一种基于笑气自分解反应的爆破筒

摘要

本发明涉及一种基于笑气自分解反应的爆破筒。该爆破筒包括筒体，所述筒体整体呈圆柱形，筒体中放置有堆积的可燃粉末，可燃粉末在筒体内为堆积状，不需要均匀地分散在筒体内，体积比能量显著提高，且装填方便快捷；本发明点火能量低，引爆不需要点火药头或其他高能量材料，通过笑气在高压状态下，电火花放电使笑气自分解生成O2和N2，产生约10倍初始压力的分解压力，同时释放大量热，促进木粉等可燃粉末的燃烧，并继续提高筒体内压力，进一步解决了木粉等可燃固体感度低，电火花无法点燃的问题。

权利要求

1.一种基于笑气自分解反应的爆破筒，包括筒体(6)，其特征在于，所述筒体(6)的其中一端面连接有单向阀(1)与电火花引线(2)，所述电火花引线(2)的末端插入于筒体(6)内，且该端设置有放电电极(3)，所述单向阀(1)的出气端与筒体(6)连通，所述筒体(6)的两端密封设置，所述筒体(6)内放置有堆积的可燃粉末(5)，所述可燃粉末(5)的热值范围为

12.5MJ/kg—18.8MJ/kg；通过所述单向阀(1)向筒体(6)内通入笑气(4)至高压状态后，通过电火花引线(2)使放电电极(3)放电，引爆该爆破筒；所述可燃粉末(5)为木粉、淀粉、植物秸秆粉末中的任一一种或多种；

所述筒体(6)的内壁设置有定向槽体(9)；

所述定向槽体(9)的底面上设置有定点爆破孔(22)，所述定点爆破孔(22)呈圆锥形结构；

所述筒体(6)的中部设置有定位轴杆(24)，所述定位轴杆(24)的底部固定焊接在筒体(6)的底部，所述定位轴杆(24)的一侧设置有阻挡在定点爆破孔(22)端部的阻挡件(23)，所述阻挡件(23)包括固定焊接在定位轴杆(24)侧面的伸缩筒(28)，所述伸缩筒(28)的底部固定焊接有弹簧(29)，所述弹簧(29)的端部固定设置有滑动设置于伸缩筒(28)内部的第一磁性圆板(27)，所述第一磁性圆板(27)远离弹簧(29)的一面一体设置有伸缩杆(26)，所述伸缩杆(26)的端部活动伸出伸缩筒(28)，且伸缩杆(26)的端部一体设置有对应密封在定点爆破孔(22)端部的阻挡头(25)。

2.根据权利要求1所述的一种基于笑气自分解反应的爆破筒，其特征在于：所述筒体(6)整体呈圆柱形，其两端经焊接密封，且其一端面开设有与单向阀（1）的出气端连通的第一孔(7)，以及与密封包裹电火花引线(2)的第二孔(8)。

3.根据权利要求2所述的一种基于笑气自分解反应的爆破筒，其特征在于：所述筒体(6)的外圈处粘合固定有第二磁性吸板(30)，所述第二磁性吸板(30)与第一磁性圆板(27)之间相斥远离，所述第二磁性吸板(30)上设置有对应在定点爆破孔(22)端部的预留孔(31)，预留孔(31)贯穿第二磁性吸板(30)的内外面。

4.根据权利要求1所述的一种基于笑气自分解反应的爆破筒，其特征在于：所述筒体(6)的内壁上设置有导向爆破孔(32)，所述导向爆破孔(32)呈曲线通道结构。

5.根据权利要求1所述的一种基于笑气自分解反应的爆破筒，其特征在于：所述筒体(6)上安装有定位组件，定位组件包括固定环体(10)，所述固定环体(10)上设置有固定孔(11)，固定环体(10)通过固定孔(11)的位置焊接或者通过螺钉固定在筒体(6)的底部，所述固定环体(10)的底面设置有固定腿组件(12)，所述固定腿组件(12)包括固定焊接在固定环体(10)底面的第一固定腿(13)和一体设置于第一固定腿(13)底部的第二固定腿(14)，所述第一固定腿(13)和第二固定腿(14)在固定环体(10)的下端外圈处呈圆形阵列状设置有多组，第一固定腿(13)和第二固定腿(14)之间形成向筒体(6)轴线位置开口的V字形结构。

