九江矿山机械设备气体致裂施工队

本实用新型提供的二氧化碳气体爆破设备，包括：罐体、端盖、活化器和密封构件；活化器 设置于罐体的内部，活化器的开口端与端盖连接；罐体与端盖密封连接；罐体靠近端盖的一 端设置有灌注口，端盖靠近灌注口的位置设置有灌注通道，灌注口与灌注通道连通；灌注通 道与密封构件密封连接；罐体和端盖的材料包括塑料。本实用新型提供的二氧化碳气体爆破设备 通过采用塑料制成的罐体，且在端盖设置有凸起，可以更好的省去了泄能装置，而且灌注口 与灌注通道连通，可以更好的向罐体充二氧化碳，且灌注通道与密封构件连接，使得整 体罐体的密封性更加好，且使得二氧化碳气体爆破设备更加轻便、环保，成本更加低。降低了现有 技术中存在的结构繁琐，质量大，成本大且存在隐患的的技术问题，更加适宜推广。
山西中德鼎立潜心研究,历经无数次的试验,走遍各种矿山工地，总结与实践，从而发现市面上气体膨胀器(又名二氧化碳爆破设备)还有无数的未知领域。研制出真正能称之为第三代气体膨胀器，五公斤五百兆帕黑色闪电系列气体膨胀器，一系列新技术的运用，将使国人大开眼界，中德鼎立将用行动展示一切。中德鼎立出手，势必惊人，黑色闪电系列，以排山倒海之气，摧毁一切顽石，解决矿石无火工品开采难题。
气体膨胀器替代火工品开采风起云涌，可喜可贺，也可悲，可喜的是气体膨胀产品越来越成熟，越来越多的客户使用，可悲的是更多的气体膨胀器产品出现。随着气体膨胀的技术更新换代，原来一代二代的产品都已淘汰，原来的一公斤两公斤三功斤膨胀(爆破)威力小、效率低、成本高，现中德鼎立隆重推出105型五公斤气体膨胀管，其不仅仅是气量加大，更是几项的运用可以深孔膨胀(爆破)5-15米，更可多排多管使用，无需硬连接，全部采用软连接(发明：已经申请)，大大提高了开采效率，有效的控制了开采成本，从而真正实现了替代火工品开采矿石。
中德鼎立不紧紧只有气体膨胀器(又名二氧化碳爆破设备、二氧化碳致裂器、二氧化碳开采器)，还有挖机改装钻机(挖改液压凿岩机)，不仅有国产钻机更有原装进口的阿特拉斯全液压凿岩机，其凿岩速度快一分钟一米，每米成本低至5元。另中德鼎立还有着手持劈裂机(已有)、柱式劈裂机(已有)、机载劈裂机系列(已有)，气体膨胀器跟挖改钻机、液压劈裂机配套，呈现出一整套新型开采工艺。

