阅读说明：本技术 深长炮孔的爆破压力传感器安装装置及安装方法 (Device and method for mounting blasting pressure sensor of deep and long blast hole ) 是由 刘库 马春德 朱永领 李启月 吴洋 王占强 谢超群 于 2021-08-06 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种深长炮孔的爆破压力传感器安装装置,包括：手柄,所述手柄连接有连接杆,所述连接杆上设置有稳杆器,所述稳杆器用于在炮孔内稳定安装装置,所述连接杆的尾端安装有膨胀性橡胶圈,所述膨胀性橡胶圈的表面通过双面胶粘贴设置有铝箔,所述铝箔用于安装爆破压力传感器；打气筒,所述打气筒设置有充气管,所述充气管穿设在所述稳杆器上,所述充气管的尾端连通所述膨胀性橡胶圈；本发明还提供了一种深长炮孔的爆破压力传感器安装方法。本发明的结构设计合理,安装方法便捷,能够把爆破压力传感器精确地粘贴在炮孔壁上,并且能够自由调整垂直作用在爆破压力传感器上的压力。(The invention provides a device for mounting a bursting pressure sensor in a deep and long blast hole, which comprises: the device comprises a handle, a connecting rod, a rod stabilizer, an expansion rubber ring, an aluminum foil and a blasting pressure sensor, wherein the handle is connected with the connecting rod, the rod stabilizer is arranged on the connecting rod and used for stably installing the device in a blast hole, the tail end of the connecting rod is provided with the expansion rubber ring, the surface of the expansion rubber ring is provided with the aluminum foil through double-sided adhesive tape adhesion, and the aluminum foil is used for installing the blasting pressure sensor; the inflator is provided with an inflation tube, the inflation tube is arranged on the rod stabilizer in a penetrating mode, and the tail end of the inflation tube is communicated with the expandable rubber ring; the invention also provides a method for mounting the explosion pressure sensor of the deep and long blast hole. The invention has reasonable structural design and convenient and fast installation method, can accurately paste the blasting pressure sensor on the wall of the blast hole, and can freely adjust the pressure vertically acting on the blasting pressure sensor.)

深长炮孔的爆破压力传感器安装装置及安装方法

技术领域

本发明涉及岩体爆破监测工程

技术领域

，特别涉及一种深长炮孔的爆破压力传感器安装装置及安装方法。

背景技术

岩石炮孔孔壁压力的直接测量一直是冲击爆破工程中十分感兴趣而又难以解决的问题，备受世界各国科研工作者的关注且成为长期以来的科研热点。特别是炮孔内不同位置处的孔壁压力大小、变化、分布、持续时间等参数，因此必须选择合适的传感器，并将其直接安装在炮孔壁上，这需要采取一定的技术手段。

PVDF压电薄膜压力传感器，具有测压范围宽(0-20GPa)、动态频响快(纳秒级)、频带响应宽(103Hz-109Hz)、机械强度高、质地柔软，韧度高等优点，再采取适当的保护措施之后，可粘贴在炮孔壁上直接测量爆破产生的冲击载荷。

为了获得距离炸药不同位置处的炮孔爆炸压力，需要将传感器粘贴在炮孔不同深度的孔壁上。通常，岩石炮孔深度达到几米乃至十几米，而孔径多为50mm—100mm之间，因此，这种狭长环境下粘贴传感器是一项困难又繁琐的工作，尤其是孔深大于1m以上的位置，很难使传感器有效固定，且粘贴位置容易产生偏差，这种偏差会会使得这可能导致无法获得准确有效的试验结果。

发明内容

本发明提供了一种深长炮孔的爆破压力传感器安装装置及安装方法，其目的是为了解决现有爆破压力传感器安装位置易偏差，安装难度大。

为了达到上述目的，本发明的实施例提供了一种深长炮孔的爆破压力传感器安装装置，包括：

手柄，所述手柄连接有连接杆，所述连接杆上设置有稳杆器，所述稳杆器用于在炮孔内稳定安装装置，所述连接杆的尾端安装有膨胀性橡胶圈，所述膨胀性橡胶圈的表面通过双面胶粘贴设置有铝箔，所述铝箔用于安装爆破压力传感器；

