隧道施工高压风吹药装置及其自动装药方法与流程

本发明涉及隧道施工爆破，具体涉及一种隧道施工高压风吹药装置及其自动装药方法。

背景技术：

1、钻爆法隧道机械化施工是隧道建设的必然发展趋势，目前隧道施工钻孔、锚杆、网片、拱架、喷射砼等各工序均已实现机械化施工，唯有药卷式乳化炸药装药工序仍处于人工炮棍操作的落后状态。目前作业多采用简易支架施工，需要人数约12～14人。另外，也有工程实践中借助凿岩台车进行吊篮装药操作，但受吊篮平台面积及承载力所限，只能容纳1～2人在其上作业，工序时间太长约1.5h，不能最大发挥机械化施工效率。

2、因此，有必要提出新的措施，以克服上述缺陷。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种隧道施工高压风吹药装置及其自动装药方法，以解决目前药卷式乳化炸药装药工序存在的作业时间长、作业人数多、工人劳动强度大的问题。

2、为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：

3、隧道施工高压风吹药装置，所述吹药装置包括空压机、高压风软管、吹药管道和药仓；

4、所述吹药管道包括依次连接的聚能管和装药管，所述装药管的中部顶部设置开口形成半圆管，所述药仓的底部位于所述半圆管顶部的开口上方；

5、所述空压机通过所述高压风软管接入所述聚能管。

6、进一步地，所述半圆管的外侧设置有可转动外套管，所述可转动外套管为半圆套管；

7、所述可转动外套管转动到所述半圆管底部时，所述半圆管顶部的开口敞开并与上方的所述药仓相对；

8、所述可转动外套管转动到所述半圆管顶部时，所述半圆管顶部的开口被所述可转动外套管封闭。

9、进一步地，所述药仓包括弹夹仓体和掉落仓体；

10、所述弹夹仓体包括多个并排设置的弹夹，顶部为放置口；

11、所述掉落仓体连接到所述弹夹仓体的底部，所述掉落仓体底部收缩并具有掉落口。

12、进一步地，所述聚能管连接所述高压风软管的一端具有变径管，所述变径管的管径小于所述聚能管的管径；

13、所述聚能管连接所述装药管的一端具有收缩管，所述收缩管的管径逐渐减小，所述装药管的管径小于所述聚能管的管径。

14、进一步地，所述聚能管设置有阀门开关，所述阀门开关由操作控制模块控制。

15、进一步地，所述半圆管内靠近所述聚能管的一侧底部设置有限位柱。

16、进一步地，所述可转动外套管的转动由操作控制模块控制。

17、进一步地，所述弹夹的下部内壁自下而上设置有第一液压单向阀和第二液压单向阀，所述第一液压单向阀和所述第二液压单向阀由操作控制模块控制。

18、进一步地，所述空压机具有风压控制模块，所述风压控制模块由操作控制模块控制。

19、另一方面，提供如所述的隧道施工高压风吹药装置的自动装药方法，所述方法包括：

20、在药仓的各个弹夹内装入药卷式乳化炸药、含无脚线数码雷管的乳化炸药和水袋，单个弹夹内装入的种类相同；

21、将装药管的出口对准炮孔；

22、将可转动外套管转动到半圆管底部；

23、打开指定弹夹的第一液压单向阀，最底部的一个炸药或水袋通过掉落仓体落入半圆管内；

24、关闭指定弹夹的第一液压单向阀，然后打开指定弹夹的第二液压单向阀，令上部的炸药或水袋下落到最底部；

25、将可转动外套管转动到半圆管顶部；

26、空压机持续运行，打开阀门开关后令高压风送入聚能管，并将指定的炸药或水袋吹入炮孔，完成一个炸药或水袋的吹入操作；

27、根据各类型炮孔内炸药和水袋的排列顺序，依次将指定弹夹的炸药或水袋送入装药管，并吹入炮孔；

28、可转动外套管、第一液压单向阀、第二液压单向阀、阀门开关、空压机均由风压控制模块控制。

29、与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

30、本发明提供了一种隧道施工高压风吹药装置及其自动装药方法，利用高压风快速将药卷式乳化炸药吹入孔内，并通过药仓组合不同形式的炸药、水袋，实现周边眼与其他炮孔的不同装药结构，操作过程可通过一名操作人员通过操作控制系统控制完成，减少了现场作业人员，降低了劳动强度，加快了装药速度。

技术特征：

1.隧道施工高压风吹药装置，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的隧道施工高压风吹药装置，其特征在于：

3.根据权利要求1所述的隧道施工高压风吹药装置，其特征在于：

4.根据权利要求1所述的隧道施工高压风吹药装置，其特征在于：

5.根据权利要求1所述的隧道施工高压风吹药装置，其特征在于：

6.根据权利要求1所述的隧道施工高压风吹药装置，其特征在于：

7.根据权利要求2所述的隧道施工高压风吹药装置，其特征在于：

8.根据权利要求3所述的隧道施工高压风吹药装置，其特征在于：

9.根据权利要求1所述的隧道施工高压风吹药装置，其特征在于：

10.如权利要求1所述的隧道施工高压风吹药装置的自动装药方法，其特征在于：

技术总结本发明涉及一种隧道施工高压风吹药装置及其自动装药方法。目前药卷式乳化炸药装药工序存在作业时间长、作业人数多、工人劳动强度大的问题。本吹药装置包括空压机、高压风软管、吹药管道和药仓；吹药管道包括依次连接的聚能管和装药管，装药管的中部顶部设置开口形成半圆管，药仓的底部位于半圆管顶部的开口上方；空压机通过高压风软管接入聚能管。本发明利用高压风快速将药卷式乳化炸药吹入孔内，并通过药仓组合不同形式的炸药、水袋，实现周边眼与其他炮孔的不同装药结构，操作过程可通过一名操作人员通过操作控制系统控制完成，减少了现场作业人员，降低了劳动强度，加快了装药速度。技术研发人员：杨立燃,任少强,贺显林,李校珂,李金魁,张欢,王平安,王青松,王存宝,吴辰,李曙光,朱豪洋,常宏涛,王洪坤,张健受保护的技术使用者：中铁二十局集团有限公司技术研发日：技术公布日：2024/8/20