СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ УДЛИНЕННОГО КУМУЛЯТИВНОГО ЗАРЯДА ВЗРЫВЧАТОГО ВЕЩЕСТВА Российский патент 1995 года по МПК F42B1/36 

Изобретение касается взрывного дела и заряды, изготовленные предлагаемым способом, могут найти применение в различных областях науки, техники и народного хозяйства, использующих взрывную технологию, например, для разделения (резки) объектов (материалов, преград) взрывом, в частности с помощью удлиненных кумулятивных зарядов, громоздких металлических конструкций (отслуживших подводных и надводных кораблей, паровозов, тепловозов, бронетранспортеров, танков, самолетов и др.), потребность в разделке которых в последнее время резко возросла из-за затоваривания металлоломом и удорожания работ в горнодобывающей и металлургической отраслях промышленности, а также в связи с разоруженческими процессами, сделавшими ненужными тысячи боевых единиц вооружения.

Известно несколько типов удлиненных кумулятивных зарядов (УКЗ), которые в самом общем виде делят на жесткие, гибкие и промежуточные. Очевидно, что у каждого заряда есть свои особенности изготовления, преимущества и недостатки.

Наиболее эффективными УКЗ являются жесткие заряды в металлических (медных) оболочках. С их помощью можно разрезать (разделить), например, стальную преграду наибольшей толщины при постоянном (заданном) диаметре заряда.

Известен способ [1] изготовления УКЗ в предварительно заполненных порошкообразным ВВ металлических оболочках путем формирования в них по всей длине с помощью пуансона (т.е. прессованием) кумулятивных выемок.

Недостатками такого способа изготовления являются следующие факторы:
невозможность изготовления зарядов большой длины;
невозможность получения зарядов высокой плотности;
высокая степень опасности при изготовлении зарядов.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ [2] изготовления УКЗ в металлической оболочке путем волочения.

Способ заключается в наполнении порошкообразным взрывчатым веществом подготовленной пластичной трубной заготовки и волочении ее через ряд уменьшающихся в диаметре фильер, при этом наряду с профилированием происходит процесс уплотнения ВВ (вплоть до плотности монокристалла), что в значительной мере объясняет высокую эффективность заряда.

Такой способ позволяет получать заряды длиной в несколько метров и уплотнять, как уже отмечалось, ВВ вплоть до плотности монокристалла.

К недостаткам способа следует отнести трудность и многооперационность процесса изготовления УКЗ. Так, только предварительная подготовка металлической (медной) оболочки (перед наполнением ее порошкообразным ВВ) путем ее химической и термической обработки включает следующие операции:
отжиг ее при температуре более 600^оС и охлаждение в проточной воде;
травление в растворе серной кислоты, промывка холодной водой и нейтрализация содой;
обезжиривание бензином.

Кроме того, к недостаткам способа создания заряда следует отнести повышенную опасность при изготовлении, высокую стоимость используемых в них ВВ и заводскую готовность зарядов, предполагающую работу (транспортировку, хранение, установку на месте применения, подгонку и пр.) с самим зарядом, что заметно снижает уровень безопасности выполняемых работ.

Использование в удлиненных зарядах жидкого взрывчатого вещества (ЖВВ) заметно изменяет технологию изготовления заряда и способ его применения на взрывных работах, при этом устраняются многие из недостатков известного способа.

На фиг. 1 и 2 показана последовательность основных операций, выполняемых при изготовлении зарядов. Исходная заготовка представляет собой трубу (а), которую подвергают профилированию (б), после чего устанавливают концевые элементы (в) и формируют заряд путем заполнения оболочки жидким взрывчатым веществом (г). Это касается как удлиненных зарядов (УЗ), так и УКЗ.

Принципиальное отличие способа изготовления предлагаемого заряда состоит в том, что наполнение оболочки взрывчатым веществом производят после формирования (профилирования) оболочки, в то время как общепринятый способ изготовления УКЗ предполагает заполнение оболочки до ее профилирования.

Предлагаемый способ изготовления удлиненных зарядов заметно упрощает технологию, что объясняется следующим. Во-первых, снимаются или снижаются требования к пластичности материалов оболочки (удлиненный заряд может быть образован в любой оболочке, в том числе такой непластичной, как асбоцементная). Во-вторых, из-за короткого "времени жизни" заряда (в пределах 1 ч) заметно снижаются требования к химической и термической подготовке оболочек. В-третьих, отпадает необходимость операции набивки (наполнения) заготовок порошкообразным ВВ, при котором необходимо в обязательном порядке контролировать степень их заполнения путем взвешивания. В-четвертых, отпадает необходимость многошагового (до шести) профилирования оболочек, так как полую оболочку можно профилировать либо в процессе формования заготовки, либо одношаговой операцией. В-пятых, отпадает необходимость резки зарядов на фрагменты заданных размеров по завершении изготовления зарядов и перед их отправкой (упаковкой), что не исключает их резки (подготовки) на месте применения в зависимости от конкретной задачи. В-шестых, отпадает необходимость затрат на упаковку, хранение, транспортировку, создание полевых или стационарных складов хранения для ВВ. Однако появляются заботы по транспортировке и хранению компонентов. В-седьмых, отпадает необходимость уплотнения ВВ и трудоемкого процесса определения его плотности.

По описанной выше технологии изготовлен ряд различных удлиненных кумулятивных зарядов, отличающихся друг от друга материалов (медь, алюминий и пластмасса) и геометрией оболочки, а также количеством жидкой взрывчатой смеси в ней. Во всех зарядах использовалась одна и та же жидкая взрывчатая смесь "амила" (N₂O₄) и керосина Т-1 в объемном соотношении 2,65:1.

Испытания изготовленных зарядов показали их высокую эффективность, превосходящую в некоторых случаях даже УКЗ с гексогеном.

Перспективность применения зарядов "Квазар" определяется актуальностью проблемы утилизации громоздких металлоконструкций. Предлагаемые способы производства "Квазаров" и разделения объектов с их помощью за счет существенного снижения стоимости ВВ и технологий производства зарядов и взрывных работ будет иметь высокий устойчивый спрос как у нас в стране, так и за ее рубежами.

Использование: изготовление удлиненного кумулятивного заряда взрывчатого вещества для разделения объектов взрывом. Сущность изобретения: предварительно подготовленную оболочку профилируют, устанавливают концевые элементы. Затем оболочку заполняют жидким взрывчатым веществом. 2 ил.

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ УДЛИНЕННОГО КУМУЛЯТИВНОГО ЗАРЯДА ВЗРЫВЧАТОГО ВЕЩЕСТВА, заключающийся в предварительной подготовке оболочки путем ее химической и термической обработки, заполнении оболочки взрывчатым веществом и профилировании, отличающийся тем, что профилирование оболочки осуществляют до ее заполнения взрывчатым веществом, после профилирования устанавливают концевые элементы, а в качестве взрывчатого вещества используют жидкое взрывчатое вещество.