本發(fā)明涉及金屬礦床地下采礦，具體涉及一種金屬礦床地下采礦礦石爆破打孔裝置及爆破打孔方法。

背景技術：

1、在地下采礦作業(yè)中，遇到較硬的巖層時，通常需要進行爆破施工。在爆破施工之前，必須先使用打孔裝置在巖層上鉆出孔洞，以便后續(xù)填充炸藥。

2、然而，傳統(tǒng)的打孔裝置存在一些明顯的缺點，尤其是在裝置的固定方面：

3、1、傳統(tǒng)的打孔裝置為了確保鉆孔過程中的穩(wěn)定性，會使用固定銷打入地面，并通過調整支架來穩(wěn)固裝置，這些步驟需要人工操作，增加了操作人員的工作量。

4、2、每次鉆孔都需要人工操作固定銷和支架，這不僅增加了工作強度，還可能因為頻繁的人工操作導致意外事故的發(fā)生，并且人工操作降低了工作效率，而且由于操作過程中可能存在的安全隱患，對操作人員的安全構成了威脅。

5、基于此，為解決上述提出的技術缺陷，現(xiàn)提出一種金屬礦床地下采礦礦石爆破打孔裝置及爆破打孔方法。

技術實現(xiàn)思路

1、針對上述現(xiàn)有技術中存在的打孔裝置人工操作完成對裝置的穩(wěn)固存在安全隱患，且也影響效率的缺點，本發(fā)明提供一種金屬礦床地下采礦礦石爆破打孔裝置及爆破打孔方法。

2、為了解決上述技術問題，本發(fā)明采用了如下的技術方案：

3、一種金屬礦床地下采礦礦石爆破打孔裝置，包括移動車、液壓缸、控制器、防護板、轉動軸、鉆頭、緊固件、氣缸、固定釘、動力組件和感應組件；所述移動車的頂部安裝有液壓缸，所述移動車上且位于液壓缸的后側安裝有控制器，所述移動車的頂部靠近前側連接有防護板，所述液壓缸的伸縮桿水平向前穿過防護板并與防護板滑動配合，所述液壓缸的伸縮桿的前端轉動式連接有轉動軸，所述轉動軸的前端通過緊固件安裝有鉆頭，所述防護板上設有感應組件，所述移動車的底部均勻安裝有多個氣缸，所述氣缸的伸縮桿豎直向下，所述氣缸的伸縮桿的底部均連接有固定釘，所述氣缸與液壓缸均與控制器電性相連并由控制器控制。

4、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述感應組件包括有導軌、限位架、紅外線接收器和紅外線發(fā)射器；所述防護板的前側在上下位置對稱連接有導軌，上下兩根導軌的一端固定在防護板上，上下兩根導軌的另一端水平伸向前側，所述限位架安裝在上下兩根導軌之間并與上下兩根導軌滑動配合，所述限位架與液壓缸的伸縮桿卡接固定，上方的導軌的底部靠近防護板的一側安裝有紅外線發(fā)射器，所述液壓缸的伸縮桿的頂部且位于紅外線發(fā)射器下方的位置安裝有紅外線接收器，紅外線發(fā)射器與紅外線接收器均與控制器電性相連。

5、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述動力組件包括有電機和傳動組件；所述限位架的下部安裝有電機，所述電機與控制器電性相連，所述電機的輸出軸與轉動軸之間安裝有傳動組件，所述電機通過傳動組件帶動轉動軸。

6、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，金屬礦床地下采礦礦石爆破打孔裝置還包括緩沖清掃組件，所述緩沖清掃組件包括有密封箱、氣囊、進氣單向閥、擠壓塊、支撐架和氣管；所述防護板的前側面上且位于上下兩根導軌的左右兩側外分別對稱連接有密封箱，每個密封箱的外側均連接有與其內相通的氣囊，每個密封箱的頂部均安裝有進氣單向閥，上下兩根導軌的左側之間和上下兩根導軌的右側之間均連接有支撐架，左側的密封箱和右側的密封箱的前側從上向下均設置有多根氣管，左側的氣管的一端與左側的密封箱轉動式連接并與左側的密封箱內相通，左側的氣管的另一端水平穿過左側的支撐架并與左側的支撐架轉動配合；右側的氣管的一端與右側的密封箱轉動式連接并與右側的密封箱內相通，右側的氣管的另一端穿過右側的支撐架并與右側的支撐架轉動配合；所述限位架的左右兩側均連接有擠壓塊，左側的擠壓塊的一端固定在限位架的左側上，左側的擠壓塊的另一端與左側的氣囊對應并靠近左側的氣囊，右側的擠壓塊的一端固定在限位架的右側上，右側的擠壓塊的另一端與右側的氣囊對應并靠近右側的氣囊，初始狀態(tài)時擠壓塊的另一端擠壓著對應側的氣囊。

