基于金属丝电爆炸的深埋隧道周边孔爆破实验装置及方法

    公开(公告)号:CN114280102A

    公开(公告)日:2022-04-05

    申请号:CN202111419744.3

    申请日:2021-11-26

    Abstract: 本发明公开了基于金属丝电爆炸的深埋隧道周边孔爆破实验装置及方法,应用于深部岩体隧道开挖与成型领域,包括:绝缘棒、正电极、负电极、金属丝、模具及底座;所述绝缘棒两端设有竖向凹槽,临近端部设有横向贯穿孔,所述正电极与负电极安装于绝缘棒两侧竖向凹槽内,且正电极穿过绝缘棒贯穿孔,所述金属丝两端焊接于两电极端部的槽孔内,所述模具为可拆卸式,内表面有电镀层,所述底座由螺栓将第一模型、第二模型与底座组合固定而成;本发明利用金属丝在高压脉冲下发生电爆炸产生的冲击波模拟隧道爆破中炸药爆炸的冲击波,设计了深埋隧道掘进中周边孔爆破模拟实验装置及方法,实现了不同动静载荷耦合条件下的多种隧道模型的室内爆破实验。

    一种用于等离子爆破实验系统的多功能替换式爆破电极

    公开(公告)号:CN109855492B

    公开(公告)日:2021-04-20

    申请号:CN201811486675.6

    申请日:2018-12-06

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种用于等离子爆破实验系统的多功能替换式爆破电极,包括可替换电极组件和基座组件;可替换电极组件包括聚乙烯绝缘杆和铜棒电极,绝缘杆表面设有两条电极安装凹槽,铜棒电极位于凹槽且对称分布;基座组件包括酚醛塑料材质基体和铜质导电部件,基体顶部设有电极组件插孔,基体腰部设有两条导电部件安装凹槽,可替换电极组件与电极组件插孔插装配合;铜质导电部件的电极导线一端位于电极组件插孔内且与铜棒电极插接配合,另一端与盘形接头相固连,转接螺杆固连在盘形接头上,转接螺母套装在转接螺杆上;导电部件安装凹槽配装有绝缘盖板。本发明具有尺寸小、制备工艺简单及重复利用率高的特点,既能模拟柱状药包又能模拟球状药包,制作成本更低。

    一种满足低应力波数据测量的霍普金森杆发射机构

    公开(公告)号:CN111006939B

    公开(公告)日:2021-04-13

    申请号:CN201911257767.1

    申请日:2019-12-10

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种满足低应力波数据测量的霍普金森杆发射机构,气缸设有前后腔室,活塞杆贯穿两个腔室,前腔室内活塞杆端部安装炮管密封堵头,后腔室内活塞杆端部安装活塞盘,活塞盘直径大于堵头,活塞盘将后腔室隔成有杆腔和无杆腔;空压机三路输出,第一路通过两个串联按钮开关后接入两个气控阀气控口,气控阀一开一关;第二路通过两个串联气控阀接入大气,气控阀串联点接入气缸后腔室有杆腔;第三路通过气瓶接入气缸前腔室;前侧按钮开关与气缸后腔室无杆腔相通;启动空压机,压缩空气进入气缸后腔室无杆腔和气瓶,活塞杆移向炮管且气缸后腔室有杆腔排气,堵头封闭炮管;同时触发两个按钮开关,两个气控阀开闭转换,活塞杆退开,气瓶气体进入炮管发射子弹。

    一种高压硬岩宽频带低幅值面扰动真三轴试验系统

    公开(公告)号:CN111006953A

    公开(公告)日:2020-04-14

    申请号:CN201911257770.3

    申请日:2019-12-10

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种高压硬岩宽频带低幅值面扰动真三轴试验系统,包括低频扰动真三轴机构、变频慢速扰动杆机构及快速单面卸载型试样盒,低频扰动真三轴机构与变频慢速扰动杆机构沿直线分布,低频扰动真三轴机构单独使用或者与变频慢速扰动杆机构配合使用,快速单面卸载型试样盒与低频扰动真三轴机构配合使用。系统能够从室内试验角度模拟岩体在高静应力载荷下的爆破地震波、大型岩爆产生的扰动波以及断层滑移等扰动波频率范围在0~20Hz范围内的面扰动加载作用过程,可通过子弹低速发射实现低应力幅值特征的模拟,通过杆拼接方式实现特定频率特征的模拟,且杆拼接方式缩短了设备长度,节省了设备的占地空间,降低了选取试验场地的难度,使设备的安装维护更加容易。

