一种用于地铁盾构孤石和突出岩石爆破的射孔枪论文和设计

全文摘要

本实用新型公开了一种用于地铁盾构孤石和突出岩石爆破的射孔枪，包括圆柱形的枪体，在枪体上螺旋的设有若干组通孔，每组通孔包含大通孔以及与大通孔对应设置的小通孔，所述大通孔两侧设有凹槽，通孔内插入射孔弹，射孔弹的顶端顶住小通孔，射孔弹的尾部通过弹簧安装在压紧座上，压紧座的两侧延伸有卡扣，压紧座通过卡扣卡入枪体中。本实用新型的一种用于地铁盾构孤石和突出岩石爆破的射孔枪，利用弹性的卡扣将射孔弹固定在枪体中，安装牢固，而且，由于对药型罩进行了改进，降低弹间干扰，提高了射孔弹的穿孔性能。

主设计要求

1.一种用于地铁盾构孤石和突出岩石爆破的射孔枪，其特征在于：包括圆柱形的枪体，在枪体上螺旋的设有若干组通孔，每组通孔包含大通孔以及与大通孔对应设置的小通孔，所述大通孔两侧设有凹槽，通孔内插入射孔弹，射孔弹的顶端顶住小通孔，射孔弹的尾部通过弹簧安装在压紧座上，压紧座的两侧延伸有卡扣，压紧座通过卡扣卡入枪体中。

设计方案

1.一种用于地铁盾构孤石和突出岩石爆破的射孔枪，其特征在于：包括圆柱形的枪体，在枪体上螺旋的设有若干组通孔，每组通孔包含大通孔以及与大通孔对应设置的小通孔，所述大通孔两侧设有凹槽，通孔内插入射孔弹，射孔弹的顶端顶住小通孔，射孔弹的尾部通过弹簧安装在压紧座上，压紧座的两侧延伸有卡扣，压紧座通过卡扣卡入枪体中。

2.根据权利要求1所述的用于地铁盾构孤石和突出岩石爆破的射孔枪，其特征在于：所述压紧座的材料为塑料，卡扣的内壁距离射孔弹外壁的距离为5~8mm。

3.根据权利要求1所述的用于地铁盾构孤石和突出岩石爆破的射孔枪，其特征在于：所述射孔弹由主装炸药、弹壳、药型罩，所述药型罩位于弹壳的顶端，主装药位于弹壳内，药型罩的罩顶角为α，α<\/i>=40°~50.5°。

4.根据权利要求3所述的用于地铁盾构孤石和突出岩石爆破的射孔枪，其特征在于：所述药型罩的壁厚为δ，δ<\/i>=(2%~3%)D<\/i>，D<\/i>为药型罩口部内径。

5.根据权利要求3所述的用于地铁盾构孤石和突出岩石爆破的射孔枪，其特征在于：所述射孔弹的有利炸高为药型罩底部宽度的1~3倍。

6.根据权利要求3所述的用于地铁盾构孤石和突出岩石爆破的射孔枪，其特征在于：所述射孔弹的炸高不超过3cm。

7.根据权利要求3所述的用于地铁盾构孤石和突出岩石爆破的射孔枪，其特征在于：若岩石为微风化以及中分化花岗岩，则射孔枪的装药密度不少于7个\/米。

设计说明书

技术领域

本发明涉及一种用于地铁盾构孤石和突出岩石爆破的射孔枪，属于爆破领域。

背景技术

目前国内陆地油气田采用的射孔器孔密多在10-16孔\/m之间，采用高孔密射孔可达30-40孔\/m。但随着孔密增加，射孔穿深却下降，以102型32孔\/m射孔器为例，混凝土靶穿深一般为380mm左右，比102型16孔\/m射孔器的550mm穿深要低。其原因主要有如下两个方面:

(1)随着孔密的增加，在同样大小的枪内需要布置更多的射孔弹，出于枪内空间的限制和射孔弹空间布局优化设计的考虑，射孔弹的外形尺寸和装药量通常需要减小，从而造成射孔弹自身的穿孔性能下降。

