[发明专利]高精度延迟系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于引爆爆破炸药的电子爆破延迟装置，更具体涉及一种非电信号触发的装置，例如激波管，其中通过连接到电路上的传感器将非电信号转换为电信号，从而随后接通爆炸反应助爆药。

背景技术

在采矿业中，延迟爆破成功地改进了并使破碎均衡，促进爆炸，降低碎片飞射以及对周围岩石的影响程度，同时由此当钻孔机内的引爆爆破炸药是爆破方法中常规使用的非电的情况时，延迟炸药需要连接到激波管上，保持在小能量并由此不会直接引爆爆炸剂，但当它们弥补雷管部分时它们会使爆炸剂发生爆炸。炸药应该精确控制延迟，从而当爆破开凿深坑时利用箭头和线就可确保正确的爆炸序列。

众所周知，电子延迟(作为化学延迟的替代品)的使用增加了炸药触发延迟的准确性，消除了重叠，并对破损量以及视觉控制的改善有着显著贡献。然而，如果没有保护性入口存在，其就不能将电子延迟与激波管结合起来，因为事实是爆破，涡流，静电荷，或磁场这些爆破中并不希望有的产物均会破坏该结合，由此本申请基于降低这些爆炸可能发生的事物，利用传感器，其可捕获不同物理性质的信号，并利用在其中具有对抗碰撞，移动或摩擦保护的结构和容器。

现有技术中的激波管由塑料管或合成塑料制成，在其内部装载炸药或烟火块，所述的炸药块可以是高爆炸类型。例如可利用的炸药可以是季戊四醇四硝酸酯(PETN)，三亚甲基三硝基胺(hexogene)，阿土更(octogene)，六硝基芪炸药(HNS)，或烟火材料的混合。

在US5,435,248，ES2,219,789以及US5,377,592专利文献中，公开了一种可编程的延迟炸药，其时间延迟是提前设置并电控制的，从而由冲击波产生电信号脉冲，通过压电式换能器和昂贵的低能量爆破炸药，之后致使开始引爆炸药，然而，使用所述的爆破炸药使得整个系统很脆弱，由于静电荷使大多数炸药成分将潜在伤害降到最低从而致使可能发生爆炸，此外，昂贵的爆破炸药其灵敏性并不仅对静电荷敏感，而且还对碰撞以及振动敏感，在US5,435,248以及US5,377,592专利文献中，时间延迟是预先排定的，其可以并不是很长，由于钟表的电路间接依赖于在输入时容器内存储能量，并且可用电池来使控制电路激活。由于容器内能量随着时间而减小，因此钟表或者控制电路有可能完全停止功能，并且有可能时间点将最终达到其中爆破介质仅收到很小能量或没有能量，并由此系统会变得在时间上非常不准确，烟火元素会变热并在试图触发起动元件时而相当无效，如此少量的能量不会引发炸药电荷发生爆炸。

在US2008/0110612专利文件中，公开了一种具有延迟定时的电子设备以及触发方法。所述装置在其输入端处具有一个部件，其可移动以便连接到电路电源上，并为了爆炸而起动增压器，然而，该装置在机械以及电能传输中是低效的，并且随后通过建议使用节能电路、同时除去所有的复杂水力激活机制以及由于在位移触发中液体的使用而可能出现的错误电连接来解决上述问题。

发明内容

本发明包括在采矿操作，矿井以及户外建筑中使用的爆破延迟系统。这个系统由表面线路链接，容器，爆破反应电荷传爆药组成。

表面线路链接，由在塑料轴上滚绕的激波管构成，在末端具有连接接线端并在另一端具有连接器块，将爆破信号沿信号方向进行发送。由表面线路链接提供的预置时间延迟由激波管内渗入炸药块的燃烧传播速度以及激波管的长度来确定。同时，表面连接器通过它们的接线端按次序连接，并根据爆破网的设计结构将连接器块进行连接，彼此间的连接数量，其中钻孔机包括在内部装配中。此外，表面连接链路容纳足够量的激波管，从而其可在任何钻孔机网络设计中使用。

爆破元件的容器包括电子装置，电源，碰撞通路装置，电子炸药，以及激波管段。其中，容器配备有适合的助爆药，从而该装配提供具有高水平可靠性以及安全性的有效爆破，其通过消除由于外部常规启动信号的影响而造成非预期的爆破来实现。该装配安装在各个钻孔机的底部，由激波管连接，并具有一个远离钻孔机的表面末端，从而可将其与下一个爆破延迟系统连接在一起。

电子装置包括在容器内，由电路，传感器，以及微开关组成，在其部件间功率分配中增强了有效控制，这将在本说明书中作为自主性描述而被提及。

电子炸药包括在容器内，在预先编制时间之后仅由电子装置来触发。电子炸药的触发使得当微开关可用时，电路接收到来自于传感器的信号，并且由已切换到的激波管来发出(该传感器计算不同的物理数值)。

此外，容器由塑料材料制成，并提升系统的安全性，因为材料作为低摩擦橡胶，并且其在火源收回时并不支持燃烧。

优选的爆炸反应传爆药并无限制，高水平炸药，例如彭托利特炸药或爆炸乳剂。