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专利号: 2022114574307
申请人: 中国矿业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-10-14
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.岩石类材料内部爆破裂纹扩展速度传感器,其特征在于,包括基底、漆包线和杜邦线;基底由云母片制作,其形状为同一平面上嵌套设置的若干同心圆环,且圆环间通过三条互成120°夹角的连接桥固定;每圈圆环表面均沿环身粘接有一根漆包线,且所有漆包线的两侧端部均引导至主干连接桥上;主干连接桥表面沿桥身粘接有若干杜邦线,杜邦线分别完成漆包线与外部爆速仪之间的电连接。

2.根据权利要求1所述的传感器,其特征在于,漆包线为直径0.1mm的铜丝,且漆包线距圆环内径、外径距离相等。

3.根据权利要求1所述的传感器,其特征在于,基底的相邻圆环的间距相同。

4.岩石类材料内部爆破裂纹扩展速度传感器的测试方法,其特征在于,包括:

S1、传感器制作;根据岩石模型尺寸确定传感器的几何尺寸、漆包线环数、漆包线的间距,并完成传感器制作;

S2、岩石模型制作;在岩石模型浇注过程中,将炮孔预制件及套设于其上的传感器封装入岩石模型内部,并将炮孔预制件开口与传感器的杜邦线接头引出岩石模具;待岩石模型骨料固化后,拆模得到岩石模型;

S3、传感器连接与测试;将传感器的杜邦线与爆速仪电连接,并检查各圈漆包线的电路导通情况;

S4、炸药放入与围压设置;在炮孔预制件内填充炸药并堵塞,然后通过围压加载设备对岩石模型施加围压,打开爆速仪;

S5、爆破;引爆炸药,通过爆速仪采集漆包线断裂的信号时刻;

S6、速度计算;在已知漆包线间距离的情况下,通过计算各个漆包线断裂的信号时刻,从而得到两漆包线间岩石爆破裂纹的扩展速度。

5.根据权利要求4所述的岩石类材料内部爆破裂纹扩展速度传感器及其测试方法,其特征在于,步骤S2的具体过程为:在岩石正中央竖向布置炮孔预制件,然后将岩石模型骨料注入岩石模具,直至注入体积达到模具容积的二分之一;

平整岩石模型骨料表面,将传感器套入炮孔预制件并平铺在岩石模型骨料表面,同时将杜邦线引出岩石模具;将剩余岩石模型骨料注入岩石模具,直至注满,平整岩石模型骨料表面;待岩石模型骨料充分发挥物理化学反应,将岩石模具去除,得到岩石模型。