[其他]超高压定向成形采石装置

说明书

本实用新型发明涉及一种建材荒料的开采，以及矿山开采或土石工程施工的装置。

建筑用的石材和大理石、花岗石板材是由原始山石经开采而成一定规格形状的荒料，再经加工而成的所需材料。这些荒料的采取，通常不外乎使用如下几种方法来完成：直接爆破法、打排眼爆破法、打排眼牵拉法、机械法、无声爆破法、切割法，以及定向应力爆破法等数种。但这许多方法所采荒料有如下缺点和不足：1    荒料的成品率较低，废弃许多原材料；2    采下的荒料大多形状尺寸难以人为的控制，对深加工成型材、板材的厂家设备的高效生产带来困难；3    荒料的生产成本较高、生产量受限制、经济效益不理想；4    有的方法用机械设备较多、技术也复杂，投资也较大；5    大多方法所采荒料料体内裂纹严重，对板材成品率很受其影响；6    采石工作面受限制较大，不灵活，使生产受限制；7    在技术、设备、安全、生产等方面也存在一定的不利因素等。

本实用新型发明目的是：提供一种创新技术、创新设备用于石材开采和矿山、土石工程施工中的专用装置。它不但能有效的开采定型尺寸的荒料和工程之需，又能基本消除料材因开采过程而造成的内裂纹，同时不论是生产成本的降低还是设备的灵活方便安全的使用和最少的投资都能领先以往的几种方法所使用的设备、技术，从而提高经济效益。

本实用新型发明是这样实现的：在将要开采（或施工）的矿体外设一超高压压力源体，该超高压压力源体引爆后产生超高压压力P_工，亦称P_工为工作压力，由传导装置将工作压力P_工引向予先在矿体内开设的孔洞内，而该孔或洞与外界是要密封好的，这样超高压压力就由矿体外通过传导装置传导给孔洞内的液体，使其压力亦为与P_工等值。因为巴斯加定律告诉我们“静止液体中各处的压力相同”，换一句话说即“施加于静止液体某点的压力，以等值同时传到其它各点”，或者“静止的密闭液体传递压力时是按照压力相等的规律进行的”。这就是巴斯加定律。在孔、洞内的超高压压力达到矿体该截面允许的抗拉强度以上时，材料被挤压而拉断裂，从而达到开采的目的。

本实用新型发明装置是由同步启爆系统控制超高压压力源体的压力建立过程，超高压压力的建立是要求同步的，如果在整体佈点各装置体不能同步，则将对采石、施工工作带来极不利之影响，所以在规定的时间内超高压压力的建立对各装置体系统来说是要求能同步的，而同步要求是本技术的要点之一。至于孔、洞内的密封－密闭的建立才能适用巴斯加定律，才能保证外爆压力的内作用过程进行，这是本技术的实施条件要点之二。在孔洞内如仅充满空气则对采石工作是不利的，因为压力波的冲击很似同直接爆破取石方法一样，会造成料体的内裂纹，所以在孔、洞内加注液体，如水或不易燃爆之液体－中间介质，能更好的传递压力，同时“水锤”现象也更有利于采石工作的进行。中间介质的被引用，使工作压力会更均匀的作用在料体上，所以这种外爆炸压力内作用的工作过程更合理可靠。孔、洞内的液体－中间介质的加注亦为本技术的要点之三。要能使采石工作进行正常，密闭－密封技术是必须的、重要的条件，本装置已解决。故密封的成立是本技术要点之四。本技术要点之五是超高压压力源体设有一片状滑塞，因为设有片状滑塞后起密封火药作用；起隔离火药与中间介质－液体的作用；起超高压压力直接通过片状滑塞推压液体，使工作压力建立、传递更明显可靠。本技术的技术要点之六是设有一定的专用材料、工具和设备，並由工作条件而选定。如孔、洞的成形，佈点的要求以及启动同步系统的确定等等。

本实用新型发明其技术、构思、设计之装置与以往的采石方法相比，其明显的特点是：1    不用直接爆破取石，而是在外部设有的装置内爆发产生超高压压力，通过装置传递给中间介质液体而建立起工作压力进行采石；2    本装置发明构思依据理论成熟，技术先进可靠；3    本装置结构简单，工艺生产方便，同时不论重量、尺寸都小巧灵便；4    本装置适应性强又为专用设备，能获得高质量的荒料和优良的工程施工，同时获取最好的效益。

本实用新型发明具体结构、构思的实施实例及其由附图给出。

附图1是根据本实用新型发明提出的超高压定向成形采石装置的剖面图。下面结合附图详细说明本实用新型发明所提出的装置具体细节及工作情况。