[实用新型]安全防爆型二氧化碳致裂设备

说明书

【技术领域】

本实用新型涉及二氧化碳致裂器，尤其涉及安全防爆型二氧化碳致裂设备。

【背景技术】

二氧化碳致裂设备又名气体膨胀器、二氧化碳气体爆破器、二氧化碳气体膨胀器，利用液态二氧化碳通过物理做功进行爆破作业，由于二氧化碳相对比较安全，在受热汽化膨胀后能快速释放高压气体断裂或松动岩石，解决了炸药爆破开采欲裂中破坏性大、危险性高、灰尘大等缺点，为矿山安全开采和松动提供有利帮助。二氧化碳岩石致裂器因其使用时的低温、阻燃、环保、高效等优点，被广泛应用于各类矿山、采石场、水利、铁路、公路及各类市政工程的岩石开采，替代工业炸药进行施工作业。

其中一次性二氧化碳致裂器因其操作更为简单方便、无须回收、投资少，收益快等特点，越来越成为二氧化碳致裂器用户的首选。其取代重复性使用二氧化碳致裂器已成为施工作业的发展方向。但一次性二氧化碳致裂器在充装使用时，因环境温度变化、在运输及装卸过程中，不可避免地存在颠簸碰撞、抛掷、剧烈震动等现象。这些不可控因素的存在，会使产品在充装有二氧化碳的情况下，存在压力快速升高的现象。特别产品在高温的环境的条件下使用时，这种压力升高变得更加急剧，有时可能达到或超过致裂器管体材料本身的压力强度极限，从而使产品发生管体爆裂造成不安全事故。

【发明内容】

为解决现有技术中二氧化碳致裂器内部压力变化而导致其容易发生爆裂事故的问题，本实用新型提供了结构较为简单的安全防爆型二氧化碳致裂设备。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

安全防爆型二氧化碳致裂设备，包括管体，所述管体内设有储液腔，所述管体上还设有充能头，所述充能头上开设有使所述储液腔与外界连通的泄压通道、与所述泄压通道连通的充液口，所述安全防爆型二氧化碳致裂设备还包括设于泄压通道内用于封堵泄压通道的防爆安全片、位于所述防爆安全片上且可在泄压通道内上下移动的锁气件，充液前，所述防爆安全片位于充液口与泄压通道连通处上方，充液完成后，通过锁气件沿泄压通道向下移动并带动防爆安全片下移至充液口与泄压通道连通处的下方，使充液口与储液腔之间截止连通，且当储液腔内部气压升高至使防爆安全片破裂后，所述储液腔即可与外界连通完成泄压。

如上所述的安全防爆型二氧化碳致裂设备，所述锁气件上设有贯穿其上下两端的通孔，所述防爆安全片与所述锁气件下方密封配合，使所述通孔下端封堵。

如上所述的安全防爆型二氧化碳致裂设备，所述泄压通道内位于充液口上方设有用于卡位防爆安全片的第一环状台阶，泄压通道内位于充液口下方设有用于卡位防爆安全片的第二环状台阶，且所述第一环状台阶的内径大于所述第二环状台阶内径，充液前，所述防爆安全片位于第一环状台阶上，所述锁气件向下移动并与第一环状台阶配合将所述防爆安全片剪切，使所述防爆安全片的直径减少并将其压紧在第二环状台阶上。

如上所述的安全防爆型二氧化碳致裂设备，所述第一环状台阶的上端面为倾斜向下的斜导向面。

如上所述的安全防爆型二氧化碳致裂设备，所述泄压通道包括贯穿至所述充能头上端面的第一通道、贯穿至所述充能头下端面的第二通道和连通所述第一通道与第二通道的第三通道，且所述第一通道、第二通道和第三通道的轴线在同一直线上，所述第一通道的内径大于所述第三通道的内径，使第一通道与第三通道连接处形成所述的第一环状台阶，所述第三通道的内径大于所述第二通道的内径，使第三通道与第二通道连接处形成所述的第二环状台阶。

如上所述的安全防爆型二氧化碳致裂设备，所述锁气件为锁紧螺钉，所述锁紧螺钉的下端为顶压部，所述顶压部的直径略小于所述第三通道的内径，且所述顶压部的直径大于所述第二通道的内径，所述锁气件在泄压通道内向下移动时，所述顶压部与所述第三通道的内壁之间形成剪切间隙，将位于第一环状台阶上的防爆安全片剪切并将其压紧在第二环状台阶上。

如上所述的安全防爆型二氧化碳致裂设备，所述锁气件的上端为螺纹连接部，所述第一通道的内壁上设有与所述螺纹连接部配合的内螺纹，所述顶压部的下端为平面，所述防爆安全片的上端为平面。

如上所述的安全防爆型二氧化碳致裂设备，所述充液口与第三通道的连通，且所述充液口的另一端位于所述充能头的侧面与外界连通，且所述充液口为由内至外孔径逐渐增大的喇叭口。

如上所述的安全防爆型二氧化碳致裂设备，所述管体的下端还设有下封头，所述下封头焊接在管体下端用于封盖所述储液腔的下端。与现有技术相比，本实用新型有如下优点：