本實(shí)用新型屬于土木工程領(lǐng)域 ,具體是一種巖石鉆孔造縫裝置。
背景技術(shù):
在土木工程建設(shè)中,通常需要拆除混凝土,破碎石方,切割石材,進(jìn)行隧道、涵洞工程爆破,常規(guī)的機(jī)械破碎辦法,如風(fēng)鎬、液壓鎬、破碎錘等,是通過外力沖擊作用來破壞物體的結(jié)構(gòu)。被破碎的如混凝土、巖石的抗壓強(qiáng)度很高,而抗拉強(qiáng)度卻只有其抗壓強(qiáng)度的10%;工程技術(shù)人員利用脆性材料抗拉強(qiáng)度低的這一特性,采用巖石分裂機(jī)完成上述工作;首先,在被分裂的巖石上鉆一排特定直徑和深度的孔,將分裂機(jī)的楔塊組插入孔中,利用沖擊動(dòng)力驅(qū)動(dòng)分裂機(jī)楔塊組中的中間楔塊向前駛出,將反向楔塊向兩邊撐開,從而產(chǎn)生巨大的分裂力,將被分裂的物體結(jié)構(gòu)內(nèi)部破壞并分裂開來;工程中經(jīng)常需要使用產(chǎn)生幾百噸甚至上千噸巨大推力的分裂機(jī),推動(dòng)契片向兩邊擴(kuò)張;工作效率低、成本高,施工速度慢。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供了一種巖石鉆孔造縫裝置,由造縫榔頭、鉸軸、外擴(kuò)限位塊、內(nèi)收限位塊、導(dǎo)管、矩形孔、擴(kuò)張沖擊錘組成,所述的巖石鉆孔造縫裝置使用的沖擊動(dòng)力與電錘相同,該裝置固定安裝在電錘上,電錘鉆頭換成擴(kuò)張沖擊錘;造縫榔頭左右兩個(gè)對(duì)稱設(shè)置,下端由鉸軸鉸接,上端外側(cè)設(shè)置成銳角,二者內(nèi)攏時(shí)外沿距離略大于鉆孔直徑,保障裝置一直卡在鉆孔上。
進(jìn)一步的,所述外擴(kuò)限位塊固定設(shè)置在導(dǎo)管下部,導(dǎo)管直徑小于鉆孔直徑;內(nèi)收限位塊固定設(shè)置在造縫榔頭下部,保障巖石鉆孔造縫裝置不能滑入鉆孔中;
導(dǎo)管上面開設(shè)矩形孔。
根據(jù)彈性力學(xué)知識(shí),在物體形狀急劇變化的地方,如尖角、缺口、溝槽處,出現(xiàn)應(yīng)力集中現(xiàn)象。應(yīng)力集中能使脆性材料產(chǎn)生疲勞裂紋,局部裂紋一旦產(chǎn)生,貫通裂縫瞬間形成。巖石鉆孔造縫裝置正是利用脆性材料的這一特性,人為造縫,使擴(kuò)張力集中到鉆孔造縫位置,巖石容易分裂;同樣的分裂張力可以減少鉆孔數(shù)量,同樣的鉆孔數(shù)量可以使用較小動(dòng)力的設(shè)備。該裝置構(gòu)思巧妙,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作方便,可以有效地提高工作效率,降低作業(yè)成本。
附圖說明
圖1是巖石鉆孔造縫裝置擴(kuò)張沖擊錘上行示意圖;
圖2是該裝置擴(kuò)張沖擊錘擊打造縫榔頭外擴(kuò)造縫示意圖;
圖3是該裝置導(dǎo)管側(cè)面示意圖;
圖4是A-A斷面造縫榔頭示意圖;
圖5是鉆孔已成縫示意圖;
圖6是正常鉆孔擴(kuò)張應(yīng)力分布示意圖;
圖7是已成縫鉆孔擴(kuò)張應(yīng)力分布示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
如圖1-7所示,本實(shí)用新型的巖石鉆孔造縫裝置由造縫榔頭1、鉸軸2、外擴(kuò)限位塊3、內(nèi)收限位塊4、導(dǎo)管5、矩形孔51、擴(kuò)張沖擊錘6組成;所述的巖石鉆孔造縫裝置使用的沖擊動(dòng)力與電錘相同,該裝置固定安裝在電錘上,電錘鉆頭換成擴(kuò)張沖擊錘6;造縫榔頭1左右兩個(gè)對(duì)稱設(shè)置,下端由鉸軸2鉸接,上端外側(cè)設(shè)置成銳角,二者內(nèi)攏時(shí)外沿距離略大于鉆孔直徑,保障裝置一直卡在鉆孔上。
所述的外擴(kuò)限位塊3固定設(shè)置在導(dǎo)管5下部,導(dǎo)管5直徑小于鉆孔直徑; 內(nèi)收限位塊4固定設(shè)置在造縫榔頭1下部,保障巖石鉆孔造縫裝置不能滑入鉆孔中;
導(dǎo)管5上面開設(shè)矩形孔51。
本實(shí)用新型的巖石鉆孔造縫裝置使用時(shí),使電錘左右造縫榔頭平行于巖石需要的分裂線,把導(dǎo)管前端放入鉆孔,造縫榔頭卡在鉆孔上沿,打開電源,擴(kuò)張沖擊錘下沖,擊打造縫榔頭,造縫榔頭外擴(kuò)鑿割鉆孔邊巖石;擴(kuò)張沖擊錘上行,導(dǎo)管在電錘自重作用下下行,迫使造縫榔頭內(nèi)攏。擴(kuò)張沖擊錘上下往復(fù),鉆孔徑向兩側(cè)鑿成兩條垂直長(zhǎng)縫。然后正常分裂巖石即可。