CN219624613U - 一种聚能器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种聚能器，涉及台阶爆破技术领域，用于改善相关技术中台阶爆破的炸药管爆破效果差等问题。该聚能器包括聚能罩和漏斗。所述聚能罩被配置为容纳炸药。所述漏斗的第一开口的一端具有多个缩缝，所述缩缝的延伸方向与漏斗的延伸方向一致，经过所述漏斗的中心轴以及所述缩缝的延伸方向的平面为第二平面，所述漏斗关于所述第二平面镜像对称；所述漏斗的第二开口的一端与所述聚能罩连接，所述第一开口、第二开口以及所述聚能罩的内腔连通设置。该聚能器适用于台阶爆破装置中。

Description

一种聚能器

技术领域

本实用新型涉及台阶爆破技术领域，尤其涉及一种聚能器。

背景技术

台阶爆破又称阶梯爆破，是指以台阶形式推进的石方爆破方式。台阶爆破根据孔径以及孔深的不同一般分为深孔台阶爆破和浅孔台阶爆破。在露天深孔台阶爆破过程中，通常需要在台阶上布置多个炮孔，然后往炮孔中填充炸药，之后在炸药的上方填塞填充物，最后引爆炸药，从而达到台阶爆破的目的。

相关技术中，炸药一般直接置于炮孔中进行引爆，炸药爆炸后难以形成良好的爆炸射流，导致炸药爆破效果较差等问题。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种聚能器，至少用于改善相关技术中台阶爆破的炸药管爆破效果差等问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种聚能器，包括聚能罩和漏斗。所述聚能罩被配置为容纳炸药。所述漏斗的第一开口的一端具有多个缩缝，所述缩缝的延伸方向与漏斗的延伸方向一致，经过所述漏斗的中心轴以及所述缩缝的延伸方向的平面为第二平面，所述漏斗关于所述第二平面镜像对称；所述漏斗的第二开口的一端与所述聚能罩连接，所述第一开口、第二开口以及所述聚能罩的内腔连通设置。

在一些实施例中，所述漏斗包括漏斗本体和连通管，所述连通管的一端与所述漏斗本体的一端连接，所述连通管的另一端与所述聚能罩连接。

在一些实施例中，所述漏斗还包括隔挡件，所述隔挡件包括至少一个挡板组，一个挡板组包括两个挡板，所述两个挡板分别固定在所述连通管的内侧壁，且所述两个挡板位于同一经过所述连通管的轴线的平面。

在一些实施例中，所述挡板上位于其靠近所述漏斗本体一侧还设有挂钩。

在一些实施例中，所述漏斗还包括位于所述连通管内的导向管，所述导向管的轴线与所述连通管的轴线重合，所述导向管沿其轴线方向贯穿设有导向孔，所述导向管与所述至少一个挡板组中的多个挡板固定连接。

在一些实施例中，所述漏斗还包括套设在所述连通管外的盖板。

在一些实施例中，所述连通管外在其远离所述漏斗本体一端还设有安装卡销，所述连通管的安装卡销卡入所述聚能罩的固定孔中，以使得连通管和所述聚能罩连接。

在一些实施例中，所述聚能罩包括八个金属侧壁组，每个金属侧壁组包括连接设置的第一侧壁和第二侧壁；所述多个金属侧壁组围绕所述聚能罩的轴线依次首尾连接，所述多个金属侧壁组之间具有填充腔，所述填充腔被配置为填充炸药。

在一些实施例中，每个金属侧壁组中的所述第一侧壁和所述第二侧壁之间具有第一夹角，所述第一夹角等于60°；对于相邻两个金属侧壁组之间相互连接的两个侧壁，所述两个侧壁之间具有第二夹角，所述第二夹角等于120°。

本实用新型提供的聚能器，至少具有以下有益效果：

在聚能器放入炮孔的过程中，利用缩缝，可以调整漏斗的第一开口的直径，一方面能够实现聚能器顺利滑入炮孔中，从而提高其使用稳定性。另一方面，由于聚能器可以在放入炮孔之后再添加炸药到聚能罩中，因此，该缩缝还能够使得漏斗的外侧壁与炮孔内的孔壁之间紧密接触，从而防止炸药落到聚能罩之外，进而确保射流加速空间。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型中的技术方案，下面将对本实用新型一些实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例的附图，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。此外，以下描述中的附图可以视作示意图，并非对本实用新型实施例所涉及的产品的实际尺寸等的限制。

