[实用新型]岩孔开槽用切槽器

说明书

本实用新型涉及一种在断裂控制爆破技术中用于岩孔开凿槽沟的器具。

《爆破》杂志一九八八年第一期上刊载的《断裂控制爆破》一文中公开了美国马里兰大学历时十年，进行断裂控制爆破技术研究的新进展，其主要特点是：在已钻出的炮孔上用特制的开槽机具沿孔轴向切一沟槽，装定量炸药，采用导爆索及与其连接在一起的瞬发雷管起爆，可达石材在切槽方向断裂。大量试验表明，与传统的后裂爆破法和良好的光面爆破法相比，断裂控制爆破法能有效地减少周边孔的数目。最理想的断裂控制爆破所需要的周边孔间隔，要比其它两种方法增加39～83％，所引起的“超挖”可减少10～30％，有利于减少破裂和剥蚀，保持被保留岩石的结构完整性。同时，其周边孔的装药量要比其它两种方法减少43～69％当用微差爆破时，断裂控制爆破法所引起的表面震动，也比其它两种方法降低20～50％。马里兰大学大量的实践证明，这种技术有着重要的实用意义及多方面的优越性，但他们至今尚未找到一种作用可靠而又价格合适的开槽方法。起初，他们使用一种开槽工具取代钻头安装在冲击钻上，在周边孔上开槽，不仅定位困难，而且抽出炮孔时易卡滞，往往拖延了施工时间，不得不淘汰，目前，马里兰大学正研制一种新的切槽工具，使钻孔和切槽同时进行，它的结构为一个由外表镶嵌有开槽刀具的，可自由旋转的轴套，套在标准的冲击钻头后面。当钻机开动时，钻头可正常独立转动，开槽轴套借助于长刀身为孔壁切槽进行定向，借助钻头钻进时的冲击作用，将驱使开槽轴套在孔壁上开槽。这种构思虽然十分巧妙，但很难将其付诸于实践。因该切槽工具具体制造工艺不那么简单，尤其实际上开槽轴套在钻头高速旋转时很难保证不发生偏转，因而致使这种开槽工具到目前为止尚未能够正式投入使用。因此该文末尾言：“……如果能够找到一种既作用可靠而又价格合适的开槽方法，那么，应用断裂控制爆破所可以获得的经济效益将是相当巨大的”。

本实用新型的目的是避免上述已有技术的不足之处而提供一种结构简单、作用可靠而又造价便易、使用方便、切槽时容易定位，抽出炮孔时绝不会发生卡滞的岩孔开槽用切槽器，以使断裂控制爆破技术能够实现大规模工业应用。

本实用新型的目的可以通过以下措施来达到：

岩孔开槽用切槽器，在导向体两侧对称镶嵌一对开槽刀具，同时导向体本身在另外两侧均开有排粉槽，中心钻有通气孔，该通气孔在临近导向体尾部扩大，使其尾部内腔是锥形孔，以便装钎杆来传递冲击功，排粉槽与通气孔使得切槽器易与从炮孔中抽出。

为增大切割压力，减少摩擦，使切槽更易于顺利进行，镶嵌在导向体上的开槽刀具有一定的倾角，形成头大尾小，其刀口截面为三角形，有利于爆炸应力集中到切出槽沟三角形断面的尖端处。

本实用新型岩孔开槽器取代钻头装设在拆卸下棘轮爪的普通凿岩机上，当凿岩机开动时，由于构成回转机构的棘轮爪被拆，无法回转，只产生冲击动作，便可在已经打好的炮孔孔壁上凿切两条以炮孔中轴线成轴对称的轴向槽沟，槽沟断面呈三角形尖向外。完成布孔切槽后，在炮眼中装入适量普通炸药，由普通电雷管引爆即能使岩石沿切槽方向开裂，实现断裂控制爆破。其机理是：切槽控制在预期断裂线方向上，由于切槽的存在就预先在岩体上形成薄弱面，炸药爆炸时产生的爆炸压力在切槽的作用下应力集中，并沿三角形断面的尖端向外开裂，形成两孔间的裂缝。因此它起到规定断裂开始部位和控制断裂扩展方向的作用。同时，孔壁无切槽部分，由于无应力集中作用，所以对侧向孔壁的保护极为有利，因此该技术不仅适用于隧道、巷道的周边爆破，本发明人经过反复试验研究在本实用新型应用的基础上，摸索出一套石材开采新技术，可以按预定方案一次将石材开采下来或大块石料切割成所需要的块度，进一步发展和完善了断裂控制爆破技术。

附图的图面说明如下：

图1为本实用新型岩孔开槽用切槽器结构示意图；

图2为图1所示本实用新型岩孔开槽用切槽器A-A剖面图。

下面将结合附图对本实用新型实施例作进一步详述：