多选二氧化碳为爆破辅材）受热汽化膨胀， 快速释放高压气体断裂，松动岩石，解决了火工品爆破开采欲裂中破坏 性大、危险性高、灰尘大等缺点，为矿山开采和松动提供有利帮助。
广泛适用各类矿山（石子矿、铁矿、煤矿、金矿等）、隧道、坑道、 壕沟崛起、道路建设、冻土层松动等等工程。
优点：
1、 环保，定向爆破对周围环境不产生破坏、不产生有毒气 体，没有杨土，能够较好的改善工作环境。
2、有效。爆破力量大且可控，完全替代传统爆破在矿山 开采等领域的应用。
3、。组装，填充，运输和安装等过程可靠，无需处 理哑炮。
4、 便利。利用市面较低且较的CO2 填充，更换不同型号 的定能破裂片和发热活化器可控制膨胀爆破的工作压力，从而 适应不同的工作环境。
5、 经济。整套系统可反复使用3000 次以上，使用成本低。
CO2二氧化碳气体在一定的高压下可转变为液态，通过高压泵将液态的二氧化碳压缩至圆柱体容器（爆.破筒）内，装入膜、破裂片、导热棒和密封圈，拧紧合金帽即完成了爆.破前的准备工作。将爆.破筒和电源线携至爆.破现场，把爆.破筒插入钻孔中固定好，连接电源。当微电流通过高导热棒时，产生高温击穿膜，瞬间将液态二氧化碳气化，急剧膨胀产生高压冲击波致泄压阀自动打开，被爆.破物品或堆积物受几何级当量冲击波向外迅猛推进，从起爆至结束整个过程只需0.4毫秒，且是低温下运行，与周围环境的液体，气体不相融合，不产生任何有害气体，不产生电弧和电火花，不受高温、高热、高湿、高寒影响。在井下爆.破时对瓦斯具有稀释作用，无震荡，无粉尘。二氧化碳属于惰性气体非易燃易.爆物质，爆.破过程是体积膨胀的过程，物理做功而非化学反应。
二氧化碳气体爆破设备/气体膨胀器-适用范围
凡属利用传统爆破的行业均可应用，非民爆领域的区域或场所更能体现其特性。
1、采矿业：露天矿的开采和矿井的掘进、回采、放、煤仓均可应用。如工作面的消突，冲击地压，石门揭煤，巷道底鼓治理，处理煤层断层，疏通煤仓等。
2、应急救援抢险：道路清障、堰塞湖处理、山体滑坡、泄洪，堤坝加固。更是矿井救护队的工具。
3、与隧道及市政工程：强硬岩石的爆破和掘进，城市混凝土建筑物的定向爆破，道路壕沟的挖掘等。
4、水泥、钢铁、电力等行业：预热器、旋窑、炉窑钢渣等设备及设施的清堵。城市热电厂垃圾燃烧炉的结块处理。山区高压线路塔架底盘加固等。
5、地质勘探：野外钻探取样，各种石材、矿物开采和切割。
6、高寒区域：破冰，雪峰爆破，各种粉状块状物的疏松作业等。
7、水下工程：海底电缆和管道壕沟开挖，海底钻井爆.破等。

随着科学技术的发展，二氧化碳气体爆破设备逐步替代了矿井开采中常用的lei管和诈要管。二氧化碳气体爆破设备是利用液体二氧化碳受热时迅速气化膨胀，从而对外做功来实现爆破的。由于爆破过程中释放的二氧化碳气体具有降温、阻燃和阻爆的作用，所以二氧化碳气体爆破设备可以避免因明火而引起的瓦丝爆诈事故，有利于煤矿生产。
目前，二氧化碳气体爆破设备中的充装头通常采用插针式或者顶针式的接线方式，即将充装头中的插针或者顶针作为电源一与起抱装置的内连接，将致裂管管体作为电源另一与起抱装置的外连接，这种充装头的接线方式称为单电式。然而，单电式充装头在工作时，因致裂管管体带电会存在生产的隐患。而且单电式充装头在用于多管并联起抱时，需要利用导线并联连接多个致裂器的外部，但是这种并联接线方式复杂，故障率高，并且导线易断，易导致起抱失败。
发明内容
本发明实施例提供一种充装头，以管体带电的生产隐患，实现起抱。
方面，本发明实施例提供了一种充装头，包括：壳体，所述壳体内设置有轴向正、中心电和轴向负；其中， 所述轴向正与起抱装置连接； 所述起抱装置、所述中心电和所述轴向负依次串联连接。 进一步的，所述充装头还包括：与所述轴向正连接的径向正，以及与所述轴向负连接的径向负。进一步的，所述充装头还包括：径向正连接孔和径向负连接孔，均设置于所述壳体的表面上，以供所述径向正和所述径向负分别与外置的绝缘导线连接。 进一步的，所述中心电与所述壳体之间、所述轴向负与所述壳体之间、所述轴向正与所述壳体之间以及所述中心电与所述轴向正之间，均设置有绝缘填充物。 进一步的，所述径向正与所述壳体之间以及所述径向负与所述壳体之间均设置绝缘填充物。 进一步的，所述充装头还包括：排气阀和充液阀；其中，所述排气阀用于排出致裂管中的二氧化碳气体；所述充液阀用于向所述致裂管中充入二氧化碳液体。 进一步的，所述充装头还包括：支撑架，用于固定所述轴向正。 第二方面，本发明实施例还提供了一种二氧化碳气体爆破设备，包括如本发明任意实施例所述的充装头。 进一步的，所述二氧化碳气体爆破设备还包括：预埋两根绝缘导线的致裂管，所述致裂管通过所述绝缘导线与所述充装头连接。 第三方面，本发明实施例还提供了一种二氧化碳气体爆破设备组，包括多个如本发明任意实施例所述的二氧化碳气体爆破设备，各个二氧化碳气体爆破设备的充装头包括径向正和径向负，所述多个二氧化碳气体爆破设备通过所述径向正和所述径向负并联连接。