打气筒，所述打气筒设置有充气管，所述充气管穿设在所述稳杆器上，所述充气管的尾端连通所述膨胀性橡胶圈。

其中，所述连接杆上安装有角度指示盘。

其中，所述爆破压力传感器设置有信号线，所述信号线穿过所述稳杆器与设置在外部的爆破压力测试仪连接。

其中，所述连接杆由多根次级连接杆构成，多根所述次级连接杆头尾耦合连接组成所述连接杆。

其中，所述稳杆器包括任意数量的滑动支撑组件，每个所述滑动支撑组件均包括滑动套和固定套，所述滑动套滑动地设置在所述连接杆上，所述固定套固定设置在所述连接杆上，所述连接杆上紧密设置有多个卡齿，所述滑动套上设置有活动卡扣；所述滑动套上铰接设置有多根第一连杆，所述固定套上铰接设置有多根第二连杆，所述第一连杆的端头和第二连杆的端头铰接，所述第一连杆与第二连杆的铰接处设置有支撑板。

其中，所述支撑板的两端均设置有支撑滑轮。

本发明的实施例还提供了一种深长炮孔的爆破压力传感器安装方法，应用深长炮孔的爆破压力传感器安装装置，其特征在于，包括：

步骤一，将爆破压力传感器粘贴在铝箔表面，将爆破压力传感器的信号线与充气管穿过稳杆器，计算好安装深度，选取合适长度的连接杆，从爆破压力传感器处量起预设深度，在连接杆上对应安装深度处做好标记。

步骤二，在爆破压力传感器表面涂上高强度胶水，慢慢将整个装置放入炮孔中，稳杆器在此过程中起到稳固整个装置的作用。

步骤三，待连接杆上所做标记与孔口位置齐平时，到达安装深度，此时旋转装置，调整到安装角度，调整好安装角度之后，打气筒开始通过充气管向膨胀性橡胶圈充气，膨胀性橡胶圈膨胀之后，爆破压力传感器与炮孔的孔壁紧贴，保持膨胀性橡胶圈内气压，待高强度胶水凝固之后，泄掉气压，此时铝箔包裹着爆破压力传感器粘贴在孔壁上，膨胀性橡胶圈与铝箔分离，将装置从孔内取出，完成爆破压力传感器的安装。

本发明的上述方案有如下的有益效果：

本发明的上述实施例所述的深长炮孔的爆破压力传感器安装装置，设置有手柄、连接杆、稳杆器、膨胀性橡胶圈、角度指示盘和打气筒，其中爆破压力传感器通过铝箔粘贴在所述膨胀性橡胶圈上，通过手柄将连接杆和膨胀性橡胶圈送入炮孔后，送入过程中通过稳杆器稳定装置在孔内的姿态，避免发生晃动，通过角度指示盘选择爆破压力传感器的安装角度，并利用打气筒通过充气管向膨胀性橡胶圈内打气，膨胀性橡胶圈膨胀后会将爆破压力传感器挤压在孔壁从而完成安装。本发明的结构设计合理，安装操作便捷，能够把爆破压力传感器精确地粘贴在炮孔壁上，并且能够自由调整垂直作用在爆破压力传感器上的压力。

附图说明

图1为本发明实施例1的深长炮孔的爆破压力传感器安装装置结构示意图；

图2为本发明的深长炮孔的爆破压力传感器安装装置的膨胀性橡胶圈示意图；

图3为本发明的深长炮孔的爆破压力传感器安装装置的角度指示盘示意图；

图4为本发明实施例2的深长炮孔的爆破压力传感器安装装置结构示意图；

图5为本发明实施例2的深长炮孔的爆破压力传感器安装装置局部结构示意图。

【附图标记说明】

1-手柄；2-连接杆；3-稳杆器；4-膨胀性橡胶圈；5-铝箔；6-爆破压力传感器；7-打气筒；8-充气管；9-角度指示盘；10-信号线；11-爆破压力测试仪；12-滑动套；13-固定套；14-卡齿；15-活动卡扣；16-第一连杆；17-第二连杆；18-支撑板；19-支撑滑轮；20-高强度胶水。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