6.根据权利要求1所述的一种基于笑气自分解反应的爆破筒，其特征在于：所述筒体(6)中设置有吹散组件，吹散组件包括沿着筒体(6)高度方向内壁分布的传递管道(15)，所述传递管道(15)的上端一体设置有接收管道(17)，接收管道(17)位于筒体(6)中存有笑气(4)的一端，接收管道(17)的端部密封有塑料薄膜(18)，传递管道(15)的下端一体设置有传出盒(16)，所述传出盒(16)中设置有与传递管道(15)内部连通的内部腔室(19)，所述传出盒(16)的上表面设置有多组连通内部腔室(19)内外的吹气孔(20)，所述吹气孔(20)中固定设置有阻挡可燃粉末(5)掉落进入内部腔室(19)中的透气棉块(21)。

说明书

一种基于笑气自分解反应的爆破筒

技术领域

[0001] 本发明属于爆破筒技术领域，具体涉及一种基于笑气自分解反应的爆破筒。

背景技术

[0002] 随着社会经济的日益发展，人们对于能源开采需求也越来越大；另一方面，为适应新时代的急速发展，一些年岁久远的高层建筑物也需要拆除。当今社会，不论是能源开采还是建筑物的拆除，都需要利用到特定的爆破技术，因此民用炸药(例如乳化炸药)被广泛地应用在上述作业中。然而，《民用爆炸物品安全管理条例》对此类工业炸药的运输、储存及使用均有限制，而且容易发生爆炸事故，造成人员伤亡及财产损失；另一方面，单纯的利用机械设备或膨胀剂技术进行开采或拆除效率低下且费用昂贵，因此需要寻求一些新型的技术弥补上述缺陷。

[0003] 近些年工程施工上出现了一些非炸药类型的做功方法，例如二氧化碳破岩技术、碳粉破岩技术等。上述非炸药破岩技术工艺复杂，需要在特定的场所制作完毕运输至工程现场，在储存的过程中由于制作工艺的漏洞仍然存在安全隐患；此外，此类技术噪音大，产生的噪声污染并不符合现今环保的要求。综上所述，针对现阶段爆破技术中存在的安全、环保、震动等问题，亟需发展一种新型的含能材料。

发明内容

[0004] 本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种结构简单，设计合理的爆破筒。

[0005] 本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

[0006] 一种基于笑气自分解反应的爆破筒，包括筒体，所述筒体的其中一端面连接有单向阀与电火花引线，所述电火花引线的末端插入于筒体内，且该端设置有放电电极，所述单向阀的出气端与筒体连通，所述筒体的两端密封设置，所述筒体内放置有堆积的可燃粉末，所述可燃粉末的热值范围为12.5MJ/kg—18.8MJ/kg；通过所述单向阀向筒体内通入笑气至高压状态后，通过电火花引线使放电电极放电，引爆该爆破筒。

[0007] 与现有技术相比，引爆不需要点火药头或其他高能量材料，点火能量低，笑气在高压下，电火花放电(几个焦耳能量)即会使笑气自分解生成O2和N2，N2O→1/2O2+N2，ΔН＝‑82.1kJ/mol，产生约10倍初始压力的分解压力，同时释放大量热；

[0008] 笑气自分解产生的热量可促进木粉等可燃粉末的燃烧，并继续提高筒体内压力，解决了木粉等可燃固体感度低，电火花无法点燃的问题；

[0009] 木粉等可燃粉末在笑气分解产生氧气充足且高压的情况下能够快速反应，瞬间放出大量热并生成大量气体，快速提高筒体内压力，从而实现爆破的目的；

[0010] 筒体结构及制备工艺简单，可根据工程需求自发调整可燃粉末的质量及笑气充压，并进而调整承筒体大小及厚度；

[0011] 可燃粉末的质量及笑气充压应尽量贴近完全反应的当量比，提高原材料利用率，筒体的厚度和许用压力应达到要求：高于笑气充压、低于可燃粉末完全反应的峰压且许用压力应尽可能高，从而提高氧化还原反应程度，从而提高爆破威力；

[0012] 筒体内最终产生的压力为初始压力的数十倍，远大于岩石、钢筋混凝土的抗拉强度，实现能源的有效开采及建筑物的有效拆除；

[0013] 可燃粉末在低压下感度很低，反应缓慢，在储存及运输中安全性高，且原料来源广泛，成本低。

[0014] 作为本发明的进一步优化方案，所述可燃粉末为木粉、淀粉、植物秸秆粉末中的任一一种或多种。

[0015] 木粉、淀粉、植物秸秆粉末等可燃粉末的热值为12.5MJ/kg—18.8MJ/kg，远大于TNT与乳化炸药，做功能力强。

[0016] 作为本发明的进一步优化方案，所述筒体整体呈圆柱形，其两端经焊接密封，且其一端面开设有与单向阀的出气端连通的第一孔，以及与密封包裹电火花引线的第二孔。

