[发明专利]一种可重复使用的静态破岩高效导热封孔装置

说明书

本发明提供了一种可重复使用的静态破岩高效导热封孔装置，属于煤矿技术领域。包括导热管本体，所述导热管本体的外侧连接六角螺栓，所述六角螺栓的上端头连接金属圆形挡片，所述六角螺栓的下端连接有金属圆形螺母；所述金属圆形螺母外侧连接有橡胶圆柱套，所述橡胶圆柱套的外表面设置防滑凸起，所述导热管本体包括有受热段和散热段；本发明导热管本体充分释放出孔内静态爆破膨胀剂反应过程中产生的巨大热量；金属圆形挡片起到二次封堵钻孔和卡合支撑的作用；橡胶圆柱套外表面设置防滑凸起，封孔更加牢固；旋紧六角螺栓时金属圆形螺母带动橡胶圆柱套上移，使橡胶圆柱套与孔壁接触产生摩擦力，达到更好的封孔效果。

技术领域

本发明涉及煤矿领域，具体而言，涉及一种可重复使用的静态破岩高效导热封孔装置。

背景技术

静态爆破技术是近年来发展起来的一种新型破碎技术，又称为无声破碎技术，具有低爆速、慢加载、操作简易等特点。静态爆破技术其实质是在煤岩体中钻孔，在钻孔中灌装静态爆破膨胀剂，静态爆破膨胀剂遇水会发生剧烈的化学反应，反应后体积膨胀两倍左右，依靠膨胀力使煤岩体产生裂隙或裂缝，可在无振动、无飞石，无噪音、无污染的条件下达到破碎煤岩体的目的。在某些特殊情况下，静态爆破技术与常规炸药爆破技术相比更具优越性，例如，特别适用于高瓦斯矿井，因其施工过程中没有出现引起瓦斯爆炸的火源，既可保证煤矿井下安全要求，又可大大缩短现场施工工期，提高现场施工效率。

静态爆破膨胀剂的膨胀过程是一个复杂的化学反应过程，若某一个环节没有控制好，都极易发生喷孔现象，会危害到现场施工人员的身体健康。此外，由于该化学反应为放热反应，在短时间内释放出巨大的热量，会使钻孔内温度快速升高，高温条件下又会加速化学反应，更易造成喷孔现象。目前，对于静态爆破膨胀剂的封孔工艺研究比较少，更是缺少专用的封孔装置。一般情况下，现场采用静态爆破作业过程中几乎都不封孔，即便封孔也是简单地使用炮泥、废纸等封孔，往往导致静态爆破膨胀剂的实际效果大大降低，与此同时也存在较大的安全隐患大等实际问题。

发明内容

为了弥补以上不足，本发明提供了一种可重复使用的静态破岩高效导热封孔装置，旨在改善现场采用静态爆破作业过程中几乎都不封孔，即便封孔也是简单地使用炮泥、废纸等封孔，往往导致静态爆破膨胀剂的实际效果大大降低，与此同时也存在较大的安全隐患大等实际问题。

本发明实施例提供了一种可重复使用的静态破岩高效导热封孔装置，包括导热管本体，所述导热管本体的外侧固定连接六角螺栓，即所述导热管本体贯穿连接在所述六角螺栓的内部，且所述导热管本体的长度大于所述六角螺栓的长度，所述六角螺栓的上端头活动连接金属圆形挡片，即所述六角螺栓贯穿所述金属圆形挡片，所述金属圆形挡片贴合在所述六角螺栓的螺栓头的端部，所述六角螺栓的下端旋合连接有金属圆形螺母，即所述金属圆形螺母螺纹连接在所述六角螺栓的下端部；

所述金属圆形螺母外侧固定连接有橡胶圆柱套，所述橡胶圆柱套的外表面设置防滑凸起，通过旋紧所述六角螺栓实现封孔，旋紧所述六角螺栓的同时所述金属圆形螺母带动橡胶圆柱套上移，使所述橡胶圆柱套的轴向长度缩短，径向宽度增加，与孔壁接触产生挤压力、摩擦力，达到封孔效果，即所述橡胶圆柱套的上端与所述金属圆形挡片接触连接，在所述金属圆形螺母和所述橡胶圆柱套进行移动的时候，通过所述金属圆形挡片进行限位，使得所述橡胶圆柱套上端挤压收缩；此外，所述导热管本体具有良好的导热作用，所述导热管本体包括有受热段和散热段，所述受热段随所述六角螺栓一同置于静态破岩孔内，当所述受热段受热时，所述导热管本体的管芯内的导热介质受热蒸发，并带走热量，热量为所述导热介质的蒸发潜热，蒸汽从中心通道流向所述导热管本体的所述散热段，然后凝结成液体，同时放出潜热，在毛细力的作用下，液体回流到所述受热段；这样，就完成了一个闭合循环，从而将大量的热量从所述受热段传到所述散热段，能够释放出静态爆破膨胀剂反应过程中所产生的巨大热量，使孔内温度保持稳定从而保证反应的平稳进行，封孔的同时进行热量的传导。

在上述实现过程中，本发明中六角螺栓内部连接导热管本体具有高效导热功能，导热管本体内的导热介质将热量从受热段递到散热段，可以充分释放出孔内静态爆破膨胀剂反应过程中产生的巨大热量；