[發(fā)明專利]一種基于超聲波振動(dòng)預(yù)先掏槽的巷道掘進(jìn)高效破巖方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011573368.9
• 申請(qǐng)日: 2020-12-28
• 公開（公告）號(hào): CN112610223B
• 公開（公告）日: 2022-08-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王旭鋒;常澤超;張東升;張煒;李翔宇;王聰;王紀(jì)堯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): E21D9/00
• 分類號(hào): E21D9/00;E21D9/10;E21C37/20;F42D3/04
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

1.一種基于超聲波振動(dòng)預(yù)先掏槽的巷道掘進(jìn)高效破巖方法，其特征在于：通過超聲波振動(dòng)裝備引發(fā)目標(biāo)巖石或巖體振動(dòng)沖擊，促進(jìn)其內(nèi)部裂隙迅速擴(kuò)展并快速破碎，實(shí)現(xiàn)快速掏槽；通過調(diào)整超聲波發(fā)生器(54)所發(fā)出超聲波的頻率和功率以及變幅桿(51)參數(shù)控制掏槽范圍與深度；

所述的超聲波振動(dòng)裝備是由超聲波發(fā)生器(54)、換能器(52)、變幅桿(51)與振動(dòng)裝置(50)組合而成；所述超聲波換能器(52)、變幅桿(51)與振動(dòng)裝置(50)中心布置中空水射流通道(60)，中空水射流通道(60)與水管(61)相連，水管(61)通過螺紋接頭(62)連接外部水泵，通過高壓水射流可以達(dá)到降溫、排屑、輔助破巖的功能；

所述超聲波發(fā)生器置于機(jī)箱(53)內(nèi)，換能器(52)和變幅桿(51)通過螺釘(59)固定在機(jī)箱上，機(jī)箱下裝有千斤頂(55)，可根據(jù)實(shí)際需要調(diào)節(jié)掏槽高度，千斤頂固定在底座(58)上，底座下裝有輪子(56)，保證所述超聲波振動(dòng)裝備可以靈活移動(dòng)，機(jī)箱后裝有把手(57)，方便作業(yè)人員控制超聲波振動(dòng)裝備前進(jìn)與后退。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于超聲波振動(dòng)預(yù)先掏槽的巷道掘進(jìn)高效破巖方法，其特征在于：快速掏槽的方法主要分為以下步驟：

第一步，設(shè)計(jì)劃定掏槽范圍區(qū)(1)，同時(shí)準(zhǔn)備超聲波振動(dòng)裝備；

第二步，對(duì)設(shè)計(jì)好的掏槽范圍區(qū)(1)內(nèi)的巖石或巖體進(jìn)行超聲波振動(dòng)，根據(jù)需要掏槽的深度控制超聲波振動(dòng)時(shí)間以及設(shè)計(jì)超聲波振動(dòng)設(shè)備中變幅桿(51)的參數(shù)，根據(jù)目標(biāo)巖石或巖體的硬度調(diào)節(jié)超聲波發(fā)生器(54)所發(fā)出超聲波的頻率和功率；同時(shí)，對(duì)周邊眼(23～48)進(jìn)行鉆孔；

第三步，隨著振動(dòng)范圍與深度增加的同時(shí)，開啟高壓水射流，利用水射流對(duì)掏槽范圍區(qū)(1)內(nèi)的巖粉/屑(49)進(jìn)行排出處理，同時(shí)可起到降溫和輔助掏槽的效果；

第四步，掏槽結(jié)束后，對(duì)掏槽范圍區(qū)周邊設(shè)計(jì)的輔助眼(2～22)進(jìn)行鉆孔；

第五步，鉆孔結(jié)束后，裝放炸藥，對(duì)輔助眼和周邊眼進(jìn)行爆破。