(2)随着孔密的增加，弹间干扰越严重，即使单发射孔弹的穿孔性能好，但组装在枪内后其穿孔性能会出现下降，严重时穿孔不规则，穿深降低70％以上。

(3)现有射孔枪的射孔弹如一种非开挖施工中的地下岩石聚能装药爆破装置和方法-CN201510949972.X所示，射孔弹依靠发射端的边缘压紧，压紧不牢固，加工工艺高。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种用于地铁盾构孤石和突出岩石爆破的射孔枪，利用弹性的卡扣将射孔弹固定在枪体中，安装牢固，而且，由于对药型罩进行了改进，降低弹间干扰，提高了射孔弹的穿孔性能。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明的一种用于地铁盾构孤石和突出岩石爆破的射孔枪，包括圆柱形的枪体，在枪体上螺旋的设有若干组通孔，每组通孔包含大通孔以及与大通孔对应设置的小通孔，所述大通孔两侧设有凹槽，通孔内插入射孔弹，射孔弹的顶端顶住小通孔，射孔弹的尾部通过弹簧安装在压紧座上，压紧座的两侧延伸有卡扣，压紧座通过卡扣卡入枪体中。

作为优选，所述压紧座的材料为塑料，卡扣的内壁距离射孔弹外壁的距离为5～8mm。

作为优选，所述射孔弹由主装炸药、弹壳、药型罩，所述药型罩位于弹壳的顶端，主装药位于弹壳内，药型罩的罩顶角为α，α＝40°～50.5°。

作为优选，所述药型罩的壁厚为δ，δ＝(2％～3％)D，D为药型罩口部内径。

作为优选，所述射孔弹的有利炸高为药型罩底部宽度的1～3倍。

作为优选，所述射孔弹的炸高不超过3cm。

作为优选，若岩石为微风化以及中分化花岗岩，则射孔枪的装药密度不少于7个\/米，装药密度过小，不能产生贯穿性裂纹破坏。

有益效果：本发明的用于地铁盾构孤石和突出岩石爆破的射孔枪，将射孔弹放置在弹性底座上，利用卡扣卡在枪体上，同时，由于弹簧作用，射孔弹固定在通孔中，不会产生晃动，固定牢固；射孔弹的有利炸高是药型罩底部宽度的1～3倍，有利于射流拉伸到一定长度，确保射流碰靶时不飞溅，同时也不破坏未形成射流的剩余药型罩继续形成射流。

附图说明

图1为本发明中枪体的结构示意图。

图2为本发明中安装座的结构示意图。

图3为射孔弹的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

如图1至图3所示，本发明的一种用于地铁盾构孤石和突出岩石爆破的射孔枪，包括圆柱形的枪体1，在枪体1上螺旋的设有若干组通孔，每组通孔包含大通孔以及与大通孔对应设置的小通孔，所述大通孔两侧设有凹槽，通孔内插入射孔弹2，射孔弹2的顶端顶住小通孔，射孔弹2的尾部通过弹簧5安装在压紧座4上，压紧座4的两侧延伸有卡扣3，压紧座4通过卡扣3卡入枪体1中，压紧座4的底部设有通孔，用于连接雷管，所述压紧座4的材料为塑料，卡扣3的内壁距离射孔弹2外壁的距离为5～8mm。

在本发明中，所述射孔弹2由主装炸药、弹壳、药型罩，所述药型罩位于弹壳的顶端，主装药位于弹壳内，药型罩的罩顶角为α，α＝40°～50.5°，当罩顶角在40°～50.5°时，射孔弹2具有最大侵彻深度。所述药型罩的壁厚为δ，δ＝(2％～3％)D，D为药型罩口部内径，罩壁如果过厚则极易形成破片而形不成射流；罩壁如果过薄则由于形成的射流质量太少，会在一定程度上降低对目标的侵彻深度，壁厚为(2％～3％)D时，射流效果最好。所述射孔弹2的有利炸高为药型罩底部宽度的1～3倍，所述射孔弹2的炸高不超过3cm。炸高h指的是靶板与药型罩最底端之间的距离，它的选取直接影响到射孔弹2起爆后对目标的侵彻深度。有利炸高是指在射孔弹2型号选定情况下与最大侵彻深度或最佳裂纹分布模式条件下相对应的炸高，在确保能将目标有效毁伤的工况下，有利炸高能够有效地减少装药量、减弱爆炸对周围环境的影响以及节约成本。

一种上述的用于地铁盾构孤石和突出岩石爆破的射孔枪的使用方法，包括以下步骤：

(1)将弹簧放入到压紧座中，射孔弹压入压紧座中，将整个压紧座压入到大通孔中；

(2)压紧座的卡扣卡入枪体中，将整个射孔弹固定在枪体内；

(3)通过导爆索将一系列螺旋分布的射孔弹连接，射孔枪安装完毕。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

设计图