[0017] 上述筒体的工作原理如下：

[0018] 筒体在充入高压状态的笑气后，连接电火花引线的放电器进行充、放电，在电火花引线的尾端产生小能量电火花，在电火花周围的笑气率先分解形成N2(氮气)和O2(氧气)；同时，释放的热量使笑气温度升高，高温下笑气进一步分解，从而产生连锁反应，分解产生的氧气在高温、高压下与可燃粉末快速反应，使筒体内部温度和压力二次升高，最终到达筒体的屈服极限，实现岩石开采、建筑拆除等对外做功的目的；

[0019] 现有技术中含能材料能量密度高，例如TNT(炸药)的热值为4.18MJ/kg，而木粉的热值为18.8MJ/kg，约为同等质量下TNT热值的4.5倍；

[0020] 本发明涉及的筒体利用小能量的电火花即可引爆，无需点火药包或金属纤维等高能量密度的材料；

[0021] 与机械方法、膨胀剂等技术相比，本发明爆破装置做功能力强、效率高；

[0022] 整体的爆破装置结构和制作工艺简单，可在施工现场随做随用，避免了因传统含能材料的审批等过程带来的低效率；

[0023] 由于有筒体的约束作用，起爆后的噪音、粉尘等污染小，符合环保要求；

[0024] 可以一次性串联多个筒体，利用高压笑气气体瓶进行同时充压，从而达到大范围的工程施工；

[0025] 可燃粉末(如木粉、植物秸秆粉末、淀粉等)与高压氧化剂价格低廉，可实现大批量生产，具有广阔的应用前景。

[0026] 作为本发明的进一步优化方案，所述筒体的内壁设置有定向槽体；

[0027] 其中，所述定向槽体包括沿着筒体长度方向分布、径向方向及其它任意方向分布的矩形、环形和其它形状的槽体，根据实际需求开设定向槽体的方向，使得定向槽体靠近筒体外圈的位置厚度较薄，在单向阀内部的笑气、可燃粉末反应下爆炸时，可沿着定向槽体的分布方向较为薄弱的地方爆炸，起到了控制爆炸方向的目的；

[0028] 相应的，定向槽体可设置有多组，控制筒体爆炸时呈多个方向爆炸，从而均分爆炸力，使得筒体爆炸式不会朝向一个方向爆炸，特别适用于定范围式的楼宇爆破拆卸等。

[0029] 值得一提的，定向槽体的设置，使得生产的过程中可生产厚度较厚的筒体，使得筒体上只有位于定向槽体的位置容易爆裂，方便整体的筒体后续的回收利用，如筒体混合在爆破物中后期筛分爆破物的过程中方便将筒体回收利用，有利于环保。

[0030] 作为本发明的进一步优化方案，所述定向槽体的底面上设置有定点爆破孔，所述定点爆破孔呈圆锥形结构。

[0031] 为了使得筒体爆炸时爆炸力更加准备的朝向固定方向引爆，在定向槽体的底面上设置有定点爆破孔，定点爆破孔优选的为圆锥形结构，定点爆破孔还可为其它形状，由于定点爆破孔的体积较小，使得筒体爆炸时其内部的爆炸力通过较为薄弱的定点爆破孔处传出，且被定向缩小体积式的排出，增加了爆炸力刚传递出来时的压力，可用于一些较为坚硬物体的爆破；

[0032] 同时，定向槽体底面的定点爆破孔可并排设置有多组，使得爆炸力分散从不同的位置以点状形式排出，适应于爆破拆除存在多个位置较为坚硬的情况，如，混凝土中钢筋呈等间距分布，若是将定向槽体底部的多个定点爆破孔对应在钢筋分布的位置，可使得爆破时，被爆破物中存在钢筋且较为坚硬的位置受力增加，使得被爆破物更加容易被一次性爆破成碎屑状态，提高了爆破的效果，无需多次进行爆破。

