[發(fā)明專利]一種拋擲爆破智能施工方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710456625.2
• 申請日: 2017-06-16
• 公開（公告）號(hào): CN107144192B
• 公開（公告）日: 2018-08-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 肖雙雙;馬力
• 申請（專利權(quán)）人: 西安科技大學(xué)
• 主分類號(hào): F42D1/00
• 分類號(hào): F42D1/00;F42D3/04
• 代理公司: 西安文盛專利代理有限公司 61100
• 代理人: 彭冬英

1.一種拋擲爆破智能施工方法，包括如下部分：

爆區(qū)測量系統(tǒng)(11)：用于測量拋擲爆破臺(tái)階坡頂面(1)、坡面(2)以及爆區(qū)邊界線(3)，并將測量的爆區(qū)三維模型數(shù)據(jù)通過通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(12)自動(dòng)發(fā)送給拋擲爆破設(shè)計(jì)系統(tǒng)(13)；

通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(12)：用于各系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)傳輸；

拋擲爆破設(shè)計(jì)系統(tǒng)(13)：用于設(shè)計(jì)拋擲爆破參數(shù)，并輸出鉆孔信息數(shù)據(jù)、裝藥結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，通過通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(12)，分別發(fā)送給智能鉆孔系統(tǒng)(14)、智能裝藥系統(tǒng)(15)；

智能鉆孔系統(tǒng)(14)：使鉆機(jī)根據(jù)鉆孔位置數(shù)據(jù)按規(guī)劃路線自動(dòng)定位、自動(dòng)調(diào)整鉆桿方位和角度，智能鉆孔，并自動(dòng)識(shí)別煤巖分界線，調(diào)整鉆孔長度；

智能裝藥系統(tǒng)(15)：使炸藥混裝車能根據(jù)裝藥結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)按規(guī)劃路線自動(dòng)定位、智能裝藥，

其特征在于：步驟如下：

S11.利用爆區(qū)測量系統(tǒng)(11)測量拋擲爆破臺(tái)階坡頂面(1)、坡面(2)以及爆區(qū)邊界線(3)，獲得拋擲爆破爆區(qū)三維模型數(shù)據(jù)；

S12.將爆區(qū)三維模型數(shù)據(jù)傳輸給拋擲爆破設(shè)計(jì)系統(tǒng)(13)，根據(jù)爆區(qū)的地質(zhì)條件，利用拋擲爆破設(shè)計(jì)系統(tǒng)(13)進(jìn)行拋擲爆破設(shè)計(jì)，輸出鉆孔信息數(shù)據(jù)、裝藥結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)；

S13.將鉆孔信息數(shù)據(jù)發(fā)送給智能鉆孔系統(tǒng)(14)，鉆機(jī)根據(jù)鉆孔位置數(shù)據(jù)智能移動(dòng)到相應(yīng)位置，并根據(jù)設(shè)計(jì)鉆孔傾角(4)進(jìn)行鉆孔，記錄實(shí)際鉆孔長度(7)；

S14.當(dāng)設(shè)計(jì)鉆孔長度(5)與實(shí)際鉆孔長度(7)不相等時(shí)，由智能鉆孔系統(tǒng)將實(shí)際煤頂板(8)數(shù)據(jù)發(fā)送給拋擲爆破設(shè)計(jì)系統(tǒng)，利用拋擲爆破設(shè)計(jì)系統(tǒng)(13)調(diào)整裝藥結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，即按下式調(diào)整裝藥位置(6)及裝藥量(Q)：

L_t＝L+(l_a-l_d)

Q_t＝Q+πD²(l_a-l_d)ρ/4

式中，L_t為調(diào)整后的裝藥位置，L為裝藥位置(6)，l_d為設(shè)計(jì)鉆孔長度(5)，l_a為實(shí)際鉆孔長度(7)，Q_t為調(diào)整后的裝藥量，D為鉆孔直徑，ρ為炸藥密度；

S15.將裝藥結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)發(fā)送給智能裝藥系統(tǒng)(15)，炸藥混裝車根據(jù)鉆孔位置數(shù)據(jù)智能移動(dòng)至相應(yīng)位置，并根據(jù)調(diào)整后的裝藥位置(9)、裝藥量(Q_t)裝藥；

S16.完成裝藥之后，連線并準(zhǔn)備拋擲爆破。

2.如權(quán)利要求1所述的一種拋擲爆破智能施工方法，其特征在于：所述的爆區(qū)三維模型數(shù)據(jù)是拋擲爆破臺(tái)階坡頂面(1)、坡面(2)以及爆區(qū)邊界線(3)上各點(diǎn)的三維坐標(biāo)。

3.如權(quán)利要求1所述的一種拋擲爆破智能施工方法，其特征在于：所述的拋擲爆破設(shè)計(jì)系統(tǒng)(13)輸出的為鉆孔信息數(shù)據(jù)、裝藥結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，鉆孔信息數(shù)據(jù)包括鉆孔編號(hào)(n)、鉆孔位置數(shù)據(jù)(x_n,y_n,z_n)、鉆孔傾角(4)以及設(shè)計(jì)鉆孔長度(5)，裝藥結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)包括各類型炸藥裝藥位置(6)及裝藥量(Q)。

4.如權(quán)利要求3所述的一種拋擲爆破智能施工方法，其特征在于：所述的鉆孔傾角(4)為60-90°。

5.如權(quán)利要求3所述的一種拋擲爆破智能施工方法，其特征在于：所述的鉆孔位置數(shù)據(jù)(x_n,y_n,z_n)是鉆孔孔口的中心的三維坐標(biāo)。

6.如權(quán)利要求1所述的一種拋擲爆破智能施工方法，其特征在于：所述的裝藥位置(6)是指單個(gè)鉆孔內(nèi)各類型炸藥底端距孔口的距離，用于裝藥前或者裝藥過程中檢驗(yàn)鉆孔長度或者裝藥量是否符合設(shè)計(jì)要求。