CN208872188U - 用于上向炮孔的装填现场混装乳化炸药的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于上向炮孔的装填现场混装乳化炸药的装置，所述装填现场混装乳化炸药的装置，包括料斗，其特征在于还包括柱塞泵，带阻尼孔的阀，水环，衬PTFE输药管以及衬PTFE静态敏化器；所述料斗的出料口与柱塞泵的输入端连接；带阻尼孔的阀的输入端与柱塞泵的输出端连接，带阻尼孔的阀的输出端与水环的一端连接；水环的另一端与衬PTFE输药管的一端连接；衬PTFE输药管的另一端与衬PTFE静态敏化器连接。装置用于在上向炮孔中装填现场混装乳化炸药并保持炸药在炮孔内不掉落，以及提高装置装药过程的安全性。
Description
技术领域
本实用新型涉及炮孔装药技术领域，特别涉及一种用于上向炮孔的装填现场混装乳化炸药的装置。
背景技术
上向炮孔主要是井下采用无底柱分段崩落法采矿时所钻凿的水平面和垂直方向之间的角度向上延伸、呈扇形分布的炮孔。
上向炮孔爆破装药过去主要采取人工装药爆破方式，存在装药效率低、劳动强度大、装药工艺落后以及安全性差等突出问题，且要达到40米以上，人工装药难度非常大；近年来上向炮孔爆破装药开始采用风动工具装填粘性铵油炸药，但仍存在返药率高等问题，且粘性铵油炸药密度、爆速低，因而爆炸威力低，对硬度很大的岩石，存在不匹配，爆破效果不好。
现场混装乳化炸药具有产品性能稳定、爆炸威力高、安全性好、成本低廉以及自动化程度高等特点，广泛应用于矿山、交通水电等行业。混装乳化炸药通常是在地面站里进行半成品(乳化基质、敏化剂等)生产后用卡车运送到爆破点，或者是现场混装乳化炸药车装药现场进行乳化基质生产。各种半成品装在不相混的容器中，使用时，在混合装置内将不同半成品混合在一起，装进炮孔中经10分钟左右敏化，成为具有爆炸属性的乳化炸药。在爆破作业中使用现场混装乳化炸药，是通过钻机钻凿炮孔，然后将炸药装填在这些炮孔中并通过起爆体(起爆弹与雷管组合体)起爆，爆炸产生的能量将岩石破碎。但现场混装乳化炸药为胶体，具有较好的流动性，要在高度超过40米的上向炮孔中装填现场混装乳化炸药并能保持在孔内不掉落，存在较大难度。若粘性较大，泵将不能产生足以输送混装乳化炸药的作用力，则不易将混装乳化炸药泵送到炮孔；若粘性较小，则混装乳化炸药自身可能不相粘并不能粘附于炮孔孔壁上，会因重力作用而掉落。
例如授权公告号为CN206529416U的实用新型专利公开了一种乳化炸药装药系统，该装置通过软管蠕动泵来泵送乳化基质，通过静态分散器混合分散均匀乳化炸药和促进剂，并通过控制系统控制和检测装药过程。该装置能够实现对装药过程的整体控制，但并未涉及将乳化炸药装填于上向炮孔中。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术中所存在的上述不足，提供一种用于上向炮孔的装填现场混装乳化炸药的装置，用于在上向炮孔中装填现场混装乳化炸药并保持炸药在炮孔内不掉落，以及提高装置装药过程的安全性。
为了实现上述实用新型目的，本实用新型提供了以下技术方案：
一种用于上向炮孔的装填现场混装乳化炸药的装置，包括料斗，其特征在于还包括柱塞泵，带阻尼孔的阀，水环，衬PTFE(聚四氟乙烯)输药管以及衬PTFE静态敏化器；
所述料斗的出料口与柱塞泵的输入端连接；带阻尼孔的阀的输入端与柱塞泵的输出端连接，带阻尼孔的阀的输出端与水环的一端连接；水环的另一端与衬PTFE输药管的一端连接；衬PTFE输药管的另一端与衬PTFE静态敏化器连接。
优选地，所述装填现场混装乳化炸药的装置，还包括风动马达，风动马达与柱塞泵连接。
优选地，所述装填现场混装乳化炸药的装置，还包括起爆体，装填乳化炸药前，起爆体通过衬PTFE输药管送入炮孔孔底。
优选地，所述装填现场混装乳化炸药的装置，还包括自动送管装置，所述自动送管装置用于在把乳化炸药装入炮孔时，将衬PTFE输药管及衬PTFE静态敏化器缓慢退出炮孔，或将衬PTFE输药管及衬PTFE静态敏化器放入未装填乳化炸药的炮孔中。
