关键词 |
土石方工程露天煤矿矿山设备开采 |
面向地区 |
全国 |
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）；
二氧化碳气体爆破石方新技术 1、 采石矿业：露天石场的开采和回采、放顶、煤仓均可应用。小型的二氧化碳爆破设备多少一套2、应急救援抢险起到和大作用：道路清障、堰塞湖处理、山体滑坡、泄洪，堤坝加固等。3、市政工程：隧道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、高寒区域：破冰，雪峰爆破，各种粉状块状物的疏松作业等。 2、二氧化碳爆破设备都为气体爆破，主要优点是：低耗材、噪音，在同等发电机和选紧机中经济实用，公司租赁、销售价格合理！可广泛应用于矿山开采公路修建破碎、铁路破碎、机场修建、等领域，是施工单位、租赁公司或个人的理想之选！
液态二氧化碳爆破设备技术领域
本发明属于爆破器技术领域，尤其涉及充气引现一体式气体爆破器。
气体爆破技术，是利用易气化的液态或固体物质气化膨胀产生高压气体，使周围介质膨胀做功，并导致破碎，具有无明火、、的特点。二氧化碳气体爆破器是气体爆破技术中的典型爆破，被广泛应用在采矿业、地质勘探、水泥、钢铁、电力等行业、与隧道及市政工程、水下工程、以及应急救援抢险中。现有的气体爆破器主要包括汽化储液管和安装在汽化储液管内的发热饮爆气；发热饮爆气点火发热后将汽化储液管内的易气化物气化，并导致膨胀爆乍。
现有气体爆破器中的饮爆气结构主要是将产热的化学反应物通过装料带装在金属网管内，并将电热丝封装在化学反应物中；然而，液氧乍要存在的不足之处是：1、它只能应用于露天作业和筑路造桥、爆破建筑等,而不能用于坑道和矿井等作业爆破,因为液氧乍要爆破时氧气四溢,会引起矿井中坑气、煤尘爆乍从而引起是故；2、液氧乍要随装随用,一般制成后一小时内要用掉,不然液氧挥发会失去效力；3、液氧乍要装要操作复杂，性差；4、液氧乍要的爆破温度过高，容易引发燃烧。
由于液氧乍要技术存在上述不足，液氧乍要技术的研究和发展受到局限，目前，液氧乍要技术几乎很少被应用。
另外，现有的气体爆破器，主要包括储液管、安装在储液管内的饮爆气和封堵头，封堵头用于封堵储液管的端口和固定饮爆气，同时，封堵头上设置有用于充排易气化液的充装口和用于导出引现的引现孔，充装口采用阀体进行密封，引现孔采用密封圈或密封胶进行密封；“低温气体爆破器包括一管形主体；装在管形主体内腔的化学热反应装置和易于汽化的液体；装在管形主体一端能封住孔口的设能固定化学热反应装置和电源引入装置的注排液阀；装在管形主体另一端能封住孔口的由爆破片和多孔泄能头组成的释能装置；以及与泄能头连接的止飞机构”。通过上述现有的气体爆破器的结构描述可知，具有充气和引现结构的封堵头中需开设两个孔，分别为用于充排易气化液的充装口和用于导出引现的引现孔；采用该种结构存在的问题是：1、具有充气和引现结构的封堵头，在打孔过程中，工艺较为复杂，耗工耗时长，封堵头开设引现孔时，如果打孔孔径较大，其密封处理较困难，易出现泄气问题，如果打孔孔径较小，其钻孔难道较大，钻孔成本较大；2、引现孔需灌入密封胶，密封后被固化，且在高压下易导致泄气；3、制造成本高。
液态二氧化碳爆破设备所提供的气体致裂管通过在外管中填充高压空气作为爆破物质，代替了传 统的诈要，保存、储藏及管理的人员和资金投入大大降低，并且无需相关部门进行审批备 案，简化了使用的手续，并且由于气体致裂管的各组成部分比较容易获得，成本能够随之降 低，由于在常压下没有易然易爆物品的存在，在准备爆破阶段，发生意外的可能性大大降 低，有效了操作人员的；而且该气体致裂管能够进行快速组合，多个气体致裂管组 装为一组进行爆破，爆破的威力可以通过组合进行控制，组合时还可通过金属连通管的连 接方式，来达到使致裂管组长度与爆破威力兼顾的情形。此外，相比传统的爆破方式，由于 空气高温致裂的特性，使用该气体致裂管进行矿山爆破时，爆破声音相对较小，无飞石现 象，无扬尘，无震荡波和冲击波，而且不会产生有害气体，对爆破点附近的环境影响不大，适 于在相关领域进行推广应用
膨胀剂进行爆破的机理与不同，它主要是靠膨胀剂在被破碎体内发生缓慢的化学反应和物理变化而使晶粒变形、温度升高、体积膨胀，以致逐渐对孔壁的静膨胀压力作用，使介质产生龟裂而解体。适用范围1、不允许和不适宜使用爆破和机械破碎施工的条件下，需要拆除的混凝土工程、岩石松动工程。2、城市建筑、大型设备混凝土基础拆除，水利、路桥、隧道等工程需要“静态爆破法”破碎施工的工程。保留部分的岩石和混凝土完整性和结构强度要求不能受到任何损害的破碎拆除。3、普通岩石的破碎和松动，大尺寸竖井、抗滑桩，孔桩的开挖，沟槽沉井的开凿。4、贵重岩石荒料开采及石料切割。5、适用于欠挖处理及开挖和支护要求同时进行的边坡处理工程。特点1、膨胀力大：可达到122兆帕（1220kg/c㎡）。2、反应时间短：膨胀力出现短时间可在2小时内。反应时间还可在2小时至10小时之间调节。3、控形容易，切割方便：可以很容易控制被破碎体破碎完成后的形状，需破则破，需留则留。4、施工简单，易操作：不需要，不需放炮，不需工种。操作人员培训时间很短。5、环保：使用中无声、无振、无飞石、气、无冲击波。气体爆破每方成本主要看石质、工作面、纹路走向、有无断层等因素。
