[發(fā)明專利]液壓巖石爆破器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210105557.2
• 申請日: 2012-04-12
• 公開（公告）號: CN103376032A
• 公開（公告）日: 2013-10-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周思明
• 申請（專利權(quán)）人: 周思明
• 主分類號: F42D3/04
• 分類號: F42D3/04;F42D1/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及一種巖石采掘工具，用于巖石采掘的液壓巖石爆破器。它由爆破管，泄流保護裝置與常開自動關(guān)閉閥三部份組成的管狀采石工具，能將高壓液體動能無須機械轉(zhuǎn)換，以液體傳動方式直接傳遞作用到巖石鉆孔內(nèi)壁表面，超高壓液體直接擠爆巖石，動力轉(zhuǎn)換效率極高。具有體積小、重量輕、造價低、操作簡便、結(jié)構(gòu)簡單故障少等諸多優(yōu)點。液壓巖石爆破器是液壓傳動技術(shù)與巖石爆破技術(shù)相結(jié)合的采石工具，是炸藥采石的理想替代技術(shù)工具。

背境技術(shù)：

在當代，巖石采掘的最有效方法是用炸藥。但是，炸藥是一種極其危險的東西，在一些特殊環(huán)境下，為保證安全不能用炸藥炸石。特別是近年來為保障社會安定，政府加大了對炸藥的管控，民間小規(guī)模采石幾乎無炸藥可用，只能用原始工具采石，勞動效率極低。正因為如此，代替炸藥采石的工具與方法在近年來有了很大發(fā)展。其中使用最普遍的方法與工具有兩種：

1.膨脹劑(裂石劑、無聲炸藥)。這是上世紀八十年代中由日本人發(fā)明的裂石方法。膨脹劑裂石的原理是利用氧化鈣吸水生成氫氧化鈣后體積會膨脹增大，從而達到膨脹裂石的目的。在巖石鉆孔中膨脹劑的膨脹力是35Mpa左右，達到最大膨脹力的時間因環(huán)境溫度的不同，需要幾小時到幾十小時。到目前為止，用膨脹劑裂石仍然是代替炸藥采石最為普及的方法。但膨脹劑有三個缺點：一是膨脹力有限，鉆孔密度大，采石成本高。二是從裝藥到巖石裂開所需的時間長，作業(yè)時效不佳。三是受環(huán)境溫度影響較大。

2.液壓劈石機。是用液壓油缸產(chǎn)生的推力，推動楔體在巖石鉆孔中通過劈塊轉(zhuǎn)換成橫向力將巖石撐裂，從而達到采石的目的。國內(nèi)專利申請?zhí)朲L?92206900X、ZL?96205020.2等實用新型專利就是這一類采石工具。液壓劈石機裂石雖然快捷，但缺點是明顯的：一是機體笨重，單槍重量在30至35千克左右，操作勞動強度大；二是開石深度極為有限，劈塊長度一般在30cm以內(nèi)，工效不高；三是劈塊易損壞；四是造價高影響推廣使用。

本發(fā)明與上述兩種技術(shù)相比較有著不可比擬的優(yōu)勢：一是爆破力大，孔內(nèi)膨脹力可達100-120Mpa，是膨脹劑的三到四倍，可以大大減少鉆孔數(shù)量，降低采石成本；二是速度極快，孔內(nèi)壓力從0-100Mpa只需幾秒鐘；三是體積小重量輕，便于操作。與液壓劈石機相同工作能力的液壓巖石爆破器相比，液壓巖石爆破器僅為液壓劈石機重量的十分之一；四是造價低易于推廣使用；五是開石深度在0.2一8米范圍內(nèi)可任意選擇，可勝任大規(guī)模開鑿巖石。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明可以完全替代膨脹劑與液壓劈石器的所有功能，是除炸藥之外采石成本最低的采石技術(shù)工具，可勝任水下作業(yè)，井下作業(yè)以及混凝土拆除及劈山修路、采石等工程。本發(fā)明的目的是通過三個組件的結(jié)合來實現(xiàn)的：

1.爆破管。爆破管是液壓巖石爆破器的主要工作部件。是由膨脹管12，空心拉桿14，鎖緊螺母16及扣壓管11和15組成。膨脹管用圓形彈性膠管制成，外徑根據(jù)巖石鉆孔直徑而定，一般在40-70mm之間選取，長度根據(jù)巖石爆破深度在0.2-7米之間選取，。厚度在8-15mm之間選取。膨脹管扣壓在一條中空的一頭封堵一頭有口的園形支撐拉桿上，拉桿的中間部位有一6mm直徑的進液孔13。拉桿兩端長出膨脹管20-30mm并有螺牙。膨脹管的兩端扣壓到拉桿上，拉桿封堵的一頭裝有一個鎖緊螺母緊貼著膨脹管的下端面。

2.泄流保護閥。泄流保護閥是保護膨脹管在實施爆破過程中不被擊穿的組件。沒有保護的膨脹管，在巖石爆裂沖孔的一舜間將被擊穿。該組件由泄流閥座10，橡膠密封環(huán)9，泄流閥壓蓋6，擋圈8，密封膠圈7組成。泄流閥與壓蓋外徑與膨脹管相同，泄流閥座下端與拉桿的上端螺紋連接并鎖住膨脹管的上端面，泄流閥座的上端與空心接桿螺紋連接。泄流閥座與泄流閥壓蓋之間為橡膠密封環(huán)，環(huán)的外徑與巖石鉆孔孔徑相同，環(huán)的內(nèi)側(cè)閥座上有4-12個小鉆孔，小孔直通閥座內(nèi)腔。泄流閥壓蓋上方為六角鎖緊螺母。

3.常開自動關(guān)閉閥。在實施作業(yè)的過程中，為了減少設(shè)備投入與發(fā)揮多管同時作業(yè)的協(xié)同效應(yīng)，多個液壓巖石爆破器在同一高壓回路中同時作業(yè)時，可能會出現(xiàn)其中一個爆破孔提前爆裂或發(fā)生沖孔，未爆破的孔中已注入的高壓傳動液體就會倒流到先爆破的爆破器中來從泄流閥排出，壓力舜間降低，使爆破作業(yè)不能繼續(xù)進行。常開自動關(guān)閉閥的作用就是在巖石爆裂的舜間自動關(guān)閉傳動液，爆破作業(yè)得以繼續(xù)進行。

附圖說明：

1.液壓管快速接頭

2.液壓管快速接頭

3.常開自動關(guān)閉閥

4.六角螺母

5.空心接桿

6.泄流閥壓蓋

7.密封膠圈

8.擋圈