优选地，所述装填现场混装乳化炸药的装置，还包括检测装置。
进一步地，所述检测装置为密度杯。
优选地，所述装填现场混装乳化炸药的装置，还包括清洗装置。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果：
1、采用柱塞泵泵送乳化基质，增加了向上输送乳化炸药的距离并且提高了装置装药过程的安全性；
2、输药管、静态敏化器均使用衬PTFE管，降低了输送阻力；
3、通过带阻尼孔的阀及衬PTFE静态敏化器，增大乳化炸药粘性，减少炸药反弹；
4、通过检测装置检测所制现场混装乳化炸药的密度是否符合设计要求，提高所制现场混装乳化炸药的性能。
附图说明
图1为根据本实用新型示例性实施例的用于上向炮孔的装填现场混装乳化炸药的装置的结构示意图。
图中标记：1-料斗，2-柱塞泵，3-带阻尼孔的阀，4-水环，5-衬PTFE输药管，6-衬PTFE静态敏化器，7-炮孔，8-PLC控制器。
具体实施方式
下面结合试验例及具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述。但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本实用新型内容所实现的技术均属于本实用新型的范围。
实施例1
本实施例提供一种用于上向炮孔的装填现场混装乳化炸药的装置，包括料斗1，柱塞泵2，带阻尼孔的阀3，水环4，衬PTFE(聚四氟乙烯)输药管5，衬PTFE静态敏化器6以及PLC控制器8。
如图1所示，料斗1的出料口与柱塞泵2的输入端连接；带阻尼孔的阀3的输入端与柱塞泵2的输出端连接，带阻尼孔的阀3的输出端与水环4的一端连接；水环4的另一端与衬PTFE输药管5的一端连接；衬PTFE输药管5的另一端与衬PTFE静态敏化器6连接；PLC控制器8的控制信号输出端分别与柱塞泵2的控制信号输入端和水环4的控制信号输入端连接。PLC控制器8为市场采购的普通PLC控制器。
所述料斗1用于装盛乳化基质；所述水环4用于输送敏化剂；所述PLC控制器8控制柱塞泵2及水环4的启停；所述柱塞泵2用于泵送乳化基质；所述带阻尼孔的阀3用于增大乳化基质粘度；所述水环4用于输送敏化剂；所述衬PTFE静态敏化器6用于充分混合敏化剂与乳化基质。
炸药装药装置通常采用螺杆泵泵送炸药，但螺杆泵泵送的装药方式，安全风险较大，且装药压力不足，不能够将现场混装乳化炸药泵送到超过40米的上向炮孔中并保证其不掉落，因此本实施例采用安全性好且泵药压力较高的柱塞泵2进行泵送装药。
现场混装乳化炸药粘性太大，则所需的用来输送混装乳化炸药的泵送压力很大，泵将不能产生足以输送混装乳化炸药的作用力。相反，如果现场混装乳化炸药的粘性太低，则不能形成足够粘度的粘性体，不能粘附于所述炮孔孔壁上，乳化炸药会因重力作用而掉落下来。因此，本实施例采用柱塞泵2进行装药，以提供足够的泵送压力；且输药管与静态敏化器均使用衬PTFE管，降低了混装乳化炸药的输送阻力，并通过水环4加入敏化剂，所述敏化剂在乳化基质与衬PTFE输药管5间形成润滑层，减小了输送阻力，从而减小了泵送压力；除此之外，通过带阻尼孔的阀3增大乳化炸药自身的粘度，并通过衬PTFE静态敏化器将作为润滑剂的敏化剂与乳化基质充分混合，增大其粘性。
优选地，本实施例中用于上向炮孔的装填现场混装乳化炸药的装置还包括风动马达，风动马达与柱塞泵2连接。所述风动马达用于驱动柱塞泵2泵送乳化炸药。上向炮孔装药的环境大多设置有高压风，故采取风动马达进行驱动较为合适。
优选地，本实施例中用于上向炮孔的装填现场混装乳化炸药的装置还包括起爆体，装填乳化炸药前，通过衬PTFE输药管5送入炮孔7孔底。
优选地，本实施例中用于上向炮孔的装填现场混装乳化炸药的装置还包括自动送管装置，所述自动送管装置用于在把乳化炸药装入炮孔7时，将衬PTFE输药管5及衬PTFE静态敏化器6缓慢退出炮孔7，或将衬PTFE输药管5及衬PTFE静态敏化器6放入未装填乳化炸药的炮孔7中，以便进行装药工作。
