CN219281706U - 一种封孔止飞装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及破岩装备技术领域，公开了一种封孔止飞装置，包括：紧固件、多块紧固夹片和柔性套筒，紧固件为锥形台，紧固件具有沿其轴向开设的穿孔，紧固件直径较小的一端连接有拉动组件，多块紧固夹片围合于紧固件的外周，紧固夹片靠近紧固件的侧面与紧固件的外壁形状配合，柔性套筒套接于多块紧固夹片的外周，拉动组件将紧固件向远离紧固件直径较大的一端拉动，则推动紧固夹片沿紧固件的径向向远离紧固件中轴线的方向移动以使柔性套筒紧抵致裂孔的孔壁，在本实施例中，紧固夹片可以为两片或三片，柔性套筒的材质可以为软胶材质，如硅胶橡胶，本实用新型提供一种封孔止飞装置，能够对致裂孔进行封孔的同时对爆破器具进行止飞，防止爆破能外泄。

Description

一种封孔止飞装置

技术领域

本实用新型涉及破岩装备技术领域，特别涉及一种封孔止飞装置。

背景技术

目前隧(巷)道掘进过程中普遍采用钻爆法进行施工，部分采用掘进机械配合机械式破岩装置的进行掘进，例如使用盾构机、掘进机等进行掘进。掘进过程中遇到强度较大的岩体且火工品受限制无法采用钻爆法施工时，需要采用掘进器械进行硬岩掘进，掘进机械进行硬岩掘进效率较低且设备损耗较大。为了实现硬岩破岩目的，可寻求其他可代替炸药实现爆轰效果的爆破技术，现阶段替代炸药爆破的技术有二氧化碳气相爆破技术，此项技术利用二氧化碳液态-气态相变过程中体积膨胀产生的高压气体释放爆轰能量，但能量释放瞬间强大的冲击力作用会使爆破器具飞出致裂孔，存在一定的安全隐患，且爆破时致裂孔不密封，也会造成部分爆破能量外泄，影响爆破效果，因此对致裂孔进行密封的同时需要采取一定措施避免爆破装置飞出孔外。

目前封孔多采取合成树脂及加压注浆工艺配合使用球囊式封孔器进行封孔，止飞措施一般采用钢丝绳捆绑固定、铺设止飞网及在锥体自锁止飞装置。

上述现有的封孔及止飞结构都只是单独实现封孔或止飞功能，并没有能同时实现此两种功能的技术或装置，且加压注浆配合球囊式封孔器的封孔方法无法循环利用球囊式封孔器，锥体自锁止飞装置利用锥体自锁原理，无法实现较大的摩擦阻力，难以对致裂孔进行强效封堵，影响爆破效果。

实用新型内容

本实用新型提供一种封孔止飞装置，能够对致裂孔进行封孔的同时对爆破器具进行止飞，并防止爆破能外泄。

本实用新型提供了一种封孔止飞装置，包括：

紧固件，为锥形台，紧固件具有沿其轴向开设的穿孔，紧固件直径较小的一端连接有拉动组件；

多块紧固夹片，围合于紧固件的外周，紧固夹片靠近紧固件的侧面与紧固件的外壁形状配合；

柔性套筒，套接于多块紧固夹片的外周，拉动组件将紧固件向远离紧固件直径较大的一端拉动，则推动紧固夹片沿紧固件的径向向远离紧固件中轴线的方向移动以使柔性套筒紧抵致裂孔的孔壁。

可选的，拉动组件包括：

第一螺纹柱，固定于紧固件直径较小的一端，第一螺纹柱位于紧固件的中轴线上，第一螺纹柱具有沿其轴向开设的第一穿线孔，第一穿线孔与穿孔同轴；

承压垫板，套接于第一螺纹柱的外周，紧固螺栓与第一螺纹柱螺接，承压垫板位于紧固螺栓与紧固件之间。

可选的，紧固夹片靠近承压垫板的一端具有限位槽，承压垫板上开有限位孔，限位孔与限位槽位置对应，防滑栓依次穿过限位孔及限位槽将承压垫板与紧固夹片固定。

可选的，紧固件直径较大的一端连接有挤压件，挤压件连接弹性密封垫，挤压件沿紧固件的轴向挤压弹性密封垫以使弹性密封垫沿其径向延伸与致裂孔的孔壁贴合，以将致裂孔密封。

可选的，挤压件包括：

第二螺纹柱，固定于紧固件直径较大的一端，第二螺纹柱位于紧固件的中轴线上，第二螺纹柱具有沿其轴向开设的第二穿线孔，第二穿线孔与穿孔同轴，弹性密封垫套接于第二螺纹柱上；