7、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述氣管上安裝有多個用于噴出氣體的單向閥噴頭。

8、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述進氣單向閥的進氣端設置有用于過濾雜物的濾網(wǎng)。

9、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述氣囊采用橡膠材料制成。

10、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述移動車的底部均勻安裝有多個萬向輪，萬向輪采用尼龍材質制成。

11、一種金屬礦床地下采礦礦石爆破打孔方法，該方法采用了上述的一種金屬礦床地下采礦礦石爆破打孔裝置，該方法包括以下步驟：

12、s1：先確定爆破地點，根據(jù)地下礦井側壁巖石的硬度選擇合適的鉆頭，并安裝在轉動軸上；

13、s2：將本裝置推送到爆破地點，操作控制器啟動液壓缸與電機，液壓缸的伸縮桿伸出，帶動鉆頭向前移動靠近礦井壁面，電機則作為動力源帶動鉆頭轉動；

14、s3：紅外線接收器隨液壓缸的伸縮桿的移動脫離與紅外線發(fā)射器的感應，這時，通過控制器控制氣缸，氣缸的伸縮桿伸出，帶動固定釘向下移動扎入地下，以穩(wěn)固移動車的位置；

15、s4：鉆頭靠近礦井壁面后即可進行鉆孔工作，鉆孔結束后，通過液壓缸的伸縮桿帶動鉆頭后退復位，紅外線發(fā)射器與復位后的紅外線接收器重新感應，控制器控制氣缸，氣缸的伸縮桿縮回，并帶動固定釘向上復位；

16、s5：液壓缸的伸縮桿復位時，通過擠壓塊擠壓氣囊，氣囊起著緩沖的同時，會使氣囊內部的氣體經(jīng)氣管上的單向閥噴頭噴向導軌和鉆頭，能夠清理導軌和鉆頭上的土質粉塵，最后結束作業(yè)，關閉電源。

17、與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有如下技術效果：

18、1、通過設置紅外線接收器與紅外線發(fā)射器，在兩者脫離紅外感應后，能夠自動控制氣缸的伸縮桿伸出，從而使固定釘扎入地面，穩(wěn)固移動車，自動化的操作提高了工作效率，保證了使用時的安全性。

19、2、鉆頭通過緊固件固定在轉動軸上，采用可拆卸的設計，方便根據(jù)地下礦井側壁巖石的硬度選擇合適的鉆頭進行安裝，使用更加靈活方便。

20、3、在鉆孔結束后，通過擠壓塊擠壓氣囊，氣囊既起著緩沖的作用，避免限位架后移與防護板硬接觸，又使氣囊內的氣體經(jīng)氣管上的單向閥噴頭噴向導軌和鉆頭，能夠有效清除導軌和鉆頭等部件上的土質碎屑，保證導軌和鉆頭的潔凈，方便下一次使用。

技術特征：

1.一種金屬礦床地下采礦礦石爆破打孔裝置，其特征在于：包括移動車(1)、液壓缸(101)、控制器(102)、防護板(103)、轉動軸(104)、鉆頭(105)、緊固件(106)、氣缸(303)、固定釘(304)、動力組件和感應組件；所述移動車(1)的頂部安裝有液壓缸(101)，所述移動車(1)上且位于液壓缸(101)的后側安裝有控制器(102)，所述移動車(1)的頂部靠近前側連接有防護板(103)，所述液壓缸(101)的伸縮桿水平向前穿過防護板(103)并與防護板(103)滑動配合，所述液壓缸(101)的伸縮桿的前端轉動式連接有轉動軸(104)，所述轉動軸(104)的前端通過緊固件(106)安裝有鉆頭(105)，所述防護板(103)上設有感應組件，所述移動車(1)的底部均勻安裝有多個氣缸(303)，所述氣缸(303)的伸縮桿豎直向下，所述氣缸(303)的伸縮桿的底部均連接有固定釘(304)，所述氣缸(303)與液壓缸(101)均與控制器(102)電性相連并由控制器(102)控制。

2.根據(jù)權利要求1所述的金屬礦床地下采礦礦石爆破打孔裝置，其特征在于：所述感應組件包括有導軌(201)、限位架(202)、紅外線接收器(301)和紅外線發(fā)射器(302)；所述防護板(103)的前側在上下位置對稱連接有導軌(201)，上下兩根導軌(201)的一端固定在防護板(103)上，上下兩根導軌(201)的另一端水平伸向前側，所述限位架(202)安裝在上下兩根導軌(201)之間并與上下兩根導軌(201)滑動配合，所述限位架(202)與液壓缸(101)的伸縮桿卡接固定，上方的導軌(201)的底部靠近防護板(103)的一側安裝有紅外線發(fā)射器(302)，所述液壓缸(101)的伸縮桿的頂部且位于紅外線發(fā)射器(302)下方的位置安裝有紅外線接收器(301)，紅外線發(fā)射器(302)與紅外線接收器(301)均與控制器(102)電性相連。