图1为根据本实用新型一些实施例的一种聚能器的结构图；

图2为根据本实用新型一些实施例的一种漏斗的结构图；

图3为根据本实用新型一些实施例的一种漏斗的剖视结构图；

图4为根据本实用新型一些实施例的一种聚能罩的结构图；

图5为根据本实用新型一些实施例的一种聚能罩的剖视结构图；

附图说明：漏斗1、漏斗本体11、缩缝111、连通管12、安装卡销121、盖板13、导向管14、挂钩15、聚能罩2、金属侧壁组21、第一侧壁211、第二侧壁212、固定孔22。

具体实施方式

下面将结合附图，对本实用新型一些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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型所提供的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

以下，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型实施例的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

如图1～图3所示，本实用新型提供一种聚能器。该聚能器包括聚能罩2和漏斗1。其中，该聚能罩2被配置为容纳炸药。漏斗1的相对两端具有第一开口和第二开口。第一开口、第二开口以及聚能罩2的内腔连通设置。这样可以通过漏斗1的第一开口和第二开口往聚能罩2的内腔中填充炸药。

在一些示例中，第一开口的直径大于第二开口的直径。漏斗的第一开口一端具有多个缩缝111，漏斗1的第二开口的一端与聚能罩2连接。由于缩缝111的存在，可以使得漏斗1的第一开口一端的大小可以调节。

在一些示例中，缩缝111的延伸方向与漏斗1整体的延伸方向一致，经过漏斗1的中心轴以及缩缝111的延伸方向的平面为第二平面，该漏斗1关于第二平面镜像对称。这样设置，一方面可使得漏斗1整体十分规则，有利于漏斗1的制作；另一方面，漏斗1的第一开口位置受力会更加均匀，第一开口的大小能够得到更好的调节，从而有利于聚能器下放到炮孔中。

在聚能器放入炮孔的过程中，利用上述缩缝111，可以调整漏斗1的第一开口的直径，一方面能够实现聚能器顺利滑入炮孔中，从而提高其使用稳定性。另一方面，由于上述聚能器可以在放入炮孔之后再添加炸药到聚能罩2中，因此，该缩缝111还能够使得漏斗1的外侧壁与炮孔内的孔壁之间紧密接触，从而防止炸药落到聚能罩2之外，进而确保射流加速空间。

在一些实施例中，如图2所示，漏斗1包括漏斗本体11和连通管12。连通管12的一端与漏斗本体11的一端连接，连通管12的另一端与聚能罩2连接。连通管12例如呈空心柱状，这样便于将连通管12套设到聚能罩2之外，或者将聚能罩2套设到连通管12之外，从而利于连通管12与聚能罩2进行连接。

在一些示例中，连通管12可以和漏斗本体11一体成型，这样可以避免漏斗本体11与连通管12在连接位置出现缝隙，从而造成炸药经过漏斗1的过程中出现洒漏的情况。

在一些实施例中，连通管12外壁在连通管12远离漏斗本体11一端还设有安装卡销121，连通管12的安装卡销121卡入聚能罩2的固定孔22中，以使得连通管12和聚能罩2连接。由于聚能罩2套设在连通管12外壁，这样可以进一步避免炸药在连通管12与聚能罩2之间的连接位置洒漏的问题。

在一些实施例中，漏斗1还包括隔挡件14，隔挡件14包括至少一个挡板组，一个挡板组包括两个挡板，这两个挡板分别固定在连通管12的内侧壁，且两个挡板位于同一平面，这样使得漏斗1整体形状比较规则，整体稳定性较好。

在该聚能器的使用过程中，首先可以将连接有起爆体的非电雷管装入聚能罩2中，然后将聚能罩2和漏斗1进行装配连接并形成上述聚能器。由于隔挡件14的存在，可以避免起爆体通过非电雷管直接从聚能罩2中拉出。在此之后，将聚能器放入到炮孔中，使得位于下方的聚能罩2底部与炮孔底部接触，最后再往炮孔中注入炸药。由于漏斗1的伸缩缝的存在，可以良好地保障炸药最大程度的进入到聚能罩2中。

在完成上述操作之后，可以利用非电雷管对起爆体以及炸药进行引爆，而引爆后的炸药爆发出能量并对炮孔进行爆破作用。与此同时，聚能罩2在爆炸的过程中还会形成金属射流，进一步提高爆炸效果。

