[发明专利]一种可变相调节式膨胀器

说明书

本发明涉及破岩设备领域，具体公开了一种可变相调节式膨胀器，包括：高压膨胀管，设在高压膨胀管两端的管套，管套外周的弹片，接头体，两端与弹片相互连接的第一膨胀板和第二膨胀板，套设在管套上并能够拆卸的卡套。本发明通过在高压膨胀管的外周设置有可弹性伸缩的第一膨胀板和第二膨胀板，通过第一膨胀板上的凸棱使膨胀的过程中将压力集中在凸棱处从而增大该处的压强，使岩石在凸棱处进行断裂，从而实现了径向的定向裂切，又通过卡套能够将第一膨胀板和第二膨胀板的两端分别套紧，从而实现轴线方向上的定向裂切，第一膨胀板和第二膨胀板不仅能够调整裂切方向，而且还能够保护高压膨胀管，提升膨胀管的使用寿命。

技术领域

本发明属于破岩设备领域，特别涉及一种可变相调节式膨胀器。

背景技术

在采石或者进行地质研究勘探的过程中，通常需要对坚硬的岩石进行切割和破碎，传动方式是通过物理切割，炸药炸裂，挖凿等方式对岩石进行处理，但是在处理的过程中不仅效率低，而且危险性很高，经常会造成较严重的安全事故。

对此，人们研究了一种新型的静力破岩裂切技术，即水利裂切破岩技术；其原理是通过增压装置和高压水管，向放置在岩石钻孔中的专用膨胀器内注入高压水，控制增压，使膨胀器径向膨胀，压迫孔壁，加载上百吨的膨胀力，使岩石或混凝土构体定向开裂或随机破碎，相比传统的破岩方式，其具有安全，搞笑，便捷，节能等诸多优点。

现有的水利裂切装置中的膨胀器在使用的过程中，由于是周向均匀扩张，因此在使用的时候在膨胀器的周围的任意位置处的岩石均可被胀裂，在作业时不好控制岩石的胀裂方向，不可控因素较大，容易发生事故；在膨胀器的轴向膨胀顺序为从中间向两端膨胀，因为由于安装底孔的中部抗裂性较大，因此从底孔的中部将岩石胀裂需要的压力较大，对胀裂器的强度要求较大，并且也无法改变轴向的胀裂位置；并且胀裂器的外壁由于受到高压和孔壁的冲击和磨损，很容易发生胀裂的情况，耐用性较差。

以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本发明的发明构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可变相调节式膨胀器，从而克服现有的膨胀器无法控制其轴线和径向的胀裂方向以及膨胀器的壁部耐磨耐用性差的缺陷。

为实现上述目的，本发明提供了一种可变相调节式膨胀器，包括：高压膨胀管，其包括相对的第一端和第二端，所述第一端处设有第一端口，所述第二端处设有第二端口，所述高压膨胀管的管壁内设有加强层；管套，其共有两个，所述管套包括相对的第三端和第四端，所述第三端分别套设于所述第一端和所述第二端上，所述第四端设有套孔，所述套孔与所述第一端口和所述第二端口相对正，所述管套的环周设有若干片弹片，所述弹片的一端与所述管套固定连接，所述弹片的另一端向所述第三端的方向延伸；接头体，其共有两个，所述接头体包括相对的第五端和第六端，所述第五端分别插入至所述第一端口和所述第二端口中，所述第六端穿过所述套孔向外延伸，所述第六端上设有可转动的连接螺母；第一膨胀板，其共有两块或两块以上，各所述第一膨胀板以所述高压膨胀管的轴线为中心均匀设于所述高压膨胀管的环周，所述第一膨胀板包括相对的第一板面和第二板面，所述第一板面朝向所述高压膨胀管的外侧壁并与其形状相一致，所述第二板面设有向外凸出的凸棱，所述第一膨胀板的两端分别开设有第一滑槽，所述弹片的另一端以可滑动的方式设于所述第一滑槽中；第二膨胀板，其设于所述第一膨胀板之间，所述第二膨胀板包括相对的第三板面和第四板面，所述第三板面朝向所述高压膨胀管的外侧壁并与其形状相一致，所述第二膨胀板的两端分别开设有第二滑槽，所述弹片的另一端以可滑动的方式设于所述第二滑槽中，所述第一膨胀板和所述第二膨胀板能够相互贴紧并包覆于所述高压膨胀管和所述管套的外侧；卡套，其以可拆卸的方式套设在所述管套上，并能够将所述第一膨胀板的端部和所述第二膨胀板端部同时套住，以防止所述第一膨胀板的端部和所述第二膨胀板的端部相互分开。