优选地，本实施例中用于上向炮孔的装填现场混装乳化炸药的装置还包括检测装置。所述检测装置用于检测所制现场混装乳化炸药的密度是否符合设计要求。
装置给第一个炮孔装药完毕后，退出衬PTFE输药管5，将少量所制现场混装乳化炸药装到检测装置中，检测密度是否符合设计要求，若不符合，则通过在PLC控制器8上调整敏化剂加入量，以调整乳化基质与敏化剂的比例，直至密度符合要求，才控制衬PTFE输药管5转入其他炮孔装药。
进一步地，所述检测装置为密度杯。
优选地，本实施例中用于上向炮孔的装填现场混装乳化炸药的装置还包括清洗装置。所述清洗装置用于清洗装填现场混装乳化炸药的装置。
本实施例所述的用于上向炮孔的装填现场混装乳化炸药的装置使用步骤如下所示。
步骤1：装填材料，设置参数
在料斗1中装盛乳化基质，并在PLC控制器8上设置好装药参数(装药速度、装药密度、装药总量、装药次数等)。
步骤2：输送起爆体
装填现场混装乳化炸药前，通过衬PTFE输药管5将加工好的起爆体送入炮孔7孔底。
步骤3：装填现场混装乳化炸药
PLC控制器8控制风动马达及柱塞泵2启动，然后，柱塞泵2开始泵送乳化基质，进行装药工作，乳化基质经过带阻尼孔的阀3后粘度增大，经过水环4后，与敏化剂一起通过衬PTFE输药管5输送至衬PTFE静态敏化器6中，敏化剂与乳化基质在衬PTFE静态敏化器6中充分混合，然后进入到炮孔7中继续敏化。
步骤4：装填完成，退出衬PTFE输药管及衬PTFE静态敏化器
随着现场混装乳化炸药进入炮孔7中，衬PTFE输药管5及衬PTFE静态敏化器6开始缓慢退出炮孔，直到达到设计装药量，PLC控制器8控制风动马达及柱塞泵2停止。
步骤5：检测所制现场混装乳化炸药密度
衬PTFE输药管5退出后，将少量所制现场混装乳化炸药装到检测装置中，检测所制现场混装乳化炸药的密度是否符合设计要求，如不符合，则通过PLC控制器8调整敏化剂加入量，即调整乳化基质与敏化剂的比例，直到现场混装乳化炸药的密度符合要求，才停止调整，并开始转入其它炮孔装药，执行步骤6。
步骤6：装填剩余炮孔
根据剩余炮孔数目，设置PLC控制器8的装药总量，依据步骤5调整后的乳化基质与敏化剂的比例装填完剩余炮孔。
步骤7：清洗装置
用水清洗整个装药装置，再使用高压风进一步清洗干净。
Claims (7)
1.一种用于上向炮孔的装填现场混装乳化炸药的装置，包括料斗，其特征在于还包括柱塞泵，带阻尼孔的阀，水环，衬PTFE输药管以及衬PTFE静态敏化器；
所述料斗的出料口与柱塞泵的输入端连接；带阻尼孔的阀的输入端与柱塞泵的输出端连接，带阻尼孔的阀的输出端与水环的一端连接；水环的另一端与衬PTFE输药管的一端连接；衬PTFE输药管的另一端与衬PTFE静态敏化器连接。
2.根据权利要求1所述的装填现场混装乳化炸药的装置，其特征在于，还包括风动马达，风动马达与柱塞泵连接。
3.根据权利要求2所述的装填现场混装乳化炸药的装置，其特征在于，还包括起爆体，装填乳化炸药前，起爆体通过衬PTFE输药管送入炮孔孔底。
4.根据权利要求3所述的装填现场混装乳化炸药的装置，其特征在于，还包括自动送管装置，所述自动送管装置用于在把乳化炸药装入炮孔时，将衬PTFE输药管及衬PTFE静态敏化器缓慢退出炮孔，或将衬PTFE输药管及衬PTFE静态敏化器放入未装填乳化炸药的炮孔中。
5.根据权利要求4所述的装填现场混装乳化炸药的装置，其特征在于，还包括检测装置。
6.根据权利要求5所述的装填现场混装乳化炸药的装置，其特征在于，所述检测装置为密度杯。
7.根据权利要求5所述的装填现场混装乳化炸药的装置，其特征在于，还包括清洗装置。
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| CN201821643550.5U CN208872188U (zh) | 2018-10-10 | 2018-10-10 | 用于上向炮孔的装填现场混装乳化炸药的装置 |
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