[发明专利]下向炮孔堵塞装置及堵塞方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种能够从下向炮孔的上部孔口下放到孔内准确地堵塞炮孔下端的堵塞装置和堵塞方法。

背景技术

在金属矿山采用大直径深孔分层崩矿或大直径深孔侧向崩矿进行爆破时，炮孔为垂直下向孔或倾斜下向孔，炮孔的下部穿透矿体与拉底空区或采空区相通。

进行装药施工时，需要将下向炮孔的下端堵塞，以便在装药时保证炸药不掉入空区，并在炮孔下端保持一定的无药段。由于不能进入空区实施堵塞炮孔作业，因而堵塞炮孔的施工作业和保持准确的无药段成为下向炮孔装药施工的难题。

目前，国内外在矿山实际应用的堵孔方式和器具，是采用布袋装入沙石通过绳索沿炮孔下放到炮孔下部后再拉回炮孔堵塞下部孔口，然而再向炮孔中填入砂石形成堵塞和无药段。

这种方式及其器具利用了袋装砂石的散体效应，在砂袋穿过炮孔进入空区后，由于失去了孔壁的约束而向下塌落使得砂袋直径变大，往炮孔内拉回时可以堵塞炮孔。然而，砂袋在孔内下放时沿孔壁产生较大的阻力，在倾斜孔和孔径较小的炮孔内例如炮孔倾角小于70度时或者炮孔孔径小于120mm条件下很难顺利下放到炮孔下端，另外，容易发生砂袋被全部拉入孔内导致不装药长度过大，遇局部塌孔容易被卡住，目前，国内外针对倾斜下向炮孔的堵孔问题一直没有很好地解决。

发明内容

本发明目的在于提供一种下向炮孔堵塞装置，以实现从下向炮孔的上部孔口下放到孔内并且准确地堵塞炮孔下端。本发明的目的还在于提供一种下向炮孔堵塞方法。

为此，本发明一方面提供了一种下向炮孔堵塞装置，包括：主杆；杆架，包括呈放射状铰接在主杆上的多个支杆，具有呈伞状收拢的第一状态和呈伞状打开的第二状态，其中，杆架具有在重力作用下从第一状态向第二状态变化的趋势，杆架在第二状态时伞状开口的外径大于下向炮孔的孔径。

进一步地，上述下向炮孔堵塞装置还包括柔性阻漏罩，柔性阻漏罩覆盖在杆架上。

进一步地，上述杆架上设有挂钩，固定设置在支杆上，挂钩的开口朝向杆架的远离主杆的外侧端。

进一步地，上述杆架在第一状态时伞状开口朝上和在第二状态时伞状开口朝下。

进一步地，上述下向炮孔堵塞装置还包括在主杆上分别设置的第一铰接盘和第二铰接盘，杆架还包括与各支杆对应设置的内杆，内杆的一端与第一铰接盘铰接和内杆的另一端相对于支杆可滑动地连接，支杆的下端与第二铰接盘铰接。

进一步地，上述内杆的一端铰接有套环，套环套于支杆上。

进一步地，上述支杆的转动角度为150度。

进一步地，上述主杆为钢管或塑料棒，内杆为长度大于下向炮孔半径的钢筋或塑料棒，支杆为长度大于炮孔孔径的钢筋或塑料棒。

根据本发明的另一方面，提供了一种下向炮孔的堵塞方法，包括：在上面所描述的下向炮孔堵塞装置的杆架上悬挂重物并且将拉绳连接在堵塞装置的主杆上；利用拉绳使堵塞装置连同重物从下向炮孔的上部孔口下放到下部孔口；以及当堵塞装置在下向炮孔中的下放阻力突然减小时回拉拉绳以封堵下向炮孔的下部孔口。

与现有技术的砂袋相比，本发明的堵塞装置在下向炮孔中移动时受到的阻力大幅减小，因而对炮孔倾斜度和孔径的适应性更强，倾角可降低至50度。堵塞效果可靠，可避免过拉导致不装药长度过大的问题；炮孔内下放阻力减小，不受局部塌孔的影响。

除了上面所描述的目的、特征、和优点之外，本发明具有的其它目的、特征、和优点，将结合附图作进一步详细的说明。

附图说明

构成本说明书的一部分、用于进一步理解本发明的附图示出了本发明的优选实施例，并与说明书一起用来说明本发明的原理。图中：

图1示出了根据本发明的下向炮孔堵塞装置在炮孔内下放过程中所处的状态；

图2示出了根据本发明的下向炮孔堵塞装置在炮孔内的平面投影示意图；

图3示出了根据本发明的下向炮孔堵塞装置处于堵塞炮孔的状态；以及

图4示出了根据本发明的下向炮孔堵塞装置的变型结构。

附图标记说明

10 主杆              20 杆架

30 柔性阻漏罩        40 拉绳

50 炮孔              51 下部孔口

11 第一铰接盘        12 第二铰接盘

21 内杆              22 支杆

23 挂钩              24 套环。

具体实施方式