[0033] 作为本发明的进一步优化方案，所述筒体的中部设置有定位轴杆，所述定位轴杆的底部固定焊接在筒体的底部，所述定位轴杆的一侧设置有阻挡在定点爆破孔端部的阻挡件，所述阻挡件包括固定焊接在定位轴杆侧面的伸缩筒，所述伸缩筒的底部固定焊接有弹簧，所述弹簧的端部固定设置有滑动设置于伸缩筒内部的第一磁性圆板，所述第一磁性圆板远离弹簧的一面一体设置有伸缩杆，所述伸缩杆的端部活动伸出伸缩筒，且伸缩杆的端部一体设置有对应密封在定点爆破孔端部的阻挡头。

[0034] 作为本发明的进一步优化方案，所述筒体的外圈处粘合固定有第二磁性吸板，所述第二磁性吸板与第一磁性圆板之间相斥远离，所述第二磁性吸板上设置有对应在定点爆破孔端部的预留孔，预留孔贯穿第二磁性吸板的内外面。

[0035] 为了大批量的生产符合不同环境下使用的筒体，可大批量的生产筒体，筒体内部设置有定向槽体，定向槽体底面设置有定点爆破孔，并在筒体的内壁固定焊接有定位轴杆，定位轴杆上安装有阻挡在定点爆破孔端部的阻挡件，当需要筒体内部的爆炸力从特定位置的定点爆破孔传递出时，在此处的定点爆破孔外部贴合有第二磁性吸板，第二磁性吸板与第一磁性圆板之间相斥远离，使得阻挡头从定点爆破孔的端部移出，此时，定点爆破孔失去阻挡作用，爆炸力可通过定点爆破孔的位置传递出，阻挡件的设置便于批量生产符合不同环境下使用的筒体；

[0036] 而值得一提的，阻挡头呈半球形结构，也可为圆锥形结构等，便于对爆炸物进行导向，使得爆炸物从定点爆破孔处以被阻挡头的表面导向后聚集的形式传递出，增加了定点爆破孔位置爆炸点的爆炸力。

[0037] 作为本发明的进一步优化方案，所述筒体的内壁上设置有导向爆破孔，所述导向爆破孔呈曲线通道结构。

[0038] 在实际使用时，可在筒体的内壁设置有曲线通道结构的导向爆破孔或者呈螺旋状通道结构的导向爆破孔，使得筒体在爆炸时，其内部的爆炸力通过导向爆破孔底部薄弱的位置传递出，实现了定点、定向爆炸的目的；

[0039] 而导向爆破孔的曲线或者螺旋状设置，使得爆炸力在传递出时呈现波浪状震荡或者螺旋状冲击的形式，可达到不同的爆破效果；

[0040] 装置中，导向爆破孔还可并排设置有多组，便于将爆炸力分散排出，导向爆破孔设置于筒体的不同方向内壁上，可将爆炸力从不同的方向传出。

[0041] 作为本发明的进一步优化方案，所述筒体上安装有定位组件，定位组件包括固定环体，所述固定环体上设置有固定孔，固定环体通过固定孔的位置焊接或者通过螺钉固定在筒体的底部，所述固定环体的底面设置有固定腿组件，所述固定腿组件包括固定焊接在固定环体底面的第一固定腿和一体设置于第一固定腿底部的第二固定腿，所述第一固定腿和第二固定腿在固定环体的下端外圈处呈圆形阵列状设置有多组，第一固定腿和第二固定腿之间形成向筒体轴线位置开口的V字形结构。

[0042] 其中，固定环体安装在筒体底部时，第一固定腿和第二固定腿可插合在地底，实现筒体的稳定固定，便于固定，且第一固定腿和第二固定腿之间形成向筒体轴线位置开口的V字形结构，多组第一固定腿、第二固定腿插合在地底时形成咬合固定的结构，进一步增加了筒体被固定的稳定性。

[0043] 作为本发明的进一步优化方案，所述筒体中设置有吹散组件，吹散组件包括沿着筒体高度方向内壁分布的传递管道，所述传递管道的上端一体设置有接收管道，接收管道位于筒体中存有笑气的一端，接收管道的端部密封有塑料薄膜，传递管道的下端一体设置有传出盒，所述传出盒中设置有与传递管道内部连通的内部腔室，所述传出盒的上表面设置有多组连通内部腔室内外的吹气孔，所述吹气孔中固定设置有阻挡可燃粉末掉落进入内部腔室中的透气棉块。