挡片，套接于第二螺纹柱上，挡片与弹性密封垫抵接；

底托盘，与第二螺纹柱通过螺纹进行固定，挡片与底托盘分别位于弹性密封垫的两侧。

可选的，挡片位于弹性密封垫靠近紧固件的一侧，第二螺纹柱的螺纹方向与第一螺纹柱的螺纹方向相反。

可选的，紧固件的外壁具有防滑纹。

可选的，承压垫板与紧固螺栓之间连接有紧固垫片。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：本实用新型提出的一种封孔止飞装置在使用时，将爆破用线穿过紧固件上的穿孔，随后将紧固夹片包围在紧固件的外周，再将柔性套筒套在紧固夹片外周，使其形成一个整体，放入致裂孔中，通过拉动组件将紧固件向致裂孔外拉动，则紧固件沿其径向向外挤压紧固夹片，直至柔性套筒紧抵致裂孔的孔壁，由于紧固件及紧固夹片的刚性强度较大，能够抵御爆破装置的冲击力，则能够实现止飞功能，而柔性套筒的弹性变形较大能够将致裂孔进行密封，实现封口目的，从而可通过预紧方式对致裂孔孔口进行封闭，防止冲击气体外泄及二氧化碳致裂器飞出，同时可拆卸循环利用。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种封孔止飞装置的结构示意图。

附图标记说明：

1-紧固件，2-拉动组件，20-第一螺纹柱，21-第一穿线孔，22-承压垫板，23-紧固螺栓，24-限位槽，25-限位孔，3-紧固夹片，4-柔性套筒，5-挤压件，50-第二螺纹柱，51-第二穿线孔，52-挡片，53-底托盘，6-弹性密封垫，7-紧固垫片。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的一个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”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实用新型的技术方案和简化描述，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实用新型的限制。

目前隧(巷)道掘进过程中普遍采用钻爆法进行施工，部分采用掘进机械配合机械式破岩装置的进行掘进，例如使用盾构机、掘进机等进行掘进。掘进过程中遇到强度较大的岩体且火工品受限制无法采用钻爆法施工时，需要采用掘进器械进行硬岩掘进，掘进机械进行硬岩掘进效率较低且设备损耗较大。为了实现硬岩破岩目的，可寻求其他可代替炸药实现爆轰效果的爆破技术，现阶段替代炸药爆破的技术有二氧化碳气相爆破技术，此项技术利用二氧化碳液态-气态相变过程中体积膨胀产生的高压气体释放爆轰能量，但能量释放瞬间强大的冲击力作用会使爆破器具飞出致裂孔，存在一定的安全隐患，且爆破时致裂孔不密封，也会造成部分爆破能量外泄，影响爆破效果，因此对致裂孔进行密封的同时需要采取一定措施避免爆破装置飞出孔外。

目前封孔多采取合成树脂及加压注浆工艺配合使用球囊式封孔器进行封孔，止飞措施一般采用钢丝绳捆绑固定、铺设止飞网及在锥体自锁止飞装置。

上述现有的封孔及止飞结构都只是单独实现封孔或止飞功能，并没有能同时实现此两种功能的技术或装置，且加压注浆配合球囊式封孔器的封孔方法无法循环利用球囊式封孔器，锥体自锁止飞装置利用锥体自锁原理，无法实现较大的摩擦阻力，难以对致裂孔进行强效封堵，影响爆破效果。

为了解决上述技术问题，本实用新型实施例提供一种封孔止飞装置，能够对致裂孔进行封孔的同时对爆破器具进行止飞，并防止爆破能外泄，以下将结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明，其中，图1为本实用新型实施例提供的一种封孔止飞装置的结构示意图。

如图1所示，本实用新型实施例提供的一种封孔止飞装置，包括：紧固件1、多块紧固夹片3和柔性套筒4，紧固件1为锥形台，紧固件1具有沿其轴向开设的穿孔，紧固件1直径较小的一端连接有拉动组件2，多块紧固夹片3围合于紧固件1的外周，紧固夹片3靠近紧固件1的侧面与紧固件1的外壁形状配合，柔性套筒4套接于多块紧固夹片3的外周，拉动组件2将紧固件1向远离紧固件1直径较大的一端拉动，则推动紧固夹片3沿紧固件1的径向向远离紧固件1中轴线的方向移动以使柔性套筒4紧抵致裂孔的孔壁，在本实施例中，紧固夹片3可以为两片或三片，柔性套筒的材质可以为软胶材质，如硅胶、橡胶等。

