[其他]短线微差起爆器

说明书

本发明涉及一种点火器和应用点火装置的爆破方法。

目前普遍采用诸如美国专利US3788228所述的高能起爆器给毫秒电雷管点火或引爆导爆管，借助毫秒电雷管或导爆管的不同延期实现微差起爆。这种高能起爆器必须放在身边手动操作，仅仅起电源变换作用，只能单次点火一个电负载（如电雷管群），无顺序点火功能，它在给雷管点火引爆后自动或手动放电只是结束点火和避免操作人员被起爆器高压触电。对爆破事故它不具备拒爆保安功能。因为延期电雷管（包括导爆管）一经通电点火，起爆器就无法再控制了。而每只电雷管和导爆管经延时之后是否能第二次点火引爆炸药包及其实际延时值完全取决于它的化学药剂。毫秒电雷管由于受结构和生产工艺的限制，其延时无法调节，延时精度差且随着段数的增加越加严重，又无法直接检测。导爆管也是如此，并且存在断药不传爆等缺点。所以它们的工作都不够可靠，会出现前段拒爆其后段继续起爆、前后段颠倒爆以及通电后延时超过“安全时间”，在爆破人员进入爆区后再起爆等严重事故，造成人员伤亡和重大经济损失。而且还会在处理事故中和后继工序中（如铲装、破碎等）引起雷管、炸药爆炸而造成事故。由于其延时不可调、不准确，就无法实现多段按最佳时控的微差爆破和控制爆破，难以取得良好爆效，无法满足现代爆破技术的要求。

自五十年代以来国际上先后研制成功多种微差起爆器。以电子延时取代了化学药剂延时，解决了延时调节、延时精度和直接检测的问题。但没有解决或没有完全解决拒爆保安问题，更没有解决由于起爆器放在身边手动操作而必须使用长导线的问题。如1979年GB2015791专利文献报导的《延时装置及点火系统》和1982年US4314507专利文献报导的《顺序点火系统》都必须手动操作放置身边的中央装置，都采用通过两根长导线控制放置爆区的延时点火装置而引爆电雷管。它们均无自动闭锁（前段拒爆其后各段自动停止起爆）和拒爆保安功能。

1976年US3934514专利文献报导的《顺序点火装置》同样要放在身边手动操作充电、起爆（第一段）、放电，它存在下列问题：

1、每一段都必须使用一对长导线控制引爆放置爆区的电雷管。由于它必须使用多根长导线就存在下列弊病：（1）、增加爆破作业的工作量：例如用它进行一次20段的微差起爆，如果操作人员与爆区之间的安全距离为150米，则必须铺设20对×150米的长导线，导线重量约为50kg。爆破结束后又要回收这20对×150米长导线。若不回收，每次爆破成本仅导线就要增加约800元。每次爆破都要增加如此巨大的工作量对爆破人员是一个沉重的负担，而且对许多爆破作业都是不允许的。（2）、增加爆破作业的时间：如上述，铺设和回收这20对×150米的长导线并逐段进行检查需要相当长的时间，这对许多爆破作业来说也是不允许的。（3）、爆破的可靠性差：这么多的长母线容易接错，也难以检查，稍有疏忽或意外，就会造成爆破事故。而且大面积铺设长导线容易被爆破飞石炸断而造成爆破事故。（4）、对地形狭窄的爆破作业，难以铺设长母线。（5）、对不定向的燃破作业，由于爆块岩石四处溅落，无法使用长母线的微差起爆器。（6）、操作人员与爆区之间的安全距离受限制，容易受爆破的飞石、巨响、震动、冲击波、炸药毒气和粉尘的侵害，影响身心健康。

2、虽具有自动闭锁功能，但无自动保安功能。其放电和关机都必须手动操作。

3、其工作可靠性和抗干扰性能不够好。首先，从其结构图可知，它采用每段的延时条件和点火电流条件通过逻辑电路和与门电路综合后控制启动下一段的延时触发电路。这种控制方式实际上不是直接条件的程序控制，降低了工作可靠性。其次，从其具体电路可知，它采用集成单稳态延时触发电路、集成逻辑电路和与门电路。这些电路从开机到关机始终接通电源，通过电路的状态翻转完成预定的功能。理论和实践均证明这些电路靠提高门坎电平来提高抗干扰性能是无法根本解决干扰、误动作问题的。而干扰和误动作正是爆破作业中急待解决的关键技术问题。

本发明的目的在于设计一种采用短导线同起爆网路连接，具有自动保安装置和报信装置、程序控制定时起爆的短线微差起爆器。

为达到此目的采用下列技术措施：

第一，采用全自动程序控制定时自动起爆并报信。爆破时，起爆器可放置爆区近离炮孔3米左右，用短导线连接起爆网络。所用导线只有US3934514的《顺序点火装置》的2%而且不回收。从而大大简化了网路，显著地减少了爆破作业工作量和业作业时间，有效地提高了爆破的可靠性。