在一些示例中，连通管12的轴线位于上述两个挡板同处的平面内。这样可以使整体形状更加规整，同时可以利用该挡板来判断连通管12以及与连通管同轴的聚能罩2的轴线位置，利于将起爆体置于聚能罩2的轴线位置，从而提高整体的爆破效果。

在一些实施例中，如图3所示，挡板上位于其靠近漏斗本体11一侧还设有挂钩15。利用挂钩，可以缠绕非电导管的脚线，利于后续对起爆体的引爆。同时该脚线还能够固定起爆体在聚能罩2中的位置，提高起爆体使用的稳定性。

在一些实施例中，请继续参照图2，漏斗1还包括位于连通管12内的导向管14，导向管14的轴线与连通管12的轴线重合。导向管14沿其轴线方向贯穿设有导向孔。通过导向孔，可以对非电雷管起到良好的居中作用，从而有利于非电雷管连接的起爆体始终位于聚能罩2的中间位置，进而可以有效保障炸药的爆炸效果。

在一些示例中，导向管14与至少一个挡板组中的多个挡板固定连接。这样可以使漏斗1整体的牢固性和稳定性更好。

在一些实施例中，漏斗1还包括套设在连通管12外的盖板13。利用该盖板13，可以盖住聚能罩2的齿形区域，防止炸药落到聚能罩2外，从而可以更好的确保聚能罩2及其内部炸药的射流加速空间。

在一些实施例中，如图4和图5所示，聚能罩2包括多个金属侧壁组21，每个金属侧壁组21包括连接设置的第一侧壁211和第二侧壁212。多个金属侧壁组21围绕聚能罩2的轴线依次首尾连接。也即，第一个金属侧壁组21中第二侧壁212与第二个金属侧壁组21的第一侧壁211连接，该第二个金属侧壁组21的第二侧壁212与第三个金属侧壁组21的第一侧壁211连接，依次类推，直至最后一个金属侧壁组21的第二侧壁212与第一个金属侧壁组21的第一侧壁211连接。这样便可使得多个金属侧壁组21之间包围形成填充腔。该填充腔可用于填充炸药。

在聚能罩2中填充完成炸药之后，利用引爆器进行引爆，可使得炸药发生爆炸。而该炸药爆炸之后使得聚能罩2的金属侧壁组21同步发生爆炸。金属侧壁组21爆炸后形成金属射流，金属射流穿透炮孔内壁的岩石并形成切缝，能够诱导超深段以上炸药爆破后产生的高温高压气体沿切缝侵入，从而实现炮孔底部的岩体充分破碎。

在一些实施例中，请继续参照图4和图5，多个金属侧壁组21包括八个金属侧壁组21。聚能罩2的轴线和相邻两个金属侧壁组21之间的连接线位于第一平面，该八个金属侧壁组21关于第一平面呈镜像对称设置。也就是说，对于任意一个同时经过聚能罩2的轴线以及相邻两个金属侧壁组21之间的连接线的平面，该聚能罩2关于该平面呈镜像对称。例如，聚能罩2关于平面X呈镜像对称。

这样设置，聚能罩2整体均匀性更好。由于炸药在爆破的过程中能量是往周围均匀散布，因此聚能罩2在炸药爆破之后能够往四周形成均匀的金属射流，从而对炮孔形成更加均匀的作用，提高整体的爆破效果。此外，聚能罩2整体呈规则形状，也十分有利于其制作，能够提高其生产效率。

需要说明的是，本申请实施例中设置有八个金属侧壁组21，这样可以形成八道金属射流，而每道金属射流可以在其对应的方向上对炮孔的侧壁进行作用，使其形成一条相应的裂纹。这样便使得该起爆弹形成较多的金属射流，对炮孔进行多方位的作用；同时利用高温高压气体侵入裂纹进而达到更好的岩石破碎效果。

在一些实施例中，参照图5，每个金属侧壁组21中的第一侧壁211和第二侧壁212之间具有第一夹角α，第一夹角α朝向聚能罩2的内侧，该第一夹角α大于0且小于180°。

示例性的，该第一夹角α大于等于30°小于等于150°，例如，45°、60°、75°、90°、105°、120°、135°等。在此情况下，所有金属侧壁组21合围所形成的聚能罩2具有较大的体积，能够容纳较多的炸药，从而可以形成较好的爆炸效果。