本实用新型提出的一种封孔止飞装置在使用时，将爆破用线穿过紧固件上的穿孔，随后将紧固夹片包围在紧固件的外周，再将柔性套筒套在紧固夹片外周，使其形成一个整体，放入致裂孔中，通过拉动组件将紧固件向致裂孔外拉动，则紧固件沿其径向向外挤压紧固夹片，直至柔性套筒紧抵致裂孔的孔壁，则柔性套筒与致裂孔的孔壁贴合密闭，实现固定止飞作用，柔性套筒同时起到缓冲挤压及增大摩擦作用，由于紧固件及紧固夹片的刚性强度较大，能够抵御爆破装置的冲击力，则能够实现止飞功能，而柔性套筒的弹性变形较大能够将致裂孔进行密封，实现封口目的，从而可通过预紧方式对致裂孔孔口进行封闭，防止冲击气体外泄及二氧化碳致裂器飞出，同时可拆卸循环利用。

在本实施例中，拉动组件2包括：第一螺纹柱20和承压垫板22，第一螺纹柱20固定于紧固件1直径较小的一端，第一螺纹柱20位于紧固件1的中轴线上，第一螺纹柱20具有沿其轴向开设的第一穿线孔21，第一穿线孔21与穿孔同轴，承压垫板22套接于第一螺纹柱20的外周，紧固螺栓23与第一螺纹柱20螺接，承压垫板22位于紧固螺栓23与紧固件1之间。

使用时，将承压垫板22抵在致裂孔的孔口，预紧紧固螺栓23，则第一螺纹柱20与紧固件1向致裂孔的孔外直线移动，进而使紧固件1的外壁挤压紧固夹片3，使紧固夹片3向外围移动直至柔性套筒4紧抵致裂孔的孔壁，在本实施例中，第一螺纹柱20和紧固件1为一体制成能够实现紧固螺栓转动时紧固件紧固过程中整体向上移动，增强紧固件移动过程中对紧固夹片的有效挤压，紧固件与螺纹柱亦可通过轴承相连，螺纹柱自转，紧固件与螺纹柱同时向上移动，通过轴承实现紧固件不随螺纹柱同时转动，承压垫板22与致裂孔空口贴合，可实现紧固过程中对孔口岩体增加围压，防止紧固过程中致裂孔孔口岩体破碎。

可选的，紧固夹片3靠近承压垫板22的一端具有限位槽24，承压垫板22上开有限位孔25，限位孔25与限位槽24位置对应，防滑栓26依次穿过限位孔25及限位槽24将承压垫板22与紧固夹片3固定，限位槽24及限位孔25内插入防滑栓26，能够避免紧固件1在紧固过程中与紧固夹片3同时转动。

可选的，紧固件1直径较大的一端连接有挤压件5，挤压件5连接弹性密封垫6，挤压件5沿紧固件1的轴向挤压弹性密封垫6以使弹性密封垫6沿其径向延伸与致裂孔的孔壁贴合，以将致裂孔密封，弹性密封垫受压后沿径向边缘膨胀，用于封堵刚性构件无法封闭的微小空隙，提升整体装置封闭性能。

具体的，挤压件5包括：第二螺纹柱50、挡片52和底托盘53，第二螺纹柱50固定于紧固件1直径较大的一端，第二螺纹柱50位于紧固件1的中轴线上，第二螺纹柱50具有沿其轴向开设的第二穿线孔51，第二穿线孔51与穿孔同轴，弹性密封垫6套接于第二螺纹柱50上，挡片52套接于第二螺纹柱50上，挡片52与弹性密封垫6抵接，底托盘53与第二螺纹柱50通过螺纹进行固定，挡片52与底托盘53分别位于弹性密封垫6的两侧。

可选的，挡片52位于弹性密封垫6靠近紧固件1的一侧，第二螺纹柱50的螺纹方向与第一螺纹柱20的螺纹方向相反。

在本实施例中，第二螺纹柱50与第一螺纹柱20和紧固件1为一体制成，第二螺纹柱50与第一螺纹柱螺纹20相反，实现紧固螺栓23转动时底托盘53与挡片52之间间距缩短，紧固件1向上移动过程中，挡片52与紧固件1锥形台下部贴合固定，随着紧固件1继续向上移动实现底托盘53及挡片52对弹性密封垫6产生挤压作用，弹性密封垫6径向扩展与孔壁贴合，实现密封作用。

