[發明專利]一種深孔臺階爆破數值模擬方法及裝置

在審

• 申請號: 202011125264.1
• 申請日: 2020-10-20
• 公開（公告）號: CN112097580A
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發明（設計）人: 崔雪姣;趙明生;李想;胡娟新;周建敏;康強
• 申請（專利權）人: 保利新聯爆破工程集團有限公司
• 主分類號: F42D1/00
• 分類號: F42D1/00;F42D3/04
• 代理公司: 貴陽春秋知識產權代理事務所(普通合伙) 52109
• 代理人: 李劍

1.一種深孔臺階爆破數值模擬裝置，包括圓柱殼體狀的控制盒（1），其特征在于：所述控制盒（1）上貫穿有立桿（2）,立桿（2）設置在控制盒（1）頂部，立桿（2）上設置有鉸接球（3），立桿（2）貫穿鉸接球（3）,鉸接球（3）契合設置在控制盒（1）的頂部殼體上開設的球狀孔中，控制盒（1）的內腔中設置有重力球（4）,立桿（2）的下端和重力球（4）固定連接，重力球（4）的周圍環設有若干均勻分布的氣管（5）,氣管（5）的一端端部貫穿控制盒（1）的殼體，氣管（5）的另一端連接有伸縮柱（6），所述伸縮柱（6）一端延伸到氣管（5）中，所述伸縮柱（6）上套有卡位筒（8）和彈簧（7）,彈簧（7）的周圍設置有兩個對稱分布的L型桿（9），所述L型桿（9）的一端和氣管（5）固定連接，所述伸縮柱（6）的另一端固定連接有弧形管（10），所述弧形管（10）的一端設置有弧形桿（11）,弧形桿（11）的一端延伸到弧形管（10）中，弧形桿（11）的一側設置有若干均勻分布的彈簧片一（12），所述弧形桿（11）的下端固定連接有地釘（13），所述鉸接球（3）的周圍環設有若干均勻分布的橡膠柱（14）,橡膠柱（14）的一端固定連接有波紋管（15）,波紋管（15）上遠離橡膠柱（14）的一端固定連接有攔截筒（16）,控制盒（1）的頂部殼體上開設有控制管腔（17）,橡膠柱（14）、波紋管（15）和攔截筒（16）設置在控制管腔（17）中，橡膠柱（14）的側壁上固定環設有若干均勻分布的凸出塊一（18）,凸出塊一（18）的一端接觸有彈簧片二（19），所述控制管腔（17）的一端延伸到控制盒（1）的內腔中，且控制管腔（17）端部設置有活塞桿（20）,活塞桿（20）的一側固定連接有凸出塊二（21）,凸出塊二（21）的一端接觸有彈簧片三（22），所述控制管腔（17）一側的控制盒（1）殼體上開設有側管腔（23）,側管腔（23）連通外界和控制管腔（17），側管腔（23）的內腔中設置有氣閥（24）。

2.根據權利要求1所述的一種深孔臺階爆破數值模擬裝置，其特征在于：所述彈簧片一（12）形狀為U型板且板體的兩個端部分別向兩側彎曲，彈簧片一（12）契合設置在弧形管（10）殼體上開設的T型板槽中，彈簧片一（12）部分凸出到弧形桿（11）的側壁上開設的弧面凹槽中。

3.根據權利要求1所述的一種深孔臺階爆破數值模擬裝置，其特征在于：所述卡位筒（8）固定套在伸縮柱（6）上，且卡位筒（8）位于氣管（5）和彈簧（7）之間，彈簧（7）的一端和卡位筒（8）接觸，彈簧（7）的另一端和L型桿（9）的短桿部分接觸，伸縮柱（6）套接在氣管（5）的內腔中。

4.根據權利要求1所述的一種深孔臺階爆破數值模擬裝置，其特征在于：所述氣閥（24）包括隔板（25）、橡膠墊（26）和定位座（27），隔板（25）固定在側管腔（23）的內壁上，所述隔板（25）形狀為圓板且板體上環設有若干均勻分布的粗孔，隔板（25）的板體上環設有若干均勻分布的細孔，隔板（25）的一側接觸有圓盤狀的橡膠墊（26）,橡膠墊（26）中部位置貫穿有T型盤狀的定位座（27）,定位座（27）的一端和隔板（25）固定連接。

5.根據權利要求1所述的一種深孔臺階爆破數值模擬裝置，其特征在于：所述彈簧片三（22）為波浪板狀，控制管腔（17）形狀為直管腔一端連通環形管腔，活塞桿（20）為弧形柱狀且活塞桿（20）契合設置在控制管腔（17）的弧形管腔中，凸出塊二（21）和彈簧片三（22）設置在控制管腔（17）的弧形管腔內壁上開設的滑槽中。

6.根據權利要求1所述的一種深孔臺階爆破數值模擬裝置，其特征在于：所述攔截筒（16）固定在控制管腔（17）的內壁上，橡膠柱（14）為圓柱狀且橡膠柱（14）活動套接在控制管腔（17）的直管腔內腔中，彈簧片二（19）為波浪板狀，凸出塊一（18）和彈簧片二（19）設置在控制管腔（17）的直管腔內壁上開設的滑槽中，橡膠柱（14）一端和鉸接球（3）接觸。

7.根據權利要求1所述的一種深孔臺階爆破數值模擬方法，其特征在于，包含以下步驟：

步驟一：在指定露天深孔臺階爆破進行爆破作業，將炸藥埋設在地下，炸點的正上方地面上設置檢測裝置，若干地釘（13）環設陷入在炸點周圍的地面上；

步驟二：爆炸時，引起地面土層的移動，在炸點向四周擴散，土層帶動地釘（13）運動，引起控制盒（1）中的氣流流動，引起立桿（2）的轉動；

步驟三：工作人員可以遠距離對整個檢測裝置進行觀察，了解爆炸時的檢測裝置形變，也可以爆炸結束后近距離觀察整個檢測裝置，快速進行數據的采集記錄；

步驟四：隨后進行多次爆破工作，每一次在不同形狀的炮孔中埋設炸藥，收集爆炸后的數據，進行總結分析。