用于石料开采的张力劈裂器的制作方法

文档序号:5385171阅读:194来源:国知局
专利名称:用于石料开采的张力劈裂器的制作方法
技术领域
本实用新型属于开采石料的装置。
目前在一些采石场开采建筑石料时大多仍采用手工劈裂的方法,即在岩石山体上按照开采块度手工凿若干楔形眼,插上金属楔子依次用锤敲打,当楔子斜面产生的张力大于岩石的抗拉强度时,从岩石表面开始自上而下裂开分离下料石。这种方法充分利用了岩石的可劈解性,所以成材性比较好,但方法原始效率低,劳动强度大。目前也有用打眼放炮的,即在岩体上沿开采轮廓线钻很深的炮眼,装入炸药进行爆破,这种方法机械化程度高,但爆破后的料石难以控制,成材性差,产生废料多。为了弥补炸药爆破的缺陷,也有试用静力爆破法的,即在炮眼中装入用水浸湿后的膨胀剂(或叫静力破碎剂)或装入燃烧剂,膨胀剂的膨胀性能或燃烧剂燃烧产生的气态压力将岩石胀裂。这种方法虽然也能开采出成形的石料,但胀裂时间很长,且要打密集的很深的炮眼,孔口封堵严实,才能裂开。因为膨胀剂或燃烧剂需埋在深部,所以释放压力向岩体四周扩散,能量得不到充分利用,岩体表层也得不到劈裂张力,所以这种静力爆破法钻眼工程量大,开采效率低。
本实用新型的目的,是弥补上述诸方法中的不足,充分利用岩石的可劈性,提供一种钻眼工程量少,开采效率高,成材质量好的石材开采劈裂装置。
本实用新型的技术方案是,将两半金属柱槽体合对在一起,通过柱体侧面的环槽用弹性圈箍紧,组成一个有内腔的金属柱容体或楔形管体。使用时,首先在其内腔内装入能量释放物或插入一金属楔子,然后将劈裂器装入事先在岩体上按石料块度设计钻好的炮孔中,两半的合缝线要与岩石预裂线方向一致,在孔外促使内腔中的能量释放物释放能量或对金属楔子施加冲击力,迫使劈裂器向两边挤压分离,产生张力,从而劈裂岩石。内腔中装的能量释放物如有爆炸能量的炸药、迂水、迂热后膨胀系数大的易胀物、燃烧后产生能量气体的燃烧剂等。如能量释放物为气(液)态或释放能量时呈气(液)态,还应将其封闭在一个有伸缩性的内胆中,保证气(液)态物不通过劈裂器的合缝外溢在空隙中。
本实用新型有以下积极效果1、开采石料时用钻机打眼,机械化程度高。2、只在岩体表面上钻上浅孔,钻孔工程量小,不象普通爆破法那样深而密集。3、使用炸药做能量时,爆炸能不直接作用在岩石炮孔中,而且药量小,保证了石材的完整和质量,有利于锯解板材。4、使用膨胀物做能量时,膨胀力全部转换为有用张力,因此钻孔不用很深很密,剂量用的少,劈裂速度快。5、利用机械能做动力时,金属楔与管体的摩擦力小(可以用油润滑),管壁的锥度愈小张力愈大,因此,就是用人工锤敲打也不费力,而且可以用其他机械(如风锤、电锤、液压等)作动力源,实现开采机械化。
下面根据附图,详细说明本方案的几个实施例。


图1为本装置的外观图;图2为炸药爆炸型劈裂器的剖面图(可视为半槽体);图3为膨胀型劈裂器的剖面图;图4为插入金属楔子的冲击型劈裂器的剖面图;图5装有石腊的劈裂器剖面图。
图面说明1-左半金属槽体,2-右半金属槽体,3-弹簧圈,4-顶部孔眼,5-炸药,6-引爆装置,7-膨胀物,8-金属楔子,9-石腊,10-橡胶内胆,11-电热丝。
实施例一,参照
图1、图2,劈裂器的左右两半(1)、(2)为半圆柱槽体,合对在一起为一个底部封闭,顶部有孔眼(4)的圆柱容体,其侧面加工二道环槽,嵌套上弹簧圈(3)。使用时通过孔眼(4)装入炸药(5)和引爆装置(6)。炸药的品种最好选低猛度、低爆速的、低威力炸药,如火药、硝铵类炸药等。
实施例二,参照
图1图3,其结构同实施例一,所不同的是使用时内腔中装入迂水膨胀物(7)。膨胀物如市售静力破碎剂,普通氧化钙(生石灰)等。
实施例三,参照图4,它是由左右两半楔形槽体组成一个壁面有锥度的金属管体,其槽腔中插入一个与壁面锥度、形状相配合的金属楔子(7)。
实施例三,参照图5,其结构同实施例一,所不同的是,内腔中装有橡胶内胆(10),内胆(10)中封闭有石腊(9)和电热丝(11)。
权利要求1.一种用于开采石料的张力劈裂器,其特征在于它由两半金属柱槽体合对在一起,通过柱体侧面的环槽用弹性圈箍紧,组成一个有内腔的顶部有孔眼的金属柱容体。
2.根据权利要求1所述的劈裂器,其特征在于使用时它的内腔中再装入能量释放物。
3.根据权利要求1所述的劈裂器,其特征在于内腔中有一个有伸缩性的内胆。
4.根据权利要求2所述的劈裂器,其特征在于内腔中的能量释放物包括炸药和引爆装置、迂水膨胀物(如静力破碎剂、氧化钙)、迂热膨胀物(如石腊)、燃烧剂等。
5.一种用于开采石料的张力劈裂器,其特征在于它由两半金属柱槽体合对在一起,通过柱体侧面的环槽用弹性圈箍紧,组成一个有壁面带有锥度的金属管体,槽腔中插入与其配合的金属楔子。
专利摘要本实用新型属于开采石料的装置,它由两半金属柱槽体用弹性圈箍紧而成,通过其内腔中的能量释放转换成劈裂岩石的张力劈裂岩石,从而解决了目前石料开采效率低、成材性差的问题,适合于任何石料的采石场。
文档编号E21C47/10GK2175828SQ9321664
公开日1994年8月31日 申请日期1993年6月23日 优先权日1993年6月23日
发明者曲来印 申请人:曲来印
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1