本发明针对现有爆破压力传感器安装位置易偏差，安装难度大的问题，提供了一种深长炮孔的爆破压力传感器安装装置及安装方法。

实施例1

如图1至图3所示，本发明的实施例提供了一种深长炮孔的爆破压力传感器安装装置，包括：手柄1，所述手柄1连接有连接杆2，所述连接杆2上设置有稳杆器3，所述稳杆器3用于在炮孔内稳定安装装置，所述稳杆器3能够稳定装置在孔内的姿态，避免发生晃动，所述连接杆2的尾端安装有膨胀性橡胶圈4，所述膨胀性橡胶圈4的表面通过双面胶粘贴设置有铝箔5，所述铝箔5本身自带粘性，所述铝箔5用于安装爆破压力传感器6，所述爆破压力传感器6的表面预先涂设有强力胶水，通过所述强力胶水，所述爆破压力传感器6能够粘贴在炮孔内壁；打气筒7，所述打气筒7设置有充气管8，所述充气管8穿设在所述稳杆器3上，所述充气管8的尾端连通所述膨胀性橡胶圈4，通过所述打气筒7能够对所述膨胀性橡胶圈4打气令其膨胀。

如图3所示，所述连接杆2上安装有角度指示盘9，所述角度指示盘9能够实时指示安装装置的轴向旋转角度，从而帮助确定爆破压力传感器6的安装角度。

其中，所述爆破压力传感器6设置有信号线10，所述信号线10穿过所述稳杆器3与设置在外部的爆破压力测试仪11连接，通过外部的所述爆破压力测试仪11能够接收到炮孔内的压力情况。

其中，所述连接杆2由多根次级连接杆构成，多根所述次级连接杆头尾耦合连接组成所述连接杆2，通过不同数量的所述次级连接杆能够组成任意需求长度的连接杆2。

实施例2

如图4和图5所示，本实施例包括有如实施例1所述的深长炮孔的爆破压力传感器安装装置，其中，所述稳杆器包括任意数量的滑动支撑组件，其中所述滑动支撑组件的数量越多，稳杆器的稳定效率越高，每个所述滑动支撑组件均包括滑动套12和固定套13，所述滑动套12滑动地设置在所述连接杆2上，将每个所述滑动支撑组件中的滑动套12同步连接，能够在操作一个滑动套12时同步控制其他滑动套12，所述固定套13固定设置在所述连接杆2上，所述连接杆2上紧密设置有多个卡齿14，所述滑动套12上设置有活动卡扣15；所述滑动套12上铰接设置有多根第一连杆16，所述固定套13上铰接设置有多根第二连杆17，所述第一连杆16的端头和第二连杆17的端头铰接，所述第一连杆16与第二连杆17的铰接处设置有支撑板18，所述支撑板18的两端均设置有支撑滑轮19；当操作人员推动所述滑动套12时，所述第一连杆16和第二连杆17的铰接处会向外突出，从而将所述支撑板18推压至炮孔的内壁，起到支撑安装装置的作用，同时由于设置有所述支撑滑轮19，所述稳杆器3能够相对炮孔内壁滑动，因此同时随所述滑动套12的运动会经过各个卡齿，所述卡齿14会阻碍所述活动卡扣15反向运动，从而限制所述滑动套12的位置，当按压所述活动卡扣15时，所述滑动套12才能够回退，因此能够适应不同孔径大小的炮孔安装。

实施例3

本发明的实施例提供了一种深长炮孔的爆破压力传感器安装方法，应用深长炮孔的爆破压力传感器安装装置，包括：

步骤一，将爆破压力传感器6粘贴在铝箔5表面，将爆破压力传感器11的信号线10与充气管8穿过稳杆器3，计算好安装深度，选取合适长度的连接杆2，从爆破压力传感器6处量起预设深度，在连接杆2上对应安装深度处做好标记。

步骤二，在爆破压力传感器6表面涂上高强度胶水20，慢慢将整个装置放入炮孔中，稳杆器3在此过程中起到稳固整个装置的作用。

步骤三，待连接杆2上所做标记与孔口位置齐平时，到达安装深度，此时旋转装置，调整到安装角度，调整好安装角度之后，打气筒7开始通过充气管8向膨胀性橡胶圈4充气，膨胀性橡胶圈4膨胀之后，爆破压力传感器6与炮孔的孔壁紧贴，保持膨胀性橡胶圈4内气压，待高强度胶水20凝固之后，泄掉气压，此时铝箔5包裹着爆破压力传感器6粘贴在孔壁上，膨胀性橡胶圈4与铝箔5分离，将装置从孔内取出，完成爆破压力传感器6的安装。

以上所述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，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。