[实用新型]多层结构的一次性二氧化碳致裂器

说明书

【技术领域】

本申请涉及气体爆破技术领域，尤其涉及用于岩体爆破的一次性二氧化碳致裂器。

【背景技术】

气体爆破技术是利用易气化的液态或固态物质气化膨胀产生高压能量以实现爆破，其中二氧化碳气爆技术应用非常广泛。二氧化碳气爆技术于20世纪50年代就开始被英国重视和开发，最初是专门为高瓦斯矿井的采煤工作研发的，由于其只产生低噪声和低振动，与炸药相比具有价格低、安全、易于使用等优点，目前已广泛应用于采矿业、地质勘探工程、地铁与隧道及市政工程、钢铁行业和水泥行业当中。现在市面上存在着有利用二氧化碳气爆技术原理制成的二氧化碳致裂器，该种二氧化碳致裂器设有用于储存液态二氧化碳并可重复使用的膨胀管，致裂器在经气爆后可回收膨胀管再充液以重复使用，但该种二氧化碳致裂器在实现爆破后需要回到爆炸点回收膨胀管，而经气爆后的爆炸点环境往往由于岩石运动原因造成膨胀管回收困难。

【发明内容】

为了解决上述问题，本申请提供了在气爆后毋须回收膨胀管的一种多层结构的一次性二氧化碳致裂器。

本申请由以下技术方案实现的：

多层结构的一次性二氧化碳致裂器，包括：

膨胀管，其至少包括设有储液腔的本体层及若干层包覆于本体层外侧的增强层；

上堵头，其设于所述膨胀管的一端并与所述膨胀管形成密闭容器，所述上堵头上设有与所述储液腔相通的安装口；

活化器，其一端穿过所述安装口并伸入至所述储液腔内，其另一端活动安装在所述上堵头处；

端盖，其与所述上堵头相连接并罩设于所述活化器的上方，且所述活化器与所述端盖及所述上堵头之间留有与所述储液腔相通的间隙，所述端盖上设有与所述间隙相通的充液孔，在充液时，所述充液孔与所述间隙形成充液通道，在充液完成后，所述储液腔内的压强大于外界以顶压所述活化器使其抵靠在所述端盖上以使所述间隙与充液孔之间形成密封。

所述本体层由钢材、纸材、有机玻璃、聚酯纤维、聚乙烯、聚丙烯、软质硅胶材料、碳纤维、环氧树脂、芳纶纤维、硼纤维、碳化硅纤维、石棉纤维或石墨烯的其中一种或至少两种制成。

所述增强层由玻璃钢、碳纤维、环氧树脂、芳纶纤维、硼纤维、碳化硅纤维、石棉纤维或石墨烯的一种或至少两种制成。

所述增强层外还包覆有至少一层包覆层，所述包覆层由UV硬化胶、环氧树脂胶、瞬间胶、厌氧胶、石膏或水泥中的一种或至少两种制成。

所述安装口包括有直径由上至下逐渐减小的锥形段，所述活化器包括设于所述储液腔内的活化筒及封堵在所述活化筒的一端的封堵头，所述封堵头为阶梯状柱体，且其直径最大的一段卡设在所述锥形段上，所述封堵头直径最大的一段的周侧面上开有若干段沿所述封堵头轴向延伸的连通缺口槽，且所述连通缺口槽使所述充液孔与所储液腔相连通。

所述活化筒内设有活化剂，所述活化剂浸设有引爆器，所述引爆器上连接有引爆导线，所述引爆导线远离所述引爆器的一端穿过所述封堵头向外延伸并正对所述充液孔。

所述端盖上设有用于容置所述封堵头的容置腔，所述容置腔内设有第一平面部及与所述第一平面部连接沿所述膨胀管的轴向斜向下延伸的第一斜面部，所述充液孔设于所述第一平面部上，所述封堵头上设有与所述第一平面部形状相适配的第二平面部及与所述第二平面部连接与所述第一斜面部形状相适配的第二斜面部，所述第二斜面部上设有安装凹槽，所述安装凹槽内设有压紧密封圈。

所述本体层上设有泄能结构。

进一步的，所述泄能结构包括若干个设于所述本体层上并绕所述本体层轴线周向分布的泄能孔及设于本体层内侧或本体层与增强层之间用于封堵所述泄能孔的泄能片。

所述泄能结构也可为包括若干个设于所述本体层上并沿所述本体层的轴向分布的泄能孔及设于本体层内侧或本体层与增强层之间用于封堵所述泄能孔的泄能片。

所述泄能结构也可为为沿所述本体层的轴向设置的应力槽。

与现有技术相比，本申请有如下优点：

本申请中膨胀管内的二氧化碳在经活化器的引爆受热气化膨胀后，当膨胀管内的压强大于膨胀管的抗拉强度时，二氧化碳会冲破整个膨胀管向外泄能实现爆破，使用户在使用后毋须回收膨胀管，十分方便，且气爆时二氧化碳是冲破整个膨胀管向外泄能，能提高对膨胀管周边环境的气爆效果。

【附图说明】

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1是本实施例在充液时的示意图；

图2是图1的A部放大示意图；