專利名稱：石料開采整形劈裂器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種開采石料時使用的工具，特別是一種可加快石料開采和荒料整形速度的石料開采整形劈裂器。
目前開采石料，一般都是采取先打鉆排眼而后施放炸藥爆破崩裂取料的方法，其結(jié)果，使得荒料的成材率極低，且易造成石料內(nèi)傷，多有裂隙和傷痕；若采用人工鑿巖取料，工效又低得可憐。
本實(shí)用新型的目的是要提供一種結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、可大大加快石料開采和整形速度、提高荒料成材率、避免石料內(nèi)傷的石料開采整形工具——石料開采整形劈裂器。
本實(shí)用新型是應(yīng)用物理力學(xué)中的劈楔原理。該劈裂器是由工具鋼或者結(jié)構(gòu)鋼制作的一對擴(kuò)張板和一根楔釬組成，楔釬的前部釬桿為截錐體狀，擴(kuò)張板是將一截外上端部為一段倒園錐形、下部為外徑與所打鉆出的排孔孔徑大小相當(dāng)、內(nèi)孔為錐度與楔桿的釬桿錐度相同，孔口直徑取楔釬前部截錐體釬桿中部段直徑尺寸的錐孔或者是孔徑取楔釬的錐形釬桿中部段直徑尺寸的直孔的套管，縱向?qū)Π肭虚_為兩瓣制成。使用時，先在預(yù)采的石料坯上按劈裂線和石料的質(zhì)地情況打鉆好排孔，而后將擴(kuò)張板安放到同一直線上的每一個排孔中，其上端倒錐體段留露于排孔外，再將楔釬插入擴(kuò)張板合成的內(nèi)孔中，錘擊楔釬，楔釬的錐形釬桿逐漸楔入，便撐擠擴(kuò)張板，從而致使石料按擴(kuò)張板的接合線處向外張裂。放在同一直線排孔中的擴(kuò)張板的接合面是基本在石料劈裂線上，故每一排孔外的裂紋一連起來，石料也就自然被整齊地劈裂開來。這種石料開采整形劈裂器，對花崗巖，閃長巖、安山巖、輝綠巖、輝長巖、輝桿巖等火成巖類的開采和整形加工特別有效，劈裂厚度可達(dá)2M，長度不限；打鉆好排孔后，劈裂開3M2的花崗巖橫斷面，一般只需3～5分鐘，并可完全避免由于使用炸藥爆破所造成的石料內(nèi)傷和裂隙，顯著地提高了荒料的成材率，其劈裂、整形的速度是人工鑿巖方法根本無法比擬的。況且其體積小、重量輕，極便于攜帶。
從附圖中，可更明顯地看出本實(shí)用新型易于實(shí)施、使用方便的優(yōu)越特性。


圖1是本實(shí)用新型縱剖面示意圖；圖2是擴(kuò)張板結(jié)構(gòu)示圖；圖3是楔釬示圖；圖4是使用狀況示圖。
楔釬(3)可制成一根復(fù)合錐體形桿，即其上部為直柱狀、下部釬桿為截錐體，這樣可相對節(jié)省些材料，也較為適用。其下部釬桿錐度一般取110～130，不宜太大，原則是應(yīng)讓釬桿與擴(kuò)張板(2)的內(nèi)孔壁面有一定的接觸面積，以使錘擊力能通過擴(kuò)張板(2)的整個部位勻稱地傳遞到石料(1)上，避免撞擊力傳遞點(diǎn)過于集中，造成石料內(nèi)傷；釬桿錐度太小時，必會導(dǎo)致工效太慢，是很不合算的。楔釬(3)的粗細(xì)以滿足其剛性強(qiáng)度為準(zhǔn)。
