化后期的制作工艺。

在本发明的一些实施例中，密封片的形状为半弧形，多个密封片依次相互拼接后呈半球状。上述结构呈半球状后使得密封片在失稳翻转时根部及拱面可以完全悬空，不受干扰，在低压状态时爆破膜也可以完全沿刻槽处破裂，达到最大限度地泄放压力。

在本发明的一些实施例中，冲击组件包括安装筒10，安装筒10与壳体1的内壁铰接，安装筒10内穿设有两个顶杆9，顶杆9的外侧上均设有限位块，安装筒10的内壁上设有与限位块适配的限位槽，且限位块与顶杆9的连接处设有切口，两个顶杆9分别与支撑杆5与密封片铰接。设置的安装筒10通过销轴转动安装在壳体1端部的端面上，能在固定片7翻转的过程中，使得支撑杆5能受到一个稳定的顶升力，并将力作用在支撑杆5上，迫使支撑杆5上的锥体6嵌入孔壁内，对孔壁进行破壁处理，对炸药4的冲击波进行二次利用，增强对待破碎面的破碎能力。顶杆9的外侧上均设有限位块，安装筒10的内壁上设有与限位块适配的限位槽，且限位块与顶杆9的连接处设有切口，能在炸药4未进行爆炸时，对两个定杆的位置进行暂时固定，避免还未触发即开设运动，降低后期的锥体6的作用效果。

在本发明的一些实施例中，支撑杆5内开设有腔室，椎体内开设有与腔室连通的通道，腔室与通道内均填充有炸药4，支撑杆5背离孔壁的侧壁上开设有与腔室连通的通槽，通槽内设有密封纸11。设置的椎体在在嵌入孔壁后，因位于壳体1内的炸药4爆炸后将爆破片8进行破碎后，此时位于狭窄空间内的炸药4爆炸物以及破碎片将对位于通槽内的密封纸11进行破坏，此时填充在腔室与通道内的炸药4将被引爆，实现二次爆破，对已形成的微裂隙进行贯通扩张、破碎、抛掷，从而达到破碎介质的效果。

在本发明的一些实施例中，爆破片8的侧壁上开设有爆破槽。设置的爆破槽能保证爆破片8顺利的破碎成块状，加大已形成的微裂隙进行贯通扩张、破碎、抛掷的作用面，实现较好的破碎效果。

在本发明的一些实施例中，椎体的外侧上开设有呈螺旋状的凹槽。设置的凹槽能保证爆破片8顺利的破碎成块状，加大已形成的微裂隙进行贯通扩张、破碎、抛掷的作用面，实现较好的破碎效果。

进一步的，设置的凹槽和爆破槽均为横截面为V形槽，便于后期破碎。

综上所述，本申请实施例提供一种增强爆破起爆能量的装置，包括呈圆筒状的壳体1以及引爆装置3；壳体1的一侧设有端盖2，壳体1内填充有炸药4，引爆装置3的输出端置于壳体1内用于引爆炸药4，壳体1的另一侧的内壁上设有多个密封片，密封片依次相互拼接后将壳体1的开口密封，且密封片与壳体1的内壁铰接，壳体1的端面上环绕设有多个与密封片对应的支撑杆5，支撑杆5与壳体1铰接，密封片的外侧壁上设有用于冲击支撑杆5的冲击组件，支撑杆5与孔壁接触的侧壁上设有多个呈锥形的椎体。本技术方案设置的增强炸药4爆炸后的能量装置，主要解决现有技术中，相应药型罩、爆炸装置较为复杂，往往用于特种爆破，无法直接用于井巷和隧道掏槽掘进爆破，为了解决上述问题，通过设置呈圆筒状的壳体1，该壳体1由铝合金筒构成，将为炸药4的引爆提供指向性的运动空间，迫使炸药4的爆炸冲击波在一定时间内沿壳体1的轴向方向运动，并且设置的端盖2通过螺纹连接的方式与壳体1的一侧连接，并且端盖2的圆周面上开设有外螺纹，在壳体1的内侧壁上开设有内螺纹，设置的端盖2能在一定程度上阻止炸药4冲击波向四面八方进行扩散，消耗炸药4爆炸时的能量，并且在壳体1的内侧壁上开设有呈网状的凹槽，凹槽的横截面为V形，此时炸药4可以使壳体1破碎，破碎的壳体1将在炸药4的作用下可以对需爆破的墙体进行二次爆破，对已形成的微裂隙进行贯通扩张、破碎、抛掷，从而达到破碎介质的效果，增加起爆能量；设置的密封片在炸药4的爆炸冲击波的作用下，将向外扩张，此时的密封片将通过冲击组件对支撑杆5进行撞击，迫使支撑杆5上的锥体6嵌入孔壁内，对孔壁进行破壁处理，对炸药4的冲击波进行二次利用，增强对待破碎面的破碎能力。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种增强爆破起爆能量的装置，其特征在于，包括呈圆筒状的壳体以及引爆装置；所述壳体的一侧设有端盖，所述壳体内填充有炸药，所述引爆装置的输出端置于壳体内用于引爆炸药，所述壳体的另一侧的内壁上设有多个密封片，所述密封片依次相互拼接后将所述壳体的开口密封，且所述密封片与所述壳体的内壁铰接，所述壳体的端面上环绕设有多个与所述密封片对应的支撑杆，所述支撑杆与所述壳体铰接，所述密封片的外侧壁上设有用于冲击所述支撑杆的冲击组件，所述支撑杆与孔壁接触的侧壁上设有多个呈锥形的椎体；

所述密封片包括固定片与爆破片，所述爆破片嵌设在固定片的端部，所述固定片与所述壳体的内壁铰接；

所述冲击组件包括安装筒，所述安装筒与所述壳体的内壁铰接，所述安装筒内穿设有两个顶杆，所述顶杆的外侧上均设有限位块，所述安装筒的内壁上设有与限位块适配的限位槽，且所述限位块与所述顶杆的连接处设有切口，两个所述顶杆分别与所述支撑杆、所述固定片铰接。

2.根据权利要求1所述的一种增强爆破起爆能量的装置，其特征在于，所述密封片的形状为半弧形，多个所述密封片依次相互拼接后呈半球状。

3.根据权利要求1所述的一种增强爆破起爆能量的装置，其特征在于，所述支撑杆内开设有腔室，所述椎体内开设有与所述腔室连通的通道，所述腔室与所述通道内均填充有炸药，所述支撑杆背离孔壁的侧壁上开设有与所述腔室连通的通槽，所述通槽内设有密封纸。

4.根据权利要求1所述的一种增强爆破起爆能量的装置，其特征在于，所述爆破片的侧壁上开设有爆破槽。

5.根据权利要求3所述的一种增强爆破起爆能量的装置，其特征在于，所述椎体的外侧上开设有呈螺旋状的凹槽。