可选的，紧固件1的外壁具有防滑纹。

可选的，承压垫板22与紧固螺栓23之间连接有紧固垫片7，预紧紧固螺栓23与紧固垫片7贴合，紧固垫片表面光滑，能够降低与紧固螺栓之间的摩擦力。

整体装置结构为紧固件1外侧与紧固夹片3内侧贴合，此两部分外部包裹柔性套筒4，限位槽24及限位孔25内插入防滑栓26，实现紧固件在紧固过程中不与紧固夹片同时转动。使用时，首先将爆破用线从第一穿线孔51、穿孔及第二穿线孔52穿出，然后整体装置装入致裂孔内，承压垫板22与致裂孔孔口贴合，预紧紧固螺栓23与紧固垫片7贴合，紧固垫片7表面光滑，降低与紧固螺栓之间的摩擦力，紧固螺栓23与第一螺纹柱20共同工作，紧固件1向上移动，锥形台截面面积较大部位向紧固夹片3截面面积较大位置方向移动，紧固夹片3沿孔径方向扩展，挤压柔性套筒4与致裂孔孔壁贴合密闭，实现固定止飞作用，柔性套筒4同时起到缓冲挤压及增大摩擦作用，底托盘53与第二螺纹柱50螺纹连接，第二螺纹柱50与第一螺纹柱20螺纹相反，实现紧固螺栓23转动时底托盘53与挡片52之间间距缩短，紧固件1向上移动过程中，挡片52与紧固件1锥形台下部贴合固定，随着紧固件1继续向上移动实现底托盘53及挡片52对弹性密封垫6产生挤压作用，弹性密封垫6径向扩展与孔壁贴合并配合柔性套筒4，实现密封作用，紧固夹片3对致裂孔孔壁的挤压力随预紧紧固螺栓23扭矩增大而增大，直至紧固螺栓23旋拧到设计需求扭矩时整体装置安装完成，可同时实现对致裂孔密封及爆破用具的止飞功能。

以上公开的仅为本实用新型的几个具体实施例，但是，本实用新型实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种封孔止飞装置，其特征在于，包括：

紧固件(1)，为锥形台，所述紧固件(1)具有沿其轴向开设的穿孔，所述紧固件(1)直径较小的一端连接有拉动组件(2)；

多块紧固夹片(3)，围合于所述紧固件(1)的外周，所述紧固夹片(3)靠近所述紧固件(1)的侧面与所述紧固件(1)的外壁形状配合；

柔性套筒(4)，套接于多块所述紧固夹片(3)的外周，所述拉动组件(2)将所述紧固件(1)向远离紧固件(1)直径较大的一端拉动，则推动所述紧固夹片(3)沿所述紧固件(1)的径向向远离紧固件(1)中轴线的方向移动以使所述柔性套筒(4)紧抵致裂孔的孔壁。

2.如权利要求1所述的封孔止飞装置，其特征在于，所述拉动组件(2)包括：

第一螺纹柱(20)，固定于所述紧固件(1)直径较小的一端，所述第一螺纹柱(20)位于所述紧固件(1)的中轴线上，所述第一螺纹柱(20)具有沿其轴向开设的第一穿线孔(21)，所述第一穿线孔(21)与所述穿孔同轴；

承压垫板(22)，套接于所述第一螺纹柱(20)的外周，紧固螺栓(23)与所述第一螺纹柱(20)螺接，所述承压垫板(22)位于所述紧固螺栓(23)与紧固件(1)之间。

3.如权利要求2所述的封孔止飞装置，其特征在于，所述紧固夹片(3)靠近所述承压垫板(22)的一端具有限位槽(24)，所述承压垫板(22)上开有限位孔(25)，所述限位孔(25)与所述限位槽(24)位置对应，防滑栓(26)依次穿过所述限位孔(25)及限位槽(24)将承压垫板(22)与紧固夹片(3)固定。

4.如权利要求1或2所述的封孔止飞装置，其特征在于，所述紧固件(1)直径较大的一端连接有挤压件(5)，所述挤压件(5)连接弹性密封垫(6)，所述挤压件(5)沿所述紧固件(1)的轴向挤压所述弹性密封垫(6)以使所述弹性密封垫(6)沿其径向延伸与所述致裂孔的孔壁贴合，以将所述致裂孔密封。

5.如权利要求4所述的封孔止飞装置，其特征在于，所述挤压件(5)包括：

第二螺纹柱(50)，固定于所述紧固件(1)直径较大的一端，所述第二螺纹柱(50)位于所述紧固件(1)的中轴线上，所述第二螺纹柱(50)具有沿其轴向开设的第二穿线孔(51)，所述第二穿线孔(51)与所述穿孔同轴，所述弹性密封垫(6)套接于所述第二螺纹柱(50)上；

挡片(52)，套接于所述第二螺纹柱(50)上，所述挡片(52)与所述弹性密封垫(6)抵接；

底托盘(53)，与所述第二螺纹柱(50)通过螺纹进行固定，所述挡片(52)与底托盘(53)分别位于所述弹性密封垫(6)的两侧。

6.如权利要求5所述的封孔止飞装置，其特征在于，所述挡片(52)位于所述弹性密封垫(6)靠近紧固件(1)的一侧，所述第二螺纹柱(50)的螺纹方向与所述第一螺纹柱(20)的螺纹方向相反。

7.如权利要求1或5所述的封孔止飞装置，其特征在于，所述紧固件(1)的外壁具有防滑纹。

8.如权利要求3或5所述的封孔止飞装置，其特征在于，所述承压垫板(22)与紧固螺栓(23)之间连接有紧固垫片(7)。

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