[0044] 为了进一步的增加筒体的爆炸力，在筒体的内壁上设置有传递管道，当笑气分解生成O2和N2时，释放大量的热，同时产生约10倍初始压力的分解压力，产生的热量会使塑料薄膜融化或者易于在压力的作用下裂开，此时，压力通过接收管道的端部进入并经过传递管道、内部腔室从吹气孔的位置透过透气棉块排出，从而将可燃粉末从其底部向上吹散，进一步增加可燃粉末与氧气的接触面积，从而提高可燃粉末利用的充分度，提高爆炸力。

[0045] 本发明的有益效果在于：本发明与现有技术相比，可燃粉末在筒体内为堆积状，不需要均匀地分散在筒体内，体积比能量显著提高，且装填方便快捷；

[0046] 本发明点火能量低，引爆不需要点火药头或其他高能量材料，通过笑气在高压状态下，电火花放电(几个焦耳能量)使笑气自分解生成O2和N2，产生约10倍初始压力的分解压力，同时释放大量热，促进木粉等可燃粉末的燃烧，并继续提高筒体内压力，进一步解决了木粉等可燃固体感度低，电火花无法点燃的问题；同时，木粉等可燃粉末在笑气中分解产生充足氧气，在高压的情况下能够快速反应，瞬间放出大量热并生成大量气体，快速提高筒体内压力，从而实现爆破的目的；

[0047] 本发明的筒体结构及制备工艺简单，可根据工程需求自发调整可燃粉末的质量及笑气充压，并进而调整承筒体大小及厚度；筒体内最终产生的压力为初始压力的数十倍，远大于岩石、钢筋混凝土的抗拉强度，实现能源的有效开采及建筑物的有效拆除；

[0048] 并且，可燃粉末(如木粉、植物秸秆粉末、淀粉等)在低压下感度很低，反应缓慢，在储存及运输中安全性高，且原料来源广泛，与高压氧化剂相比，价格低廉，极大的降低了制备成本，可实现大批量生产，具有广阔的应用前景；

[0049] 本发明与传统的机械方法、膨胀剂等技术相比，本发明爆破装置做功能力强、效率高；整体的爆破装置结构和制作工艺简单，可在施工现场随做随用，避免了因传统含能材料的审批等过程带来的低效率；通过筒体的约束作用，起爆后的噪音、粉尘等污染小，符合环保要求；还可以一次性串联多个筒体，利用高压笑气气体瓶进行同时充压，从而达到大范围的工程施工。

附图说明

[0050] 图1为本发明的实施例一中筒体结构示意图；

[0051] 图2为本发明的实施例一中筒体剖视图；

[0052] 图3为本发明的实施例二中定向槽体结构示意图；

[0053] 图4为本发明的实施例三中定点爆破孔结构示意图；

[0054] 图5为本发明的实施例四中阻挡件外部结构示意图；

[0055] 图6为本发明的实施例四中阻挡件内部结构示意图；

[0056] 图7为本发明的实施例四中阻挡件收缩时的结构示意图；

[0057] 图8为本发明的实施例五中导向爆破孔结构示意图；

[0058] 图9为本发明的实施例六中固定环体结构示意图；

[0059] 图10为本发明的实施例七中传出盒结构示意图；

[0060] 图11为本发明的图10中A处结构放大示意图；

[0061] 图12为本发明的图10中B处结构放大示意图；

[0062] 图13为本发明的实施例1中的子实施例C筒体内压力图。

[0063] 图中：单向阀1、电火花引线2、放电电极3、笑气4、可燃粉末5、筒体6、第一孔7、第二孔8、定向槽体9、固定环体10、固定孔11、固定腿组件12、第一固定腿13、第二固定腿14、传递管道15、传出盒16、接收管道17、塑料薄膜18、内部腔室19、吹气孔20、透气棉块21、定点爆破孔22、阻挡件23、定位轴杆24、阻挡头25、伸缩杆26、第一磁性圆板27、伸缩筒28、弹簧29、第二磁性吸板30、预留孔31、导向爆破孔32。

具体实施方式

[0064] 下面结合附图对本申请作进一步详细描述，有必要在此指出的是，以下具体实施方式只用于对本申请进行进一步的说明，不能理解为对本申请保护范围的限制，该领域的技术人员可以根据上述申请内容对本申请作出一些非本质的改进和调整。

[0065] 实施例1

[0066] 如图1、图2所示，一种基于笑气自分解反应的爆破筒，包括筒体6，筒体6整体呈圆柱形，筒体6中放置有堆积的可燃粉末5，与现有技术相比，可燃粉末在筒体6内为堆积状，不需要均匀地分散在筒体6内，从而提高了体积比能量，可燃粉末5上方的筒体6内部存储有高压状态的笑气4，筒体6的两端经焊接密封，筒体6一端预设电火花引线2和单向阀1，且筒体6的端部同时预留有分别安装单向阀1和电火花引线2的第一孔7、第二孔8。