例如，该第一夹角α等于60°。此时，该金属侧壁组21中所能够容纳的炸药量较大，同时能够避免该金属侧壁组21距离聚能罩2的轴线较远，造成聚能罩2装有炸药量最多的中间部分距离炮孔内壁较远，使得聚能罩2整体所容纳的炸药量相对下降，导致爆破效果差的问题。因此，将第一夹角α设置为60°，这样能够保障聚能罩2中容纳足够量的炸药，同时整体与炮孔之间保持在合理的距离，从而能够达到很好的爆炸效果。发明人在实际测试过程中，利用该聚能罩实现多向聚能，能够使炮孔内裂纹的深度达到30cm以上，相较于相关技术中台阶爆破过程中所能达到的裂纹深度通常不到20cm，本申请提供的聚能罩2能够大大提高炮孔的爆破效果。

此外，对于相邻两个金属侧壁组21之间相互连接的两个侧壁，该两个侧壁之间具有第二夹角β，第二夹角β等于120°。这样设置，可以进一步保障聚能罩2中容纳足够量的炸药，从而能够达到更好的爆炸效果。

值得说明的是，上述炸药可以采用高能炸药，例如铵油炸药、乳化炸药等。其可以在炮孔内进行装药，同时还能够为金属罩体的爆炸提供能量，从而形成金属射流。

此外，在实际应用过程中，该聚能器可以实现现场混装炸药，将铵油炸药、乳化炸药等高能炸药填充到聚能罩中。在其具体的爆炸效果来看，该聚能器能够降低露天台阶爆破炮孔超深段长度，相较于相关技术中将炸药直接置于炮孔中，采用本聚能器大致能降低50％的超深长度，这样能够很好的节约钻孔成本以及炸药成本。同时，该聚能器还能够提高台阶底板平整度。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种聚能器，其特征在于，包括：

聚能罩，所述聚能罩被配置为容纳炸药；和

漏斗，所述漏斗的第一开口的一端具有多个缩缝，所述缩缝的延伸方向与漏斗的延伸方向一致，经过所述漏斗的中心轴以及所述缩缝的延伸方向的平面为第二平面，所述漏斗关于所述第二平面镜像对称；所述漏斗的第二开口的一端与所述聚能罩连接，所述第一开口、第二开口以及所述聚能罩的内腔连通设置。

2.根据权利要求1所述的聚能器，其特征在于，所述漏斗包括漏斗本体和连通管，所述连通管的一端与所述漏斗本体的一端连接，所述连通管的另一端与所述聚能罩连接。

3.根据权利要求2所述的聚能器，其特征在于，所述漏斗还包括隔挡件，所述隔挡件包括至少一个挡板组，一个挡板组包括两个挡板，两个所述挡板分别固定在所述连通管的内侧壁，且两个所述挡板位于同一经过所述连通管的轴线的平面。

4.根据权利要求3所述的聚能器，其特征在于，所述挡板上位于其靠近所述漏斗本体一侧还设有挂钩。

5.根据权利要求3所述的聚能器，其特征在于，所述漏斗还包括位于所述连通管内的导向管，所述导向管的轴线与所述连通管的轴线重合，所述导向管沿其轴线方向贯穿设有导向孔，所述导向管与至少一个所述挡板组中的多个挡板固定连接。

6.根据权利要求2所述的聚能器，其特征在于，所述漏斗还包括套设在所述连通管外的盖板。

7.根据权利要求2所述的聚能器，其特征在于，所述连通管外在其远离所述漏斗本体一端还设有安装卡销，所述连通管的安装卡销卡入所述聚能罩的固定孔中，以使得连通管和所述聚能罩连接。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的聚能器，其特征在于，所述聚能罩包括多个金属侧壁组，每个金属侧壁组包括连接设置的第一侧壁和第二侧壁；多个所述金属侧壁组围绕所述聚能罩的轴线依次首尾连接，多个所述金属侧壁组之间具有填充腔，所述填充腔被配置为填充所述炸药。

9.根据权利要求8所述的聚能器，其特征在于，每个金属侧壁组中的所述第一侧壁和所述第二侧壁之间具有第一夹角，所述第一夹角等于60°；对于相邻两个金属侧壁组之间相互连接的两个侧壁，所述两个侧壁之间具有第二夹角，所述第二夹角等于120°。