本发明实施例通过在充装头的壳体内设置轴向正、中心电和轴向负，并将轴向正与起抱装置连接，将起抱装置、中心电和轴向负依次串联连接，使得电流从轴向正流入起抱装置，然后通过中心电从轴向负流出，形成了闭合回路，了单电式充装头工作时管体带电的生产隐患，实现了起抱。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
实施例一
本发明实施例一提供的一种充装头的结构示意图，本实施例可适用于二氧化碳气体爆破设备中通过充装头对起抱装置进行电加热的情况。所示，该充装头包括：壳体，壳体内设置有轴向正、中心电和轴向负。
其中，轴向正与起抱装置连接；起抱装置、中心电和轴向负依次串联连接。可选的，轴向正设置于壳体的中心轴上。中心电与轴向电同轴设置，但这两个电不进行直接连接。轴向负设置于远离中心轴的位置处。轴向正横穿中心电，与起抱装置的内连接；轴向负可以与中心电直接连接。轴向负也可以通过一个单的径向电间接连接中心电，以缩小中心电的尺寸，降低生产成本。中心电与起抱装置的外连接，以使起抱装置中的电流通过中心电传导至轴向负。本实施例中对轴向正、轴向负和中心电的位置、形状、大小不做具体限定，只需满足轴向正与起抱装置连接，起抱装置、中心电和轴向负依次串联连接即可。可选的，中心电与壳体之间、轴向负与壳体之间、轴向正与壳体之间以及中心电与轴向正之间，均设置有绝缘填充物，以使电流按照固定方向进行传导。可选的，该充装头还包括：排气阀和充液阀；其中，排气阀用于排出致裂管中的二氧化碳气体；充液阀用于向致裂管中充入二氧化碳液体。本实施例中，在排出致裂管中的二氧化碳液体至大气环境时，由于在排出口二氧化碳液体会迅速气化为二氧化碳气体，所以排气阀排出的是致裂管中的二氧化碳气体。 本实施例中充装头的工作过程为：充装头的轴向正和轴向负与外置电源的正负分别连接。电流通过轴向正流入至起抱装置的内，然后电流再通过起抱装置的外流入至中心电，进而返回至轴向负，从而形成了闭合回路，实现了电流的导通。需要注意的是，本实施例中的起抱装置的内为正，起抱装置的外以及中心电为负。轴向正和起抱装置的外共同组成了起抱正；轴向负、中心电和起抱装置的外共同组成了起抱负，从而实现了充装头的双电连线方式。本实施例中的双电指的是充装头中同时具有正电和负电两种，相比于现有技术中单电式充装头的连线方式，即充装头中仅有正电或者负电而言，双电式充装头工作时无需将电流传导至致裂管管体，便可对致裂管中二氧化碳液体进行电加热，从而了单电连接方式中管体带电的生产隐患，实现了起抱，为煤矿瓦丝难抽煤层增渗工程提供了有效的技术与装备。矿厂或砂石厂的在生产开采中用的多的是二氧化碳气体爆破设备。该机与其它破碎机相比，具有成本低，等优点。