[0067] 与现有技术相比，引爆不需要点火药头或其他高能量材料，点火能量低，笑气4在高压下，电火花放电(几个焦耳能量)使笑气4自分解生成O2和N2，N2O→1/2O2+N2，ΔН＝‑82.1kJ/mol，产生约10倍初始压力的分解压力，同时释放大量热；

[0068] 笑气4自分解产生的热量可促进木粉等可燃粉末5的燃烧，并继续提高筒体6内压力，解决了木粉等可燃固体感度低，电火花无法点燃的问题；

[0069] 木粉等可燃粉末在笑气4分解产生氧气充足且高压的情况下能够快速反应，瞬间放出大量热并生成大量气体，快速提高筒体6内压力，从而实现爆破的目的；

[0070] 筒体6结构及制备工艺简单，可根据工程需求自发调整可燃粉末5的质量及笑气4充压，并进而调整承筒体6大小及厚度，筒体6还可为薄壁筒；

[0071] 可燃粉末5的质量及笑气4充压应尽量贴近完全反应的当量比，提高原材料利用率，筒体6的厚度和许用压力应达到要求：高于笑气4充压、低于可燃粉末5完全反应的峰压且许用压力应尽可能高，从而提高氧化还原反应程度，从而提高爆破威力；

[0072] 筒体6内最终产生的压力为初始压力的数十倍，远大于岩石、钢筋混凝土的抗拉强度，实现能源的有效开采及建筑物的有效拆除；

[0073] 可燃粉末5在低压下感度很低，反应缓慢，在储存及运输中安全性高，且原料来源广泛，成本低。

[0074] 可燃粉末5包括木粉、淀粉、植物秸秆粉末，可燃粉末5的热值为12.5MJ/kg—18.8MJ/kg。

[0075] 木粉、淀粉、植物秸秆粉末等可燃粉末的热值为12.5MJ/kg—18.8MJ/kg，远大于TNT与乳化炸药，做功能力强。

[0076] 实施例1中的子实施例A：

[0077] 参考图1和图2，筒体6装置整体呈圆柱形，筒体6壁厚10mm、长度为1.3m、内径30mm，两端密封，其中一端留有供单向阀1和电火花引线2安装的第一孔7、第二孔8。

[0078] 在筒体6中填充粒径为200μm—500μm的100g木粉，填充长度为1.2m，木粉的堆积密度为118kg/m3，安装单向阀1和电火花引线2使得整个装置密闭，向筒体6内充入笑气4，笑气4纯度为99.95％，压力为6Mpa，通过电火花引线2点火引爆，1cm厚的筒体6被撕裂成大小不一的数十块碎片。

[0079] 实施例1中的子实施例B：

[0080] 参考实施例1中的子实施例A，操作流程相同，在壁厚2mm、长度为0.5m、内径32mm的筒体6中填充粒径为100μm—200μm的玉米秸秆粉末40g，填充长度为0.4m，玉米秸秆粉末的堆积密度为125kg/m3，向管内充入笑气4，笑气4纯度为99.95％，压力为4Mpa，利用电火花引线2引爆，筒体6下方被撕裂，同时产生多个管壁碎片。

[0081] 实施例1中的子实施例C：

[0082] 参考实施例1中的子实施例A，为测试装置在100g木粉条件下的最大爆炸压力，将原10mm壁厚的筒体6加厚至20mm并外加约束，约束如钢箍等，其他条件不变，即装置整体呈圆柱形，长1.3m、内径30mm，两端密封，筒体6中填充粒径为200μm—500μm的100g木粉，填充长度为1.2m，木粉的堆积密度为118kg/m3，向筒体6内充入笑气4，笑气4纯度为99.95％，压力为6Mpa，通过电火花引线2点火引爆，测得压力峰值达到295MPa，压力和时间曲线图如图13所示。

[0083] 电火花引线2伸入筒体6存储有笑气4的一端设置有放电电极3。

[0084] 上述筒体6的工作原理如下：

[0085] 筒体6在充入高压状态的笑气4后，连接电火花引线2的放电器进行充、放电，在电火花引线2的尾端产生小能量电火花，在电火花周围的笑气4率先分解形成N2(氮气)和O2(氧气)；同时，释放的热量使笑气4温度升高，高温下笑气4进一步分解，从而产生连锁反应，分解产生的氧气在高温、高压下与可燃粉末5快速反应，使筒体6内部温度和压力二次升高，最终到达筒体6的屈服极限，实现岩石开采、建筑拆除等对外做功的目的；