3.根據(jù)權利要求2所述的金屬礦床地下采礦礦石爆破打孔裝置，其特征在于：所述動力組件包括有電機(401)和傳動組件(402)；所述限位架(202)的下部安裝有電機(401)，所述電機(401)與控制器(102)電性相連，所述電機(401)的輸出軸與轉動軸(104)之間安裝有傳動組件(402)，所述電機(401)通過傳動組件(402)帶動轉動軸(104)。

4.根據(jù)權利要求3所述的金屬礦床地下采礦礦石爆破打孔裝置，其特征在于：還包括緩沖清掃組件，所述緩沖清掃組件包括有密封箱(501)、氣囊(502)、進氣單向閥(503)、擠壓塊(504)、支撐架(505)和氣管(506)；所述防護板(103)的前側面上且位于上下兩根導軌(201)的左右兩側外分別對稱連接有密封箱(501)，每個密封箱(501)的外側均連接有與其內相通的氣囊(502)，每個密封箱(501)的頂部均安裝有進氣單向閥(503)，上下兩根導軌(201)的左側之間和上下兩根導軌(201)的右側之間均連接有支撐架(505)，左側的密封箱(501)和右側的密封箱(501)的前側從上向下均設置有多根氣管(506)，左側的氣管(506)的一端與左側的密封箱(501)轉動式連接并與左側的密封箱(501)內相通，左側的氣管(506)的另一端水平穿過左側的支撐架(505)并與左側的支撐架(505)轉動配合；右側的氣管(506)的一端與右側的密封箱(501)轉動式連接并與右側的密封箱(501)內相通，右側的氣管(506)的另一端穿過右側的支撐架(505)并與右側的支撐架(505)轉動配合；所述限位架(202)的左右兩側均連接有擠壓塊(504)，左側的擠壓塊(504)的一端固定在限位架(202)的左側上，左側的擠壓塊(504)的另一端與左側的氣囊(502)對應并靠近左側的氣囊(502)，右側的擠壓塊(504)的一端固定在限位架(202)的右側上，右側的擠壓塊(504)的另一端與右側的氣囊(502)對應并靠近右側的氣囊(502)，初始狀態(tài)時擠壓塊(504)的另一端擠壓著對應側的氣囊(502)。

5.根據(jù)權利要求4所述的金屬礦床地下采礦礦石爆破打孔裝置，其特征在于：所述氣管(506)上安裝有多個用于噴出氣體的單向閥噴頭。

6.根據(jù)權利要求5所述的金屬礦床地下采礦礦石爆破打孔裝置，其特征在于：所述進氣單向閥(503)的進氣端設置有用于過濾雜物的濾網(wǎng)。

7.根據(jù)權利要求6所述的金屬礦床地下采礦礦石爆破打孔裝置，其特征在于：所述氣囊(502)采用橡膠材料制成。

8.根據(jù)權利要求7所述的金屬礦床地下采礦礦石爆破打孔裝置，其特征在于：所述移動車(1)的底部均勻安裝有多個萬向輪，萬向輪采用尼龍材質制成。

9.一種金屬礦床地下采礦礦石爆破打孔方法，其特征在于，該方法采用了權利要求5至8中任一項權利要求所述的一種金屬礦床地下采礦礦石爆破打孔裝置，該方法包括以下步驟：

技術總結
本發(fā)明涉及金屬礦床地下采礦技術領域，尤其涉及一種金屬礦床地下采礦礦石爆破打孔裝置及爆破打孔方法。該金屬礦床地下采礦礦石爆破打孔裝置包括移動車、液壓缸、控制器、防護板、轉動軸、鉆頭、緊固件、氣缸、固定釘、動力組件和感應組件，移動車的頂部安裝有液壓缸，移動車上且位于液壓缸的后側安裝有控制器，移動車的頂部靠近前側連接有防護板，液壓缸的伸縮桿穿過防護板并與其滑動配合。通過設置的紅外線接收器與紅外線發(fā)射器，在兩者脫離紅外感應后，能夠自動控制氣缸的伸縮桿伸出，從而使固定釘扎入地面，穩(wěn)固移動車，自動化的操作提高了工作效率，保證了使用時的安全性。

技術研發(fā)人員：彭康,高思宇,董隴軍,張漢闊,趙國彥,馬春德,梁偉章,馬天行,張元生,張杰,白巖松
受保護的技術使用者：中南大學
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/12/10