[发明专利]一种适用非煤矿山的炮孔不耦合聚能间隔装置及其使用方法

权利要求书

1.一种适用非煤矿山的炮孔不耦合聚能间隔装置，其特征在于：包括托盘体和设在托盘体外周用于卡住孔壁的上倒刺和下倒刺，所述托盘体包括倒锥形盘体和设在倒锥形盘体上表面上具有内螺纹的内螺纹柱，倒锥形盘体的外围连接有铜片，上倒刺和下倒刺连接在铜片外周面上，所述内螺纹柱的内壁设有一悬挂皮筋卡扣，在倒锥形盘体上位于内螺纹柱下方设有用于穿设皮筋的皮筋孔，所述下倒刺上表面上设有用以内束皮筋的卡扣，在各下倒刺表面的卡扣上穿设有内束皮筋，所述内束皮筋的内束端穿过皮筋孔连接在悬挂皮筋卡扣上，所述托盘体上还设有用于穿设导爆索的导爆索孔。

2.根据权利要求1所述的一种适用非煤矿山的炮孔不耦合聚能间隔装置，其特征在于：所述悬挂皮筋卡扣由两垂直薄铜片连接形成的拐形，口部朝上。

3.根据权利要求1所述的一种适用非煤矿山的炮孔不耦合聚能间隔装置，其特征在于：所述内螺纹柱上螺接有外螺纹杆，所述外螺纹杆表面自下而上设置有刻度，所述刻度以外螺纹杆最下端为零刻度线，以5cm为单位刻度，依次沿杆身轴向向上标刻。

4.根据权利要求1所述的一种适用非煤矿山的炮孔不耦合聚能间隔装置，其特征在于：所述上倒刺和下倒刺均由两个长方形铜薄片连接形成尖锥形，两个长方形铜薄片的一短边固定连接在一起，相对的短边分开固定在托盘体外周上，所述卡扣由两垂直铜片连接形成的拐形，口部朝外。

5.根据权利要求1所述的一种适用非煤矿山的炮孔不耦合聚能间隔装置，其特征在于：所述上倒刺与下倒刺圆周方向错开15°设置。

6.根据权利要求1所述的一种适用非煤矿山的炮孔不耦合聚能间隔装置，其特征在于：所述内束皮筋穿设在各下倒刺表面的卡扣上形成圆圈，以使各下倒刺内收产生预张力，内束皮筋的内束端受牵拉挂置于悬挂皮筋卡扣上。

7.一种如权利要求1所述适用非煤矿山的炮孔不耦合聚能间隔装置的使用方法，其特征在于：

包括以下步骤：

步骤 S1：根据爆破设计方案，在指定位置利用钻孔设备，凿出一定倾角与深度的炮孔；

步骤 S2：装药前，复检各个炮孔的深度和倾角以及孔内是否有水；

步骤 S3：确定炮孔内的不耦合度，确定各段装药长度以及空气间隔长度；

步骤 S4：粉状炸药或者袋装炸药装药时，装药达装药长度的四分之一时，放入导爆索或者起爆药包后，完成后四分之三的装药，要求装药过程中适当对装药长度进行检测；

步骤 S5：通过聚能间隔装置中的外螺纹杆旋进托盘体中的内螺纹柱，使两者连接在一起；

步骤 S6：通过外螺纹杆上刻度标识与炮孔孔口的相对位置，确定托盘体中导爆索孔口的周向位置，并将起爆药包的导爆管雷管或者导爆索穿过导爆索孔；

步骤 S7：根据设计的空气间隔长度，利用外螺纹杆上刻度标识，将与外螺纹杆连接的托盘体缓慢下推放至准确位置；

步骤 S8：借助装置中的上倒刺与炮孔内壁的摩擦力，旋转外螺纹杆进一步深入托盘体的内螺纹部分，破坏内螺纹中的悬挂皮筋卡扣，使托盘体固定在炮孔的对应位置，将外螺纹杆旋出托盘体的内螺纹柱，抽出炮孔；

步骤 S9：重复步骤S4到步骤S8的过程，直到装药部分完成；

步骤S10：将孔口周围炮泥中填塞进炮孔，并剔除粒径较大的石子，直至地面。

8.根据权利要求7所述一种适用非煤矿山的炮孔不耦合聚能间隔装置的使用方法，其特征在于：在步骤S6中，通过控制托盘体在炮孔内的固定位置，控制炮孔内不耦合度以及精确控制空气间隔长度。

9.根据权利要求7所述一种适用非煤矿山的炮孔不耦合聚能间隔装置的使用方法，其特征在于：在步骤 S8中，旋转外螺纹杆进一步深入托盘体的内螺纹部分直至悬挂皮筋卡扣被破坏，使得托盘体中内束皮筋由紧绷状态转为松弛，托盘体中下倒刺由于内束皮筋的松弛和自身已有的弹性变形，在恢复原状的过程中，受到炮孔内壁的空间限制，不能完全恢复原状，使得下倒刺周边与炮孔内壁紧密接触并产生加大的压力，依靠下倒刺与炮孔内壁之间的摩擦力支撑住托盘体的承重。