[發明專利]一種高能空氣爆破沖擊裝置及方法

在審

• 申請號: 202210556437.8
• 申請日: 2022-05-19
• 公開（公告）號: CN114837674A
• 公開（公告）日: 2022-08-02
• 發明（設計）人: 嚴先華;宋林;任發科;陳甫;胡意明;陳浩;黃超;張東明;趙勇;邱學東
• 申請（專利權）人: 四川芙蓉川南建設工程有限公司;重慶大學
• 主分類號: E21D9/00
• 分類號: E21D9/00;E21C37/14
• 代理公司: 重慶天成卓越專利代理事務所(普通合伙) 50240
• 代理人: 譚小容

本發明公開了一種高能空氣爆破沖擊裝置，包括向爆破孔射出高壓氣體的爆破組件和用于控制爆破組件爆破和帶動爆破組件在爆破孔內移動的移動控制組件；所述爆破組件包括從前到后依次設置且通過螺紋連接的端頭、前端封孔器、爆破管、后端封孔器和連接管，所述前端封孔器和后端封孔器用于將爆破管的前后兩端封住，從而防止高壓氣體泄漏，所述爆破管上設置有能向爆破孔內射出高壓氣體的射孔，所述連接管用于與移動控制組件連接；還公開了一種高能空氣爆破沖擊方法。本發明不僅能連續爆破，同時還能根據爆破周圍介質調整爆破壓力。

技術領域

本發明屬于礦山、交通、地下工程及城市建設等爆破技術領域，具體涉及一種高能空氣爆破沖擊裝置及方法。

背景技術

爆破技術在礦山巷道掘進、交通隧道施工及城市建設等領域被廣泛使用。一般來講，傳統的爆破是指炸藥爆破，這種爆破威力巨大，但是不易控制且污染比較嚴重，同時化學炸藥的審批流程比較繁瑣?，F有技術中，為克服化學炸藥爆破的缺點采用二氧化碳相變致裂爆破技術，其原理是通過給液態二氧化碳加熱，使其體積瞬間膨脹，從而爆發出巨大能量沖擊周圍介質，產生與炸藥爆破相似的效果。但是二氧化碳相變致裂裝置的每個爆破筒只能爆破一次，爆破完需要取出裝置重新更換爆破泄能片和充填液態二氧化碳，操作比較復雜，特別是當二氧化碳致裂裝置用于深孔、多次爆破時，大量的時間將會浪費在連接、拆卸推送管上，工作效率較低。

發明內容

本發明擬提出一種高能空氣爆破沖擊裝置，能連續爆破，同時還能根據爆破周圍介質調整爆破壓力。

為此，本發明所采用的技術方案為：一種高能空氣爆破沖擊裝置，包括向爆破孔射出高壓氣體的爆破組件和用于控制爆破組件爆破和帶動爆破組件在爆破孔內移動的移動控制組件；所述爆破組件包括從前到后依次設置且通過螺紋連接的端頭、前端封孔器、爆破管、后端封孔器和連接管，所述前端封孔器和后端封孔器用于將爆破管的前后兩端封住，從而防止高壓氣體泄漏，所述爆破管上設置有能向爆破孔內射出高壓氣體的射孔，所述連接管用于與移動控制組件連接。

作為上述方案的優選，所述前端封孔器的中部外套裝有前端高壓膠囊，所述前端高壓膠囊上配備用于填充膨脹物的前端高壓管；所述后端封孔器內設置有供高壓氣體通過的后端通孔，所述后端封孔器的中部外套裝有后端高壓膠囊，所述后端高壓膠囊上配備用于填充膨脹物的后端高壓管，所述連接管內設置有連接通孔，所述連接通孔、后端通孔的直徑相等；

所述射孔設置在爆破管的前端，所述爆破管內設置有用于儲存高壓氣體的集氣室，所述集氣室的前端與射孔之間通過連接孔連接，所述連接孔內設置有用于控制高壓氣體釋放的單向電磁閥，所述集氣室的后端通過單向閥與后端通孔的前端連通，所述單向電磁閥配備有用于控制單向電磁閥開關的電磁閥線。

進一步優選，所述爆破管外側設置有供單向電磁閥線和前端高壓管通過的爆破溝槽，所述爆破溝槽上配備有爆破密封蓋，所述爆破溝槽的兩側壁設置有爆破凹槽，所述爆破密封蓋上對應爆破凹槽的位置處設置有爆破密封凸起，當爆破密封凸起卡在爆破凹槽內時，爆破密封蓋安裝在爆破溝槽上；所述連接管外側設置有供電線或管道通過的連接溝槽，所述連接溝槽上配備有連接密封蓋，所述連接溝槽的兩側壁設置有連接凹槽，所述連接密封蓋上對應連接凹槽的位置處設置有連接密封凸起，當連接密封凸起卡在連接凹槽內時，連接密封蓋安裝在連接凹槽上；所述后端封孔器內設置有供電線或管道通過的后端管線孔。

進一步優選，所述后端封孔器的前后兩側均設置有讓位段，所述讓位段的直徑小于后端封孔器中部的直徑，所述讓位段用于方便電線或管道進出后端管線孔內。

進一步優選，所述移動控制組件包括帶動爆破組件在爆破孔內移動的推送組件和控制爆破組件實現爆破的控制組件，所述控制組件包括用于與連接管連接的變徑接頭，所述變徑接頭的另一端通過氣體高壓管與供氣罐連接，所述氣體高壓管上設置有三通閥，所述三通閥的另一端設置有帶卸壓閥的卸壓管路，所述氣體高壓管上設置有用于檢測管道壓力的壓力表，所述供氣罐通過供氣管路與儲氣罐連接，所述儲氣罐通過儲氣管路與空氣壓縮機連接。