    适用于硬岩长期监测的爆破振动传感器安装支架、爆破振动测试系统以及爆破振动测试方法

    公开(公告)号:CN108225550A

    公开(公告)日:2018-06-29

    申请号:CN201810044578.5

    申请日:2018-01-17

    Applicant: 东北大学

    CPC classification number: G01H17/00

    Abstract: 本发明公开了一种适用于硬岩长期监测的爆破振动传感器安装支架、爆破振动测试系统以及爆破振动测试方法,所述支架其特征在于,包括:安装底座,其部分埋入硬岩基岩中,所述安装底座具有埋入硬岩基岩中的固定杆以及与硬岩岩面接触的平台结构;调向螺栓;安装平台,其通过调向螺栓与所述固定杆同轴设置;调平气泡,其用以保持安装平台保持水平,并调节所述安装平台的安装方向;以及固定框架,其具有半封闭的容纳腔并通过固定螺栓与所述安装平台构成容纳爆破振动传感器的空间。本发明提高测试爆破振动测试结果准确性和数据有效性,适合于硬岩长期监测。

    一种基于组合式放电模块的矿岩异形区采掘装置及方法

    公开(公告)号:CN116537781A

    公开(公告)日:2023-08-04

    申请号:CN202310608151.4

    申请日:2023-05-26

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明提供一种基于组合式放电模块的矿岩异形区采掘装置及方法,涉及岩石破碎技术领域,装置包括若干个相组合的基础放电模块,所述基础放电模块包括电容和与电容正负极相连的基础电极,所述基础放电模块包括方形基础放电模块、半圆形基础放电模块、扇形基础放电模块和三角形基础放电模块。若干个基础放电模块通过电容侧面相组合,所述基础电极的形状与电容横截面的形状相适配。本发明采用电容电极一体化基础放电模块拼接组合构成各种形状作业区的方式灵活度高,可扩展性强,易于形成大型异形作业区。本发明设备体积更小,成本更低,可产生的作业区形态和断面大小更丰富,对于硬岩采掘更高效。

    一种满足爆破应力波模拟的变频慢速扰动杆机构

    公开(公告)号:CN111006940B

    公开(公告)日:2021-04-23

    申请号:CN201911257769.0

    申请日:2019-12-10

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种满足爆破应力波模拟的变频慢速扰动杆机构,子弹与入射杆具有两种配合方式;第一种配合方式下,子弹与入射杆分离设置,入射杆前端面安装PVDF压电薄膜传感器,杆体后端面安装整形片,入射杆顶靠接触岩石试样;第二种配合方式下,子弹前端面与入射杆后端面对接构成加长型子弹,对接处套装拼接套管,入射杆与岩石试样分离设置,入射杆前端面安装整形片,整形片外表面安装PVDF压电薄膜传感器;子弹发射通过特制气路结构实现;入射杆外套装可直线位移的单次脉冲质量块,单次脉冲质量块入射杆穿装孔内孔壁开设有环形凹槽,入射杆上设有环形凸台,环形凸台位于环形凹槽内,环形凸台轴向厚度小于环形凹槽轴向宽度,凸台与凹槽之间形成入射杆轴向微动间隙。

    一种高压硬岩宽频带低幅值面扰动真三轴试验系统

    公开(公告)号:CN111006953B

    公开(公告)日:2021-04-13

    申请号:CN201911257770.3

    申请日:2019-12-10

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种高压硬岩宽频带低幅值面扰动真三轴试验系统,包括低频扰动真三轴机构、变频慢速扰动杆机构及快速单面卸载型试样盒,低频扰动真三轴机构与变频慢速扰动杆机构沿直线分布,低频扰动真三轴机构单独使用或者与变频慢速扰动杆机构配合使用,快速单面卸载型试样盒与低频扰动真三轴机构配合使用。系统能够从室内试验角度模拟岩体在高静应力载荷下的爆破地震波、大型岩爆产生的扰动波以及断层滑移等扰动波频率范围在0~20Hz范围内的面扰动加载作用过程,可通过子弹低速发射实现低应力幅值特征的模拟,通过杆拼接方式实现特定频率特征的模拟,且杆拼接方式缩短了设备长度,节省了设备的占地空间,降低了选取试验场地的难度,使设备的安装维护更加容易。

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