矿用二氧化碳气体爆破它采用多管串联、管内无障碍连接的方法，且在顶针型连接管装置和底座之间可接入若干组由阻断型充气装置、储能管、顶针型泄能装置组成的组合装置来控制爆破威力，它不受爆破环境影响，性能好，机械故障率低，拆装方便。本发明所述的二氧化碳爆破设备，其内管填充腔内预先放置还原剂，还原剂为固态或液态，固态还原剂可以是粉末状、颗粒状或条丝状；运输过程中，内管填充腔内无氧化剂，因此运输过程中的静电或温度偏高不会引发燃烧爆诈；在爆破现场使用时，通过使用其充气机构充入超临界氧、高压气态氧或液态氧，氧分子可均匀的吸附在还原剂表面，填充后通过对其点火机构进行通电，加热电热丝，点燃内管填充腔内的反应料。
二氧化碳爆破设备，它包括顶针型连接管装置、阻断型充气装置、顶针型泄能装置、储能管和底座，所述顶针型连接管装置由吊环组件、端盖组件、连接管及其下端的顶针型导电装置构成；所述阻断型充气装置包括壳体及其内部的一次气体密封装置、二次气体密封装置、充气孔和阀针；所述顶针型连接管装置、阻断型充气装置、储能管、顶针型泄能装置、底座依次从上至下通过它们壳体外形的凹凸和内外螺纹配合安装在一起。
另外，上述优化结构中，内管采用两个分节体进行组装的方式，其还原剂可以从中部放入，具有便于装要的优点。内管采用纤维质筒或包含纤维材质的复合层筒，由于纤维材质的抗拉强度较大，其中，碳纤维的抗拉强度达3500MPa以上，芳纶纤维的抗拉强度达5000-6000MPa，玻璃纤维的抗拉强度在2500MPa左右，聚酯纤维的抗拉强度达500MPa以上，而碳钢钢材的抗拉强度普遍在345MPa左右，故完全可以替代现有碳钢对高压气、高压液或液化气进行束；采用纤维材质，能减小壳体的壁厚，同时，纤维材质密度小，能较大程度的减小壳体的重量，并减小壳体的制造成本。现有的二氧化碳爆破设备，其隐爆气的氧化剂和还原剂均为固态物，需在生产过程中混合，并制成块状，或用带体装填；本发明所述二氧化碳爆破设备内的隐爆气，其填充腔内预先填装还原剂，并在现场通过内管充气机构充压入超临界氧、高压气态氧或液态氧（氧化剂）；

目前，在矿山开采技术中，用于爆破开采矿山的过程中，常用的手段是诈要爆破和液态二氧化碳爆破，诈要爆破方式在操作过程中对操作人员的技术手段要求非常高，由于 诈要的不稳定性，在高温、撞击及遇火花时易发生爆诈，因此，在操作过程中易发生危 险，即使是的爆破团队进行爆破也存在很多不因素，不能有效操作人员的安 全。近几年来开始使用液态二氧化碳爆破，该项技术虽然避免了诈要的危险性，但施工设备庞大，使用高压液体二氧化碳注入，对钢管的材质要求高，操作复杂，成本高，也易发生 诈管的危险。因此，需要一种成本较低、使用方便的爆破装置来代替诈要爆破
二氧化碳爆破设备的目的之一是提供一种爆破用气体致裂管，该致裂管可解决现有诈要爆 破带来的危害和液态二氧化碳爆破施工繁琐及对设备要求高的问题。二氧化碳爆破设备的目的之二是提供一种使用气体致裂管的爆破方法。二氧化碳爆破设备的目的之一是这样实现的：一种爆破用气体致裂管，包括：外管，为直筒耐压塑料管体，其两端固接有端盖，在端盖上穿接有圆管状的金属接 口，在金属接口的外露端上制有外螺纹；内管，为直筒纸管，内置有高压致然的烟火剂，在内管两端分设有封堵管腔的堵塞；引报导线，贯穿内管，且其两端分别穿出所在端的堵塞后，固接在所在端的外 管端盖上的金属接口上；以及电致点火头，设置在内管中，并与穿入内管的引报导线电连接。

液态二氧化碳致裂器集机、电、化一体，它将广泛用于煤矿、矿山等行业。由于致裂器的特性，为矿山、煤矿的开采工作带来了一个重要性的转折。液态二氧化碳致裂器随着人们对它的认识将在未来发挥其重大作用。
液态二氧化碳致裂器采用了液态二氧化碳在受热后能迅速变成气体、在其状态发生改变过程中、二氧化碳的体积能几百倍地膨胀的原理来制造。组成液态二氧化碳致裂器各组件的作用：
1）主管：主管采用进口耐高压合金无缝钢管制造、用于存装液态二氧化碳液体。
2）充装头：用于充装液态二氧化碳，导出二根电引线、封闭主管内腔。
3）点火发热组件：接通电源后、点火组件将发生燃烧为二氧化碳气化提供热量。
4）定压破损片：用于控制二氧化碳致裂器二氧化碳释放通道。
5）泄能头：密封主管内腔、提供致裂器二氧化碳释放通道。
6）固定止飞头：固定液态二氧化碳致裂器在工作中不产生运动。
7）密封圈：防止液态二氧化碳充装后的泄露液态二氧化碳致裂器所用的发热材料是由多种化学原料按一定比例混合配置而成，它在空气中具有燃速低、不易燃的特点。由于致裂器采用液态二氧化碳气化体积膨胀原理制成，众所周知二氧化碳具有灭火作用，故此使用液态二氧化碳致裂器不会像药炸那样产生明火、具有非常的特性。

