本技术公开了一种智能装药系统中爆炸药卷的自动分料供料机构及工作方法,实现对爆炸药卷的自动分料和步进式自动供料,并解决了乳化炸药卷装药存在的劳动强度大和装药效率低的问题;包括与爆炸药卷存储料仓巧妙衔接的步进式自动分料机构,分料旋转轴安装框架(304)、分料旋转轴(311)和分料旋转轴驱动伺服电机(305)组成分料机构,实现对料仓中存储的爆炸药卷(301)的逐一分料输出,并采用气缸传送方式,将分出的爆炸药卷自动传送到气动装药机中,与气动装药机协同配合,实现爆破孔的爆炸药卷的自动装药填充。
背景技术
在隧道爆破掘进施工过程中,起爆药包及爆炸药包的装填是整个施工流程中最重要的环节,药包装填效率和装填质量直接影响到爆破掘进的进度和整个隧道的施工质量;由于受隧道开挖环境的限制,隧道爆破炸药一般采用乳化炸药卷的形式装填到已钻好的掘进工作面上的爆破孔中;起爆药包一般被制作成类似香肠的形式结构,在起爆药卷中预埋有电子雷管,电子雷管的引出线被引出到起爆药卷外后与接线盒连接在一起;而爆炸药包的形状类似一根完整的香肠,在圆柱状包衣中仅包覆有乳化炸药;每个爆破孔的装药是先将一个起爆药卷装填到爆破孔的孔底,并将这个起爆药卷的雷管引出线沿爆破孔甩出到爆破孔外,使雷管引出线外端所连接的接线盒设置在爆破孔外的工作面上,然后,再顺次装填若干个爆炸药卷,将爆破孔装填满炸药;待爆破工作面上全部爆破孔装药完毕后,将各起爆药卷的雷管引出线外端的接线盒连接在母线上,最后,通过母线发出引爆电信号,从而引爆工作掌子面上装填的炸药,实现隧道的爆破掘进。
目前,在隧道爆破施工中,爆破孔的装药是通过人工装药的方法进行的,操作人员在高温、高湿、高粉尘的环境中,由于爆破掌子面高达十米及以上,高空进行高强度的炸药填充作业,存在高空作业的安装隐患,外加施工环境条件的恶劣,普遍存在炸药装填质量不高,劳动工作强度过大和装药效率较低的缺陷,如何开发一种智能装药系统,成为施工现场迫切需要解决的一个问题。
随着机器人技术的发展,采用智能机器人代替人工进行现场装药,已成为当下本领域技术人员正在努力攻克的一个课题;但如何在爆破掌子面处实现对机械装药手全自动装药的供药是需要解决的一个首要问题,掌子面上每个爆破孔均需要填充一个起爆药卷和若干根爆炸药卷;起爆药卷的自动步进式地流水化供药具有一定的难度,由于起爆药卷上附带有雷管引出线和接线盒,如何一次性地完成对起爆药卷的装填,并顺利将引出线甩出到爆破孔外,使各起爆药卷的接线盒也顺利设置在爆破掌子面上,为后期各接线盒与引爆母线的连接创造便利条件,成为本领域技术人员需要攻克的一个难题;爆炸药卷的填充量较大,如何高效率将爆炸药卷料仓中汇集在一起的爆炸药卷有效分离,并步进式填充到爆破孔中,实现全自动化操作,是本领域技术人员需要解决的另一个难题。
实现思路