[发明专利]一种单面切槽爆破药柱壳体

说明书

本发明公开了一种单面切槽爆破药柱壳体，包括上部连接装置、药柱壳体，下部连接装置三个主要部分，主要应用于地下工程周边孔爆破方面。本发明的上部和下部连接装置为相互配合的球体，两者能够相互嵌套连接，对圆筒形药柱内腔进行偏心处理，形成厚壁侧和薄壁侧。在薄壁侧设置切槽缝，为爆炸产物提供导向作用，药柱爆炸时爆炸产物会优先作用于切槽缝处岩石，造成切槽缝附近的岩石破碎、破裂。同时，偏心圆筒结构会对厚壁侧的岩体起到保护作用。而且两个以上的本发明药柱通过上部和下部连接装置可以有效快速的连接，并限制药柱间的旋转，保证装药全长切槽方向的一致性。

技术领域

本发明涉及一种药柱壳体，尤其是一种单面切槽爆破药柱壳体。

背景技术

地下工程爆破施工时，周边孔装药爆破会造成保留岩体中裂隙扩展和损伤，目前为保护保留岩体，在装药结构以及炸药品种选择上都有了一系列的研究，这在一定程度上降低了保留岩体的损伤程度。但对于一些特殊条件的周边孔爆破仍然不能满足，如岩石巷道综合机械化掘进机(简称综掘机)施工时遇到坚硬岩石，需采用爆破造成岩体内裂隙扩展，以利于综掘机切割岩体。为了既更加高效地造成岩体内裂隙扩展，又能保护保留岩体，现在急需一种新型的切槽爆破药柱。

发明内容

本发明提供了一种单面切槽爆破药柱壳体，既解决了因坚硬岩体围岩夹制作用导致爆破效果不好的问题，又降低了爆破对周围的保留岩体损伤破坏作用。

本发明所采用的技术方案是：

一种单面切槽爆破药柱壳体，包括上部连接装置(1)、药柱壳体(2)、下部连接装置(3)三个主要部分，以下所说的“上下”是指说明书附图中的位置关系。

所述药柱壳体(2)为偏心圆筒结构，在筒体薄壁侧设有切槽缝(4)，切槽缝(4)长度等于药柱壳体长度，药柱壳体(2)厚壁侧上部设有上部连接装置(1)，下部设有下部连接装置(3)。

所述上部连接装置(1)有两个部分，上部为球体的一部分，下部为一个直径小于球体的圆柱体，并在球体的上方45度处设置一个半球形的凹槽，能够将药柱壳体固定，不至于发生旋转。

所述下部连接装置(3)为与上部连接装置(1)相匹配的球型凹槽，斜45度方向设置一个凸起的半球，与上部连接装置(1)的半球形凹槽相匹配，避免两个药柱连接后出现旋转、切槽缝(4)错位。

所述切槽缝(4)位于筒体薄壁侧，所述切槽缝为一条切槽缝或两条切槽缝。

所述一条切槽缝长度等于药柱壳体长度。

所述两条切槽缝在薄壁侧对称布置，切槽缝长度比药柱壳体长度短3cm。

工作原理：

本发明对传统的圆形药柱进行了偏心处理，并在薄弱面设置切槽缝，为爆炸产物提供导向作用。药柱爆炸时，爆炸产物会优先作用于切槽缝处岩石，造成切槽缝附近岩石破裂，有利于后续综掘机切割。同时，偏心圆筒结构会对厚壁侧的岩体起到保护作用。

与现有技术相比，本发明的优点是；

本发明在圆形药柱上将内腔进行偏心处理，形成厚壁侧和薄壁侧，在薄壁侧设置切槽缝，与同等尺寸药柱相比既可以提高药柱的破岩能力，又可以保护周围保留岩体。药柱爆炸时，爆炸产物在切槽缝处会形成聚能效用，从而在切槽缝附近的岩石上产生许多的裂纹，爆炸产物会优先作用于切槽缝处岩石，造成切槽缝附近岩石破裂、并增加了裂隙的扩展范围，使得综掘机切割下的岩石呈块状，而不是粉末状，提高切割效率、改善施工作业环境。而且两个以上的本发明药柱通过两端上部和下部连接装置可以有效快速的连接，并限制药柱间的旋转，保证装药全长切槽方向的一致性。

附图说明

图1是本发明药柱结构的整体示意图；

图2是本发明药柱一条切槽缝时的A-A剖面示意图；