气体爆破设备，一台机器多次使用，省时，省钱！说起爆破，较多的人可能会想起，为一次性爆破材料，炸完不能再次利用。气体爆破设备，利用的是二氧化碳气化膨胀原理，一次投入可多次反复使用，即既节约资金又利于生态
据悉，95型新管材经过4毫秒加热到800-1000度时，管内液态二氧化碳将立刻气化到600倍的气状二氧化碳，产生300pa以上的膨胀力，瞬间释放高压气体断裂和松动岩石，解决了爆破开采预裂中破坏性大、危险性高、灰尘大等缺点，为矿山开采和松动提供有力帮助。
环保
定向爆破对周围环境不产生破坏、不产生有毒气 体，没有杨土，能够较好的改善工作环境。
有效
爆破力量大且可控，完全替代传统炸爆破在矿山 开采等领域的应用。
便利
利用市面较低且较的CO2 填充，更换不同型号的定能破裂片和发热活化器可控制膨胀爆破的工作压力，从而 适应不同的工作环境。

针对现有技术的不足，二氧化碳爆破设备所要解决的技术问题是：提供一种二氧化碳爆破设备， 在爆破前对其充装液态二氧化碳，爆破时液态二氧化碳膨胀从泄能孔喷出，无明火产 生，不使用时液态二氧化碳储存在二氧化碳气罐中，存储、运输、使用方便，其加热管上下两 侧的接线均大于储液仓的总长度，膨胀器埋地后可通过泄能孔方向指示箭头明显看出泄能 孔的方向，多个膨胀器串联时仍可通过泄能孔方向指示箭头使不同膨胀管的泄能孔方向相 同，多个膨胀器串联时可同时放下或提起
二氧化碳爆破设备解决所述技术问题的技术方案是：设计一种二氧化碳爆破设备，包括尾部封 头、卡环、泄能片、泄能孔、泄能孔方向指示箭头、加热管、密封垫片、膨胀器筒体、充装头、密 封绝缘接线柱、储液仓。
所述尾部封头、卡环、充装头分别通过螺纹固定在膨胀器筒体的尾端、中部和 端。尾部封头包括封盖、连接环。尾部封头与膨胀器筒体螺纹连接。卡环为环形，包括外表面 的外螺纹和用于旋紧卡环的六角形内圈。卡环与膨胀器筒体为螺纹连接。卡环用于固定泄 能片。泄能片为圆形，包括两侧圆心处各有一个接头和侧面及上下两面靠近边缘处的密封 绝缘垫圈。加热管包上下两端各有一个接线。膨胀器筒体包括泄能孔、泄能孔方向指示箭 头，泄能孔位于膨胀器筒体尾部，同一水平位置处对称布置，泄能孔方向指示箭头位于所述 膨胀器筒体 部环面。
所述加热管两侧接线长度均大于所述储液仓的总长度。
所述泄能孔方向指示箭头位于所述膨胀器筒体部和泄能孔的方向一致，当通过 充装头与尾部封头连接时，泄能孔方向指示箭头与泄能孔方向仍一致。
所述充装头与尾部封头通过连接环用螺栓连接在一起。
与现有技术相比，二氧化碳爆破设备可不局限于竖直使用二氧化碳爆破设备，水平或其他方向 同样可行，并且可以确保单个或多个膨胀器串联时泄能孔按照预设的方向进行爆破，多个 膨胀器串联式可以很方便的同时提起或放下。因此本二氧化碳爆破设备具有更好的适用性， 更好的定向性，更高的使用效率等优点。