擴(kuò)張板(2)的制作套管上端口或下端口部位的壁厚，至少在3mm以上，才能保證擴(kuò)張板(2)的剛性強(qiáng)度。其外上端倒錐體段的錐度取13～115之間為宜，錐度過大，則使用時該部位易撞擊石料的上表面，造成石料劈裂面上部碎裂傷痕；錐度過小時，在錘擊楔桿(3)時，擴(kuò)張板(2)在排孔(4)內(nèi)容易跟著錘擊而下移，影響工效，且擴(kuò)張板(2)的使用壽命也受影響。擴(kuò)張板(2)的長度取150～500mm就行了。其內(nèi)孔之所以做成錐度與楔釬(3)的釬桿錐度相同，孔口直徑為釬桿中部段直徑尺寸的錐孔，或者是直徑取釬桿中段直徑尺寸的直孔，是為了在一開始使用時，楔釬(3)的釬桿至少有一半插入到了擴(kuò)張板(2)合成的內(nèi)孔中，從而保證足夠的錘擊力傳遞面積。
楔釬(3)也可制成寬度小于排孔(4)孔徑、楔斜劈面錐度為110～130的扁形楔劈狀，這時，擴(kuò)張板(2)則是將一截外形不變，下端直徑略小于排孔(4)直徑的實(shí)芯棒體縱向?qū)η虚_為兩瓣而制成。
在石料(1)上打鉆排孔(4)的技巧，也是直接影響工效的因素之一。在預(yù)采整的荒料坯上，先劃好需劈裂位置的定位直線，并根據(jù)石料的物理化學(xué)性質(zhì)、礦物成份、粒度、組織結(jié)構(gòu)、礦物定向排列的方向、變質(zhì)深度、裂隙發(fā)育特點(diǎn)等，在線上選定應(yīng)鉆排孔(4)的孔距和鉆孔深度，孔距盡可能均等，施鉆時應(yīng)盡力保證垂直，以使同一劈裂線上的排孔(4)分布在同一平面上。排孔(4)鉆好后，就將擴(kuò)張板(2)成對放到同一劈裂線的每個排孔(4)中，兩瓣擴(kuò)張板(2)的接合面均處于劈裂線上。因其外上端的倒錐體段大于排孔(4)，自然就露于孔外；再將楔釬(3)插入擴(kuò)張板(2)合成的內(nèi)孔中，安放好后再用大錘依次均勻用力往復(fù)——錘擊每一根楔釬(3)。楔釬(3)錐形釬桿的楔入，必然將擴(kuò)張板(2)向兩邊震擠，錘擊力就通過擴(kuò)張板(2)傳至石料(1)上，最終便集于擴(kuò)張板(2)的接合線處。此處被反復(fù)震擊的結(jié)果，很快就會使石料(1)沿所劃的劈裂線處撐張劈裂開來。
權(quán)利要求1.一種開采石料時用的工具，特別是適用于石料開采和荒料整形的石料開采整形劈裂器，其特征在于它是由一對擴(kuò)張板(2)和一根楔釬(3)組成。護(hù)張板(2)由一截外上端部是一段倒園錐形，下端部外徑與排孔(4)直徑相當(dāng)?shù)匿摬目v向?qū)η虚_為兩瓣制成，擴(kuò)張板(2)成對安放到排孔(4)中，楔釬(3)插入擴(kuò)張板(2)合成的內(nèi)孔中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石料開采整形劈裂器，其特征是楔釬(3)上部為直柱狀，下部釬桿為截錐體，擴(kuò)張板(2)合成的內(nèi)孔為錐度與楔釬(3)的釬桿錐度相同，孔口直徑取釬桿中部段直徑尺寸的錐孔或者是直徑取釬桿中部段直徑尺寸的直孔。
專利摘要這是一種可大大加快石料開采和荒料整形速度的石料開采整形劈裂器。它運(yùn)用物理力學(xué)中的劈楔原理，由一對擴(kuò)張板和一根楔釬組成。將擴(kuò)張板成對安放于打鉆出的排孔中，再將楔釬的錐形釬桿插入擴(kuò)張板合成的內(nèi)孔中，錘擊楔釬，楔釬逐漸楔入，便震擠擴(kuò)張板，最后便劈裂石料。其結(jié)構(gòu)極為簡單，使用方便，打鉆好排孔后，劈裂3M
文檔編號E21C37/00GK2043272SQ88220608
公開日1989年8月23日 申請日期1988年11月28日 優(yōu)先權(quán)日1988年11月28日
發(fā)明者涂英偉 申請人:龍勝縣科委, 龍勝縣礦產(chǎn)公司