[0086] 现有技术中含能材料能量密度高，例如TNT的热值为4.18MJ/kg，而木粉的热值为18.8MJ/kg，约为同等质量下TNT热值的4.5倍；

[0087] 本发明涉及的筒体6利用小能量的电火花即可引爆，无需点火药包或金属纤维等高能量密度的材料；

[0088] 与机械方法、膨胀剂等技术相比，本发明爆破装置做功能力强、效率高；

[0089] 整体的爆破装置结构和制作工艺简单，可在施工现场随做随用，避免了因传统含能材料的审批等过程带来的低效率；

[0090] 由于有筒体6的约束作用，起爆后的噪音、粉尘等污染小，符合环保要求；

[0091] 可以一次性串联多个筒体6，利用高压笑气气体瓶进行同时充压，从而达到大范围的工程施工；

[0092] 可燃粉末5(如木粉、植物秸秆粉末、淀粉等)与高压氧化剂价格低廉，可实现大批量生产，具有广阔的应用前景。

[0093] 实施例2

[0094] 如图3所示，筒体6的内壁设置有定向槽体9；

[0095] 其中，定向槽体9包括沿着筒体6长度方向分布、径向方向及其它任意方向分布的矩形、环形和其它形状的槽体，根据实际需求开设定向槽体9的方向，使得定向槽体9靠近筒体6外圈的位置厚度较薄，在单向阀1内部的笑气4、可燃粉末5反应下爆炸时，可沿着定向槽体9的分布方向较为薄弱的地方爆炸，起到了控制爆炸方向的目的；

[0096] 相应的，定向槽体9可设置有多组，控制筒体6爆炸时呈多个方向爆炸，从而均分爆炸力，使得筒体6爆炸式不会朝向一个方向爆炸，特别适用于定范围式的楼宇爆破拆卸等。

[0097] 值得一提的，定向槽体9的设置，使得生产的过程中可生产厚度较厚的筒体6，使得筒体6上只有位于定向槽体9的位置容易爆裂，方便整体的筒体6后续的回收利用，如筒体6混合在爆破物中后期筛分爆破物的过程中方便将筒体6回收利用，有利于环保。

[0098] 实施例3

[0099] 如图4所示，定向槽体9的底面上设置有定点爆破孔22，定点爆破孔22呈圆锥形结构。

[0100] 为了使得筒体6爆炸时爆炸力更加准备的朝向固定方向引爆，在定向槽体9的底面上设置有定点爆破孔22，定点爆破孔22优选的为圆锥形结构，定点爆破孔22还可为其它形状，由于定点爆破孔22的体积较小，使得筒体6爆炸时其内部的爆炸力通过较为薄弱的定点爆破孔22处传出，且被定向缩小体积式的排出，增加了爆炸力刚传递出来时的压力，可用于一些较为坚硬物体的爆破；

[0101] 同时，定向槽体9底面的定点爆破孔22可并排设置有多组，使得爆炸力分散从不同的位置以点状形式排出，适应于爆破拆除存在多个位置较为坚硬的情况，如，混凝土中钢筋呈等间距分布，若是将定向槽体9底部的多个定点爆破孔22对应在钢筋分布的位置，可使得爆破时，被爆破物中存在钢筋且较为坚硬的位置受力增加，使得被爆破物更加容易被一次性爆破成碎屑状态，提高了爆破的效果，无需多次进行爆破。

[0102] 实施例4

[0103] 如图5至图7所示，筒体6的中部设置有定位轴杆24，定位轴杆24的底部固定焊接在筒体6的底部，定位轴杆24的一侧设置有阻挡在定点爆破孔22端部的阻挡件23，阻挡件23包括固定焊接在定位轴杆24侧面的伸缩筒28，伸缩筒28的底部固定焊接有弹簧29，弹簧29的端部固定设置有滑动设置于伸缩筒28内部的第一磁性圆板27，第一磁性圆板27远离弹簧29的一面一体设置有伸缩杆26，伸缩杆26的端部活动伸出伸缩筒28，且伸缩杆26的端部一体设置有对应密封在定点爆破孔22端部的阻挡头25。

[0104] 筒体6的外圈处粘合固定有第二磁性吸板30，第二磁性吸板30与第一磁性圆板27之间相斥远离，第二磁性吸板30上设置有对应在定点爆破孔22端部的预留孔31，预留孔31贯穿第二磁性吸板30的内外面。

[0105] 为了大批量的生产符合不同环境下使用的筒体6，可大批量的生产筒体6，筒体6内部设置有定向槽体9，定向槽体9底面设置有定点爆破孔22，并在筒体6的内壁固定焊接有定位轴杆24，定位轴杆24上安装有阻挡在定点爆破孔22端部的阻挡件23，当需要筒体6内部的爆炸力从特定位置的定点爆破孔22传递出时，在此处的定点爆破孔22外部贴合有第二磁性吸板30，第二磁性吸板30与第一磁性圆板27之间相斥远离，使得阻挡头25从定点爆破孔22的端部移出，此时，定点爆破孔22失去阻挡作用，爆炸力可通过定点爆破孔22的位置传递出，阻挡件23的设置便于批量生产符合不同环境下使用的筒体6；

[0106] 而值得一提的，阻挡头25呈半球形结构，也可为圆锥形结构等，便于对爆炸物进行导向，使得爆炸物从定点爆破孔22处以被阻挡头25的表面导向后聚集的形式传递出，增加了定点爆破孔22位置爆炸点的爆炸力。

[0107] 实施例5

[0108] 如图8所示，筒体6的内壁上设置有导向爆破孔32，导向爆破孔32呈曲线通道结构。

[0109] 在实际使用时，可在筒体6的内壁设置有曲线通道结构的导向爆破孔32或者呈螺旋状通道结构的导向爆破孔32，使得筒体6在爆炸时，其内部的爆炸力通过导向爆破孔32底部薄弱的位置传递出，实现了定点、定向爆炸的目的；

[0110] 而导向爆破孔32的曲线或者螺旋状设置，使得爆炸力在传递出时呈现波浪状震荡或者螺旋状冲击的形式，可达到不同的爆破效果；

[0111] 装置中，导向爆破孔32还可并排设置有多组，便于将爆炸力分散排出，导向爆破孔32设置于筒体6的不同方向内壁上，可将爆炸力从不同的方向传出。

[0112] 实施例6

[0113] 如图9所示，筒体6上安装有定位组件，定位组件包括固定环体10，固定环体10上设置有固定孔11，固定环体10通过固定孔11的位置焊接或者通过螺钉固定在筒体6的底部，固定环体10的底面设置有固定腿组件12，固定腿组件12包括固定焊接在固定环体10底面的第一固定腿13和一体设置于第一固定腿13底部的第二固定腿14，第一固定腿13和第二固定腿14在固定环体10的下端外圈处呈圆形阵列状设置有多组，第一固定腿13和第二固定腿14之间形成向筒体6轴线位置开口的V字形结构。

[0114] 其中，固定环体10安装在筒体6底部时，第一固定腿13和第二固定腿14可插合在地底，实现筒体6的稳定固定，便于固定，且第一固定腿13和第二固定腿14之间形成向筒体6轴线位置开口的V字形结构，多组第一固定腿13、第二固定腿14插合在地底时形成咬合固定的结构，进一步增加了筒体6被固定的稳定性。

[0115] 实施例7

[0116] 如图10至图12所示，所述筒体6中设置有吹散组件，吹散组件包括沿着筒体6高度方向内壁分布的传递管道15，传递管道15的上端一体设置有接收管道17，接收管道17位于筒体6中存有笑气4的一端，接收管道17的端部密封有塑料薄膜18，传递管道15的下端一体设置有传出盒16，传出盒16中设置有与传递管道15内部连通的内部腔室19，传出盒16的上表面设置有多组连通内部腔室19内外的吹气孔20，吹气孔20中固定设置有阻挡可燃粉末5掉落进入内部腔室19中的透气棉块21。

[0117] 为了进一步的增加筒体6的爆炸力，在筒体6的内壁上设置有传递管道15，当笑气4分解生成O2和N2时，释放大量的热，同时产生约10倍初始压力的分解压力，产生的热量会使塑料薄膜18融化或者易于在压力的作用下裂开，此时，压力通过接收管道17的端部进入并经过传递管道15、内部腔室19从吹气孔20的位置透过透气棉块21排出，从而将可燃粉末5从其底部向上吹散，进一步增加可燃粉末5与氧气的接触面积，从而提高可燃粉末5利用的充分度，提高爆炸力。

[0118] 以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。