一种高海拔寒区炮孔除冰装置与方法与流程

本发明属于采矿爆破技术领域，尤其涉及一种高海拔寒区炮孔除冰装置与方法。

背景技术：

我国青海、西藏、黑龙江等高海拔寒冷地区蕴藏着丰富的矿产资源，高海拔寒区采矿气温低，往往面临炮孔结冰堵塞炮孔，除冰困难，炸药装填与设计不符等情况，严重影响爆破效果，提高了采矿成本，在露天矿爆破中表现的尤为明显，解决好高海拔寒区炮孔除冰问题可以有效改善爆破效果。

技术实现要素：

本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此本发明的目的之一在于针对高海拔寒区炮孔结冰问题，提出一种结构简单、制作方便、操作简便、轻便快捷的除冰装置及方法，有效解决结冰炮孔装药困难，爆破效果差等问题。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种高海拔寒区炮孔除冰装置，包括置入炮孔孔底的桶体和提升装置，所述桶体的高度大于炮孔经验水深且底部设有透水孔，所述提升装置通过钢丝绳与所述桶体连接，用于将所述桶体提升至所述炮孔外。

进一步的，所述提升装置包括设置于所述基座上的支架、设置于所述支架上设有卷扬机以及与卷扬机控制端无线通信连接的遥控器，钢丝绳的一端与所述桶体连接，另一端通过支架上的定滑轮后与所述卷扬机连接。

进一步的，所述桶体的桶底内端面为平面，外端面为外凸椭球面。

进一步的，所述桶体的底部设有至少三个供所述钢丝绳穿装连接的连接槽，所述连接孔以所述桶体轴线呈环形阵列分布。

进一步的，所述桶体由中空状的管体和透水托盘组成，所述透水托盘顶端外缘设有环形槽，所述管体底端匹配插装固定在所述环形槽内。

进一步的，所述管体为不透水pvc管，孔壁渗水沿外管壁上升，防止集中结冰。

进一步的，所述透水孔在桶体底部均匀分布。

一种高海拔寒区炮孔除冰方法，采用上述除冰装置，包括以下步骤：

步骤一：检查桶体底部透水孔是否堵塞；

步骤二：将桶底与钢丝绳连接，炮孔钻凿完毕后，在钢丝绳的牵引下将桶体置入孔底，钢丝绳上端在炮孔外固定；

步骤三：装药爆破前，将钢丝绳通过葫芦形登山扣与提升装置连接；

步骤四：启动提升装置，将孔底冰体通过桶体拉出，进而装药爆破。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

1、本发明适用于高海拔寒区矿山爆破工程，尤其是露天矿台阶爆破，解决了结冰炮孔装药困难，影响爆破效果的问题，采矿作业生产效率得以提高。

2、本发明能够行之有效地去除高海拔寒区结冰炮孔孔底冰体，释放炮孔结冰空间，大大降低二次钻孔率，给装药提供有利空间，改善爆破效果，提高生产效率。

3、本发明提升装置的便捷性和先进性，降低了人工劳动强度，提升了作业效率；透水托盘采用三点牵引的椭球体设计，保证装置放入炮孔时保持平衡，而且装置材料易得、制作方便、可循环利用，施工工序简洁、操作简单。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1中a处放大示意图；

图3为透水托盘俯视图；

图4为本发明中透水托盘主剖视图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他

实施例，都属于本发明保护的范围。

参见图1和图2，一种高海拔寒区炮孔除冰装置，包括匹配置入炮孔1孔底的桶体2和提升装置，桶体2的高度大于炮孔经验水深且底部设有透水孔3，提升装置通过钢丝绳4与桶体2连接，用于将桶体2提升至炮孔1外。

本实施例能够行之有效地去除高海拔寒区结冰炮孔孔底的冰体，释放炮孔结冰空间，大大降低二次钻孔率，给装药提供有利空间，改善爆破效果，提高生产效率。

具体的，参见图1，提升装置包括设置于炮孔1外的基座5、设置于基座5上的支架6，支架6上设有卷扬机7，卷扬机7控制端通信连接有遥控器，通过遥控器无线控制卷扬机7的启停，钢丝绳4的一端与桶体2连接，另一端通过支架6上的定滑轮8后与卷扬机7连接。对于本领域技术人员来说，提升装置也可以采用现有技术中诸如可行走式遥控提升机器人等提升结构。

参见图2，作为本发明的一种优选方案，桶体2由中空状的pvc管21和透水托盘22组成，透水托盘22顶端外缘设有环形卡槽23，pvc管21底端匹配插装固定在环形卡槽23内。pvc管21侧壁不设置透水孔，孔壁渗水沿着pvc管和泡孔壁之间的缝隙上升，孔壁渗水沿外管壁上升，可以防止集中结冰。

参见图3和4，透水托盘22的顶端面为平面，底端面为外凸椭球面，由圆盘中心向两边逐渐变薄；托盘内均匀分布透水孔3，作为水的通道；透水托盘22上设有三个供钢丝绳4穿装连接的连接槽24。在实际设计中，连接孔24以桶体轴线呈环形阵列分布，pvc管21直径略小于透水托盘22，厚度小于5mm，长度大于炮孔经验水深，环向不透水。钢丝绳4穿过pvc管21通过连接孔24与透水托盘22连接，上端可通过葫芦型登山扣与提升装置连接。

本实施例中，透水托盘22采用半椭球体设计，通过三个钢丝绳连接孔与钢丝绳4连接，加强了装置的稳固性和平稳性。钢丝绳4上部通过葫芦型登山扣和提升装置连接，装置简洁，拆卸灵活。

一种高海拔寒区炮孔除冰方法，包括以下步骤：

步骤一：检查连接孔是否牢固，透水孔3是否堵塞，以及钢丝绳4的质量。

步骤二：将钢丝绳4下端通过钢丝绳连接孔与透水托盘22连接，将pvc管21插入透水托盘22的环形卡槽内，炮孔1钻凿完毕后，桶体2在钢丝绳4的牵引下置入孔底，钢丝绳4上端在炮孔外固定；

步骤三：装药爆破前，将提升装置的基座固定在结冰炮孔外的合适位置，将钢丝绳4上端通过葫芦形登山扣与提升装置连接。

步骤四：启动提升装置，将孔底冰体9通过桶体1拉出至炮孔外，进而装药爆破。

本实施例适用于高海拔寒区矿山爆破工程，尤其是露天矿台阶爆破，解决了结冰炮孔装药困难、影响爆破效果的问题，采矿作业生产效率得以提高。

上述实施例仅仅是清楚地说明本发明所作的举例，而非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里也无需也无法对所有的实施例予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种高海拔寒区炮孔除冰装置，包括置入炮孔孔底的桶体和提升装置，所述桶体的高度大于炮孔经验水深且底部设有透水孔，所述提升装置通过钢丝绳与所述桶体连接，用于将所述桶体及冰体提升至所述炮孔外。本发明还公开了一种采用上述除冰装置的孔底除冰方法。本发明能够行之有效地去除高海拔寒区结冰炮孔孔底的冰体，释放炮孔结冰空间，大大降低二次钻孔率，给装药提供有利空间，改善爆破效果，提高生产效率。

技术研发人员：周科平;潘征;李杰林
受保护的技术使用者：中南大学
技术研发日：2019.02.27
技术公布日：2019.04.30