[其他]擠壓爆破推距的測試系統(tǒng)及專用儀器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 86104345
• 申請日: 1986-06-20
• 公開（公告）號: CN86104345A
• 公開（公告）日: 1987-12-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郭玉;南斗魁;任天貴
• 申請（專利權(quán)）人: 冶金工業(yè)部馬鞍山礦山研究院
• 主分類號: G01L5/14
• 分類號: G01L5/14
• 代理公司: 冶金專利事務(wù)所
• 代理人: 戴麗華

一種爆破參數(shù)的測試系統(tǒng)及專用儀器，特別適用于測量無底柱分段崩落法的有關(guān)參數(shù)。

測量擠壓爆破推距的方法很多，比較普遍的是蘇聯(lián)的B、P、UMeHTOB法，該法是在巷道中向崩落礦石打入深2.5～4米的標桿，標桿的位置在每次爆破后利用儀器測量標定，根據(jù)它的位移和轉(zhuǎn)折即可測定擠壓物料的位移。B、φ、AδpaKOB是在觀測孔內(nèi)安設(shè)系有鋼繩的鋼頭測點並用水泥砂漿固結(jié)后將鋼繩引出孔外，鋼繩末端加以絕緣安上等距離的金屬環(huán)，有觸點的傳感器安裝在孔內(nèi)，利用崩落體在爆破瞬間帶動鋼頭、鋼繩運動，引起有觸點的傳感器閉合或斷開發(fā)出信息，測得推距值，該方法的優(yōu)點是簡單，缺點是系統(tǒng)中的有觸點的傳感器動作速度慢，故障多，測量誤差較大。

鑒于以上問題，我院開展擠壓爆破推距新測定方法的研究工作，經(jīng)多方探索試驗，形成了一套完整可靠的測試系統(tǒng)及一臺專用儀器-BCY-3型爆破介質(zhì)位移參數(shù)測定儀。

擠壓爆破推距的測試系統(tǒng)及原理：本發(fā)明的原理見附圖1。將帶有鋼繩（5）的表面按螺線形均分布七個螺孔的鋼制園柱體的測點（3）送入測孔（4）內(nèi)，並用砂漿水泥固定在端部將要崩落的礦層中，鋼繩后端連接尼龍測繩（9），測繩上等距安裝鐵環(huán)（10），測繩穿過固定在距測孔口1～2.5米的電磁感應(yīng)探頭（8）的中心孔內(nèi)。爆破前數(shù)分鐘，啟動全部測試儀器進入工作狀態(tài)，再撥動示波器集中控制器（13），使兩臺SC16型紫外光線示波器（12）由低速轉(zhuǎn)入高速運轉(zhuǎn)，當起爆操作人員看到示波器高速出紙時，撥下起爆刀閘開關(guān)（14），磁力起動器（15）啟動，起爆線路（6）接通，爆破時，固定的測點拉著鋼繩和尼龍測繩跟著崩落層礦石飛速向前移動，探頭就感應(yīng)出連續(xù)微弱的脈沖訊號電流，通過BCY-3型爆破介質(zhì)位移參量測定儀（11）處理放大輸送到示波器記錄顯示，根據(jù)出現(xiàn)的波形曲線，結(jié)合實驗室的波形分析資料，確定標志推距值有效波的個數(shù)，並按下式計算推距值。

△L＝K+（n-1）S……（1）

式中：△L-擠壓爆破推距值????mm

K-尼龍繩上第一個鐵環(huán)至探頭線圈中心的距離????mm

n-標志推距有效波的個數(shù)

S-尼龍繩上鐵環(huán)間距，就實驗室和現(xiàn)場具體條件定????mm

本系統(tǒng)專用的BCY-3型爆破介質(zhì)位移參量測定儀的電路原理，見附圖2。該儀器與測繩，探頭組成測試單元，測繩為普通尼龍繩，尼龍繩上一定距離裝有鐵環(huán)，且繩與環(huán)位置相對固定，探頭有普通和屏蔽探頭兩種，屏蔽探頭的示意圖見附圖3，儀器是接探頭和示波器的中間儀器，其作用將探頭感應(yīng)的訊號放大與處理，輸送到紫外光線示波器記錄顯示。

儀器的工作原理：爆破對安有等距離鐵環(huán)的足夠長度的尼龍測繩在探頭內(nèi)孔高速移動，探頭線圈內(nèi)產(chǎn)生的微弱訊號感生電流輸入爆破介質(zhì)位移參量測定儀，由差動放大器放大，在二極管單向作用下，只留下上半部正脈沖輸出，經(jīng)微分電路形成尖陡的脈沖進入倒相器，倒相器BG₄基極隨著正脈沖進入並斷續(xù)處于正電位，故斷續(xù)截止，射極跟隨器BG₅斷續(xù)放大，就有脈沖訊號輸出給示波器紀錄顯示。否則;BG₄基極處于負電位而飽和，BG₅截止無訊號輸出。

本發(fā)明為改進發(fā)明，與已有技術(shù)相比，其特征在于傳感器由原來有觸點的機械式的開關(guān)改為無觸點的電子開關(guān)，動作速度快，為機械式的開關(guān)次數(shù)的40倍以上，提高了測量精度;示波器采用兩臺同時工作的線路，同時紀錄，可在一臺出故障時，系統(tǒng)仍能正常工作，提高了記錄儀工作的可靠性;采用示波器高速出紙控制起爆的方法，達到了只要炮聲響就能開始紀錄的目的;BCY-3型爆破介質(zhì)位移參量測定儀和示波器聯(lián)合使用，可測到爆破介質(zhì)的位移量、位移時間，同時還可測到從起爆到爆破巖面脫離母體的時間，為同時取得綜合的位移參量，提高了測試的全面精度。故在結(jié)構(gòu)和計算方面具有新穎性、創(chuàng)造性和實用性。

儀器的各項參數(shù)

1、輸出電壓????8～11伏

2、工作頻率????4～1000赫/秒

3、位移量????≥50毫米

4、位移速度????3～50米/秒

5、探頭和儀器的距離????200＜L≤1000米

6、使用電源????正負直流電壓12伏

7、環(huán)境溫度????-20℃～+40℃

8、環(huán)境溫度????＜90%

9、儀器重量????5公斤

10、探頭重量????4公斤

